Integração de análise espacial, modelagem logística e gêmeos digitais para previsão da gravidade de sinistros em rodovias urbanizadas

Matheus Cordeiro de Morais; Márcia Rejane Oliveira Barros Carvalho Macedo; Claudemiro de Lima Júnior; Carmelo José Albanez Bastos Filho

doi:10.26848/rbgf.v19.03.p1404-1421

Autores

Matheus Cordeiro de Morais Universidade de Pernambuco https://orcid.org/0009-0003-8555-268X
Márcia Rejane Oliveira Barros Carvalho Macedo Universidade de Pernambuco https://orcid.org/0000-0002-6256-443X
Claudemiro de Lima Júnior Universidade de Pernambuco https://orcid.org/0000-0002-6640-6340
Carmelo Bastos Universidade de Pernambuco https://orcid.org/0000-0002-0924-5341

DOI:

https://doi.org/10.26848/rbgf.v19.03.p1404-1421

Palavras-chave:

Sinistros de trânsito, Análise espacial, Kernel Density, Moran's I, Hotspot analysis, Segurança viaria

Resumo

Este estudo teve como objetivo desenvolver uma abordagem integrada que combina análise espacial, modelagem logística e Gêmeos Digitais para avaliar a gravidade dos sinistros em rodovias urbanizadas. Um trecho da BR-232 foi analisado por meio de densidade de kernel, estatística Getis-Ord Gi* e Moran incremental, permitindo a identificação de escalas espaciais críticas. Os resultados indicam que colisões transversais, proximidade de interseções e densidade de acessos são os principais fatores de risco, enquanto a inclusão de termos espaciais melhorou o desempenho do modelo. As simulações em ambiente de Gêmeo Digital indicaram reduções potenciais na probabilidade de fatalidade, de 12,6% para 7,8% em intervenções moderadas e para 3,2% em intervenções estruturais, com redução dos hotspots de 27% para 6%. Esses resultados evidenciam que a mitigação do risco depende da reconfiguração espacial das áreas críticas, e que a frequência de sinistros, isoladamente, não é um indicador confiável de risco estrutural.

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Biografia do Autor

Matheus Cordeiro de Morais, Universidade de Pernambuco

Formação e experiência como Engenheiro Civil, atuando no setor de consultoria de projetos e supervisão de obras infraestrutura.

Márcia Rejane Oliveira Barros Carvalho Macedo, Universidade de Pernambuco

É Diretora de Desenvolvimento Tecnológico, chefe do Instituto de Inovação de Tecnológica da UPE e professora Adjunta da UPE. Possui doutorado em Engenharia Civil, área de Transportes e Gestão das Infraestruturas Urbanas (2020), mestrado em Ciências Geodésicas e Tecnologias da Geoinformação (2007), graduação em Engenharia Cartográfica (2004) pela Universidade Federal de Pernambuco e especialização em Sensoriamento Remoto pelo INPE (2006). Foi Professora Assistente da Universidade Federal do Vale do São Francisco (2011-2013). É Membro do Conselho Editorial da Editora da Universidade de Pernambuco (EDUPE), Coordenadora do Laboratório de Desenvolvimento Seguro e Sustentável - LabDESS (Multiusuário) e do Laboratório de Topografia e Geoprocessamento da POLI/UPE, foi coordenadora do curso de Engenharia Civil da POLI/UPE no biênio 2016-2017, e vice-coordenadora do mesmo curso no biênio 2018-2019. É representante indicado pela UPE na Câmara Técnica de Transportes e no Fórum de Mudanças Climáticas da Secretaria do Meio Ambiente e Sustentabilidade de Pernambuco, SEMAS/PE. É representante indicado pela UPE na Coordenação da Comissão Arbitral de Sustentabilidade e Mobilidade Urbana e na Comissão da Mulher da Associação Comercial de Pernambuco, ACP. Atua como revisora nas revistas Journal of Eletronic Imaging e Revista de Engenharia e Pesquisa Aplicada. Atua em pesquisa na área de Transportes e Sustentabilidade, principalmente nos seguintes temas: BIM, Modelagem 3D, Sistemas de Informações Geográficas, Banco de Dados Geográficos, Sensoriamento Remoto, Sustentabilidade e Gênero e ESG.

