视距和潜意识行为对行人交通流的影响

在行人交通流格子气模型的基础上,考虑行人视距和潜意识行为提出了视距和潜意识行为作用的行人流格子气模型,并进行计算机数值模拟.结果表明,在行人交通中,潜意识和视距对行人交通的影响非常重要,尤其是视距对行人交通的影响更为明显.考虑行人视距的作用可以较大幅度的提高行人的平均速度,考虑潜意识的作用在一定程度上可以有效缓解堵塞的发生,同时考虑潜意识和行人视距的作用,不仅可以提高行人的平均速度,也可以有效的缓解堵塞现象.     

六方格子行人疏散元胞自动机模拟研究

在正六边形网格上建立六方格子行人疏散元胞自动机模型,模拟研究房间内的行人疏散过程,并在3种人员密度（O．1,0．3,0．5）下,比较分析六方子格模型与四方格子模型在房间出口宽度,行人平均速度和平均流量与疏散时间等参数下的差异。结果表明,在同样人员密度下,六方格子模型比四方格子模型平均疏散时间更短,行人疏散得更快,四方格子模型系统平均速度与平均流量比六方格子更大。行人在疏散过程中为了更快地逃离房间可以考虑往多个的方向运动,但是要最大限度地避免出现阻塞,并尽快减少出现阻塞的区域,这样才更有利于疏散。     

考虑内部布局和出口宽度的教室人群疏散实验

研究了 3 种出口宽度和 4 种桌椅排列条件下教室内的人群疏散过程, 得到了疏散时间的空间分布. 对于双人课桌椅而言, 人们倾向于尽快进入最近的过道. 教室内桌椅的排列形式确定了上游的行人来流, 而出口宽度确定了出口的通行能力, 二者共同决定了教室内人群的疏散时间. 疏散时间并非随着过道数的增加而单调减少. 对于宽度固定的教室, 通常过道数越多, 越有利于疏散, 但过道宽度相应减小, 从两侧进入过道的人员冲突加剧, 又会影响疏散效率. 对于小出口情况, 由于在出口附近形成高密度阻塞区域, 使疏散时间明显增加, 可以通过控制上游的行人来流和减少行人之间的冲突来加快人群的疏散过程.     

十字型出口人员疏散的堵塞研究

在开放边界条件下,采用无后退有偏随机走动者格子气模型对十字路口的行人疏散动力学进行了计算和模拟。结果显示,当纬向边界行人密度保持恒定时,经向和纬向通道行人堵塞现象的出现取决于不同的经向边界行人密度;当纬向通道宽度保持不变时,发生堵塞的临界边界行人密度取决于不同的经向通道宽度,纬向和经向的行人堵塞动力学演变具有不同的特征。模拟结果对于疏散通道的设计具有指导意义。     

一种考虑人数分布特性的人员疏散格子气模型

紧急情况下（如火灾等）的人员疏散研究可以为减少人员伤亡提供科学指导,同时也可以为建筑设计提供实用的依据和方法．但是在实际的疏散分析中,往往不知道准确的待疏散人数,而只能得到一个大概的估计值．如何考虑人数不定带来的不确定性是人员疏散模型所关注的一个难点问题．文中基于格子气模型框架,结合平均场模型提出了一种考虑人数分布特性的人员疏散模型．该模型的特色在于：首先它可以根据人数估计值,通过一次模拟得出疏散人数的区间估计值,以及疏散出一定人数所需时间分布的区间估计,从而可以得到疏散人数与疏散时间的定量关系．其次该模型还可以分析人员的空间分布对疏散结果的定量影响,并分析其不确定性．     

一种考虑人数分布特性的人员疏散格子气模型

紧急情况下(如火灾等)的人员疏散研究可以为减少人员伤亡提供科学指导,同时也可以为建筑设计提供实用的依据和方法.但是在实际的疏散分析中,往往不知道准确的待疏散人数,而只能得到一个大概的估计值.如何考虑人数不定带来的不确定性是人员疏散模型所关注的一个难点问题.文中基于格子气模型框架,结合平均场模型提出了一种考虑人数分布特性的人员疏散模型.该模型的特色在于：首先它可以根据人数估计值,通过一次模拟得出疏散人数的区间估计值,以及疏散出一定人数所需时间分布的区间估计,从而可以得到疏散人数与疏散时间的定量关系.其次该模型还可以分析人员的空间分布对疏散结果的定量影响,并分析其不确定性.     

