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PURPOSES : This study develops various models that can estimate the pattern of road surface temperature changes using machine learning methods. METHODS : Both a thermal mapping system and weather forecast information were employed in order to collect data for developing the models. In previous studies, the authors defined road surface temperature data as a response, while vehicular ambient temperature, air temperature, and humidity were considered as predictors. In this research, two additional factors-road type and weather forecasts-were considered for the estimation of the road surface temperature change pattern. Finally, a total of six models for estimating the pattern of road surface temperature changes were developed using the MATLAB program, which provides the classification learner as a machine learning tool. RESULTS : Model 5 was considered the most superior owing to its high accuracy. It was seen that the accuracy of the model could increase when weather forecasts (e.g., Sky Status) were applied. A comparison between Models 4 and 5 showed that the influence of humidity on road surface temperature changes is negligible. CONCLUSIONS : Even though Models 4, 5, and 6 demonstrated the same performance in terms of average absolute error (AAE), Model 5 can be considered the optimal one from the point of view of accuracy.
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Black, A.W. / 2015 / Effects of Winter Precipitation on Automobile Collisions, Injuries, and Fatalities in the United States / Journal of Transport Geography 48:165~175
Chapman, L. / 2001 / Modelling of Road Surface Temperature from a Geographical Parameter Database. Part 1: Statistical / Meteorological Applications 8(4):409~419
Chapman, L. / 2006 / A Geomatics-based Road Surface Temperature Prediction Model / Science of the Total Environment 360(1):68~80
Feng, T. / 2012 / A Numerical Model for Predicting Road Surface Temperature in the Highway / Procedia Engineering 37:137~142
Gustavsson / 1990 / Variation in Road Surface Temperature due to Topography and Wind / Theoretical and applied climatology 41(4):227~236
Chapman, L. / 2001 / Modelling of Road Surface Temperature from a Geographical Parameter Database. Part 1: Statistical / Meteorological Applications 8(4):409~419
Chapman, L. / 2006 / A Geomatics-based Road Surface Temperature Prediction Model / Science of the Total Environment 360(1):68~80
Feng, T. / 2012 / A Numerical Model for Predicting Road Surface Temperature in the Highway / Procedia Engineering 37:137~142
Gustavsson / 1990 / Variation in Road Surface Temperature due to Topography and Wind / Theoretical and applied climatology 41(4):227~236
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