Claudemiro de Lima Júnior, Universidade de Pernambuco

Engenheiro Mecânico pela Escola Politécnica da Universidade de Pernambuco (UPE) (2003), mestrado em Engenharia Mecânica com ênfase em Energia Eólica pela Universidade Federal de Pernambuco - UFPE (2006), doutorado em Tecnologias Energéticas e Nucleares, com ênfase em Fontes Renováveis pela UFPE (2013), Livre Docente pela UPE (2021) e Especialista em Ciência de Dados e Analytics (2022). Atualmente, é Professor Associado da UPE - Campus Petrolina, coordenador do Laboratório de Física e Energias Renováveis e do Espaço de Inovação da UPE Campus Petrolina, coordenador do Lócus de Inovação Renovável Sertão, no Sertão do São Francisco (SECTI-PE/Facepe) e coordenador do Espaço de Inovação da UPE Campus Petrolina. Representa a Universidade de Pernambuco na Comissão Gestora Estadual para Inovação Agropecuária de Pernambuco (CGEIA). Professor Permanente do Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental (PPGCTA-UPE), desenvolve e orienta projetos de pesquisa e inovação na área de ciências ambientais, atuando principalmente em estudos de potenciais energéticos e tecnologias para o aproveitamento de fontes renováveis de energia no Semiárido: sistemas fotovoltaicos integrados à rede, Sujidade em painéis fotovoltaicos, impacto ambientais de sistemas fotovoltaicos flutuantes, turbinas eólicas de pequeno porte em áreas semiáridas e estimativa de biomassa florestal. Foi vice-coordenador do PPGCTA-UPE de 2017 a 2022. Atuou como coordenador do Projeto de PD Plataforma Solar de Petrolina- Chesf/ANEEL (2021), na meta de impacto ambiental. Desenvolveu e coordenou a Residência Tecnológica em AGRO 4.0 (2023). Coordenou o polo PE/BA Projeto Indústria 4.0 financiado pela Sudene. Coordenou duas metas do Projeto Agritech- NE, financiada pelo Ministério de Integração e Desenvolvimento Regional. Foi coordenador local da Jornada de Inovação Aberta na UPE Campus Petrolina, EDITAL N 08/2023 - Chamada Simplificada da UPE.

Carmelo Bastos, Universidade de Pernambuco

Carmelo J. A. Bastos Filho é pró-reitor de Pós-graduação, pesquisa e inovação, e professor associado do quadro efetivo da Escola Politécnica de Pernambuco, Universidade de Pernambuco (UPE). É membro efetivo da Acadêmia Pernambuca de Ciências. Ele é livre docente pela UPE. Foi Cientista-chefe do Parque Tecnológico de Eletro-eletrônica do Estado de Pernambuco entre 2016-2020. Foi o diretor de ambientes de inovação e formação superior da secretaria de ciência, tecnologia e inovação de Pernambuco de 2020 a 2022. É o coordenador da Rota TIC Mangue Digital, ação conjunta com a SUDENE e MDR. Faz parte do conselho consultivo do ISI TICs SENAI. É o coordenador da especialização em Inteligência Artificial da UPE e vice-coordenador da residência em ciência de dados para o setor automobilística com Stelantis. Foi coordenador do Programa de Especialização/Residência Tecnológica em Engenharia de Redes IP da UPE/Alcatel-Lucent/FITec, vice-coordenador da Especialização em TV Digital e Redes de Comunicações da UPE. Foi coordenador geral de Pós-Graduação da Universidade de Pernambuco em 2015. Após o término do doutorado, sua tese foi escolhida pela CAPES como melhor tese do Brasil na área de Engenharias IV no ano de 2005. Ele publicou mais de 300 artigos completos. Coordenou vários projetos de pesquisa financiados pelo CNPq/Universal, FACEPE, FINEP, CHESF (PD ANEEL), FITec, Alcatel-Lucent e Fiat-Chrysler.

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