教室内桌椅结构对疏散效率的影响研究

利用我们已建立的元胞自动机疏散模型,研究了双出口教室内桌椅结构对疏散效率的影响,并分析了疏散效率的差异问题。研究结果表明,带有写字板的培训椅增加了一些学生到达出口的疏散距离,导致疏散效率降低,并且所有学生同时进行疏散的疏散时间可能不会是最短。该研究有助于教室和类似场景内桌椅的结构设计。     

考虑引导作用的人群应急疏散模拟研究

传统的社会力模型只能反映空间布局和人群密度对疏散过程的作用。引导角色的配置对于人群疏散过程影响显著,如果不能考虑到这种因素,就很难反映真实情况。文中在传统社会力模型的基础上进行优化改进,引入人员个体间的交互作用,能反映疏散引导角色的作用。在此理论模型基础上,进行仿真开发和仿真试验。仿真结果显示,本模型比传统社会力模型更合理,且具有更高的可信性。     

世博园客运码头应急疏散通道设计和评价方法

在人群行为分析基础上,提出了世博园区内水门/轮渡码头陆域人流疏散路径、应急疏散通道设计方法;结合世博园区客运码头人流应急疏散的四种情景分析,找出最不利的应急疏散情况,建立人流疏散仿真分析模型;采用疏散时间作为关键评价指标,码头疏散通道各区域人流平均密度累积值为辅助指标,建立客运码头人流疏散通道评价方法和评价标准.以世博园区客运码头L2/M2为例开展仿真分析,进行人流组织方案的优化与调整.相关研究成果丰富了国内客运码头人流应急疏散组织的研究理论.     

中心护栏对行人交通流的影响研究

【目的】研究不同博弈行为、中心分隔护栏的长度和位置布局对行人流动力学的影响。【方法】考虑行人运动过程中的心理变化,引入博弈和学习策略,用以刻画行人在面对位置冲突时所采取的决策行为,分别建立相应的单向和相向行人流格子气模型。【结果】在单向行人流中,中心护栏长度对行人流无影响;而在相向行人流中,中心护栏的长度和位置布局对行人运动效率具有明显的影响。【结论】在单向行人流的通道中设置中心护栏不会影响行人流的宏观特性,也不会提高行人的整体运动效率;而在相向行人流的通道中,设置中心护栏可以提高行人运动效率,且设置有空隙的两个中心护栏比设置无空隙的单一中心护栏更能提高行人的整体移动效率。     

基于元胞自动机和SIS传染算法的恐慌状态下行人疏散模型

为了研究人群在恐慌状态下的疏散行为特征,基于元胞自动机和SIS传染算法提出了一种用于恐慌状态下的行人疏散模型.通过场域模型给出了行人的移动收益公式,并利用SIS传染算法来研究恐慌情绪在人群中的传播规律及对疏散行为造成的影响,同时,给出了恐慌情绪量化公式.然后,通过仿真实验对疏散时间、行人密度、恐慌情绪比值和平均速度等参数进行了分析和讨论.仿真实验结果表明:行人密度与恐慌人数之间为正相关,人群到出口的距离与恐慌人数比例、恐慌因子W_p之间为正相关;恐慌情绪比值与疏散时间、恐慌因子W_p之间为负相关,人群平均速度与行人密度之间为负相关.     

基于行人运动模型的人群疏散三维仿真

以人群运动过程中人与人和人与建筑之间的相互作用为出发点,探讨了行人群集行为疏散模型及三维仿真问题.建立了一种基于人员行为细节的微观离散仿真模型,采用蒙皮动画和有限状态机技术实现对人物行为和人物模型细节状态的控制,可以实现人群疏散过程的动态三维可视化仿真.     

Simulation of Emergency Evacuation in Virtual Reality

A virtual reality system was developed to simulate emergency evacuations during fires. The spreading of the flame and smoke in the virtual fire was modeled based on numerical fire simulations, so that the conditions are similar to real life. A multi-grid, multi-base-state database model was used to overcome the disadvantages of traditional smoke spreading simulations. Textured images and particle systems provide visualization of the flame and smoke. The system immerses the user in a virtual environment with detailed interactions between the users and the virtual environment. The system can show which evacuation methods are effective for building safety evaluations.     

行人的集团行为对通道交通的影响

【目的】研究在行人通道中,行人结队行走对交通拥堵的影响,避免突发事件的发生。【方法】基于偏向随机行走格子气模型,提出行人通道中行人结队行走的偏向随机行走格子气模型。结队人群在通道中的行走规则与单个人行走时一样,行进的方向是一致的,行进过程中不能后退。每个集团的人群由n1×n2个人组成,占据n1×n2个格点。考虑向左、向右、向上和向下行走的4种人群。【结果】在行人交通流中出现从自由相到堵塞相的相变现象,且相变的临界密度与行人集团的尺度有很大的关系。【结论】相变的临界密度取决于行人集团的尺度,行人集团的尺度和迁移系数影响阻塞相变。     

Development of Simulation System for the Disaster Evacuation Based on Multi-Agent Model Using

This paper presents a simulation system for the disaster evacuation based on multi-agent model considering geographical information. This system consists of three parts, the modeling for the land and buildings using GIS data, the analysis of disaster evacuation using multi-agent model, and the visualization for the numerical results using the virtual reality technique. By introducing the numerical solver of the natural disaster to the present system, it is possible to evaluate not only the damage of structure but also the damage of human being. Furthermore, it is possible to investigate the appropriate evacuation route by the simulation. The Dijkstra algorithm is used to obtain shortest route to the refuge. In addition, the visualization using virtual reality technique is curried out to understand the feeling of refugee. The present system is applied to the evacuation analysis by the flood flow in urban area and is shown to be a useful tool to investigate the damage by natural disasters.     

Development of Simulation System for the Disaster Evacuation Based on Multi-Agent Model Using GIS

This paper presents a simulation system for the disaster evacuation based on multi-agent model considering geographical information. This system consists of three parts, the modeling for the land and buildings using GIS data, the analysis of disaster evacuation using multi-agent model, and the visualization for the numerical results using the virtual reality technique. By introducing the numerical solver of the natural disaster to the present system, it is possible to evaluate not only the damage of structure but also the dam- age of human being. Furthermore, it is possible to investigate the appropriate evacuation route by the simu- lation. The Dijkstra algorithm is used to obtain shortest route to the refuge. In addition, the visualization us- ing virtual reality technique is curried out to understand the feeling of refugee. The present system is applied to the evacuation analysis by the flood flow in urban area and is shown to be a useful tool to investigate the damage by natural disasters.     

城市开放场所应急疏散模型建立初探

针对突发化学事故中,人口密集的城市开放场所疏散问题,构建了以总疏散时间最小化为目标的疏散模型.该模型选择有优先顺序的多源点疏散人群,通过分析事故影响范围界定、疏散道路选择和安全避难所选择问题,构建了开放场所应急疏散模型的仿真环境.提出基于离散时间的最短路疏散思路,以及针对各最短路径的动态疏散方法.通过对各备选路线优化分析,求解最优解,以保证疏散时间最小.实现对最优路径的选取.通过实例分析,验证了所建模型的适用性和可行性.     

人行道行人服务水平评价方法

从行人步行的舒适度和安全感出发,研究典型城市道路两侧人行道的行人服务水平评价方法.调查了9条具有代表性的道路路段的几何特征及交通流特征,并采用路边询问法开展了行人问卷调查.基于调查数据,运用Pearson相关分析得到人行道行人服务水平的主要影响因素为:机非分隔带宽度、非机动车道宽度、绿化带(设施带)宽度、人行道宽度、机动车交通量、非机动车交通量、行人流率及人行道上障碍物分布状况.利用多元逐步回归分析方法,建立了人行道行人服务水平简单回归模型及组合模型形式.