当前位置:主页 > 硕博论文 > 工程博士论文 >

基于差异化个体特性的密集客流疏散行为分析与建模

发布时间:2018-01-03 19:39

  本文关键词:基于差异化个体特性的密集客流疏散行为分析与建模 出处:《北京交通大学》2017年博士论文 论文类型:学位论文


  更多相关文章: 疏散行为 差异化个体特性 逃生时机决策 个体出口偏好 个性化最大效用 动态路径选择行为


【摘要】:近年来,各类人群密集场所由于火灾、地震、恐怖袭击等突发事件导致的恐慌和拥挤踩踏事故风险加剧,如何降低或避免由于突发事件导致的人员伤亡和财产损失是当前研究的热点问题之一。通过对当前行人行为模型总结分析发现,虽然在分析疏散中的许多现象和过程方面取得了大量成果,但既有疏散仿真工具经常忽视人的行为,将行人视为粒子进行模拟,缺乏个体行为与群体演化的关联性探索,模型与仿真中对行人个人特征及其影响因素较少涉及。社会心理学领域的理论和研究则指出,这些因子对于行人疏散决策行为具有重要影响。而行人的组织与疏散仿真是拥挤场所安全评估的必要手段,因此深入研究行人个体、组与群体行为,探索考虑个体行为差异的群体疏散模型,对提高应急疏散能力和保障公共安全具有重要意义。本文结合人群密集场所行人认知与决策行为调查,分析了有关认知与心理反应的社会经济学因子,揭示了人群密集场所行人个体社会行为影响下的群体运动行为,以及群体运动规则下的个体行为。在时间和空间维度上解析了行人逃生决策机理,分析了反应决策阶段和逃生运动阶段中,行人洞察危险并进行反应判断,做出逃生出口预决策,开始逃生运动,直至成功逃生的全过程。整个过程,行人的决策行为贯穿始末,差异化的个体特征、环境特征和决策能力形成了个性化的反应决策行为。基于行为决策机理分析,建立了人群密集场所行人个体逃生行为模型构架。模型构架由基于差异化个体特性的逃生时机决策模型、基于差异化个体认知的逃生出口选择偏好模型、基于差异化理性行为的动态疏散路径选择模型三阶段所构成。其中,第一阶段模型,分析了突发事件的态势演化和行人个体逃生选择阈值,建立了行人疏散时机与社会经济环境等影响因子间的量化模型。第二阶段模型基于对人群密集场所行人物理特征、认知特征和决策行为的调查,构建了行人出口选择与行人个体特征的间的量化方程,并对行人出口选择进行预测分析,模型主要反映了行人个体空间认知差异导致紧急情况下所能够选择的出口或逃生方向选择差异。第三阶段模型分析了突发事件下行人个体路径选择最大效用,效用函数主要考虑期望逃生时间、障碍物阻力、区域服务水平、行人个性化认知水平,基于行人异质性原则,通过个体认知的基础差异和逻辑规则差异达到最终的行为差异,形成最终的行人逃生路径选择。根据已建立的行人疏散行为模型体系,选择北京南站地下一层进行实证分析,采集了该区域的各出入口行人流量、瞬时区域人群密度、行人正常行进速度及行人步行路径等数据,假设突发事件发生位置,预测所有行人逃生时机和行人初始OD矩阵,并建立行人路径效用函数,基于建立的差异化动态路径选择模型对行人路径选择进行预测和模拟,仿真结果可信,模型能够为人群密集场所的设施布局、出入口设计、应急疏散提供技术支持。
[Abstract]:In recent years, all kinds of crowded places due to fires, earthquakes, terrorist attacks and other emergencies caused panic and increased risk of crowded stampede, how to reduce or avoid the incidents caused casualties and property losses is one of the hot issues in current research. Through the pedestrian behavior model analysis found that, although in many phenomena the analysis and process of evacuation in a large number of results, but the existing evacuation simulation tools often ignore the behavior of people, will be regarded as particles to simulate the pedestrian, the lack of relevance of individual behavior and group evolution, model and Simulation of characteristics and influence factors of individual pedestrian lessinvolved. Theory and research in the field of social psychology it is pointed out that these factors has important effect on pedestrian evacuation and evacuation simulation and decision-making behavior. The organization is crowded places of safety assessment The necessary means, so the study of pedestrian individual, group and group behavior, explore the consideration of individual differences in behavior evacuation model, to improve the capacity of the emergency evacuation and ensure public safety is of great significance. This paper places crowded pedestrian cognition and decision behavior investigation, analysis of the socioeconomic factors of the cognitive and psychological reactions, revealing the behavior of pedestrians in crowded places under the influence of individual social behavior, and group motion under the rules of individual behavior. In the dimensions of time and space analysis of the pedestrian escape decision mechanism, analyzed the response decision stage and escape movement stage, pedestrian and reaction of insight into risk judgment, make exit pre decision, start escape, until the whole process of successful escape. The whole process, the decision-making behavior of pedestrians throughout the whole story, the individual differences of the environment. Sign and decision-making ability formation reaction behavior. Analysis of personalized decision-making mechanism based on a crowded places pedestrian individual escape behavior model. The escape frame timing decision model based on different framework from the individual characteristics, the preference model of individual cognitive differences exit based on a dynamic difference of rational behavior evacuation route choice model based on the three stage. The first stage model, analyzes the situation and evolution of individual pedestrian emergency escape selection threshold, established the pedestrian evacuation time and social economic environment influence quantitative model among the factors. The second stage model based on the physical characteristics of pedestrians in crowded places, investigation of cognitive characteristics and decision-making behavior the quantitative equation, constructed the exit choice and individual characteristics between pedestrians, and to predict the exit choice Analysis model mainly reflects differences in spatial cognition caused by individual pedestrians can choose an emergency exit or escape direction difference. Third stage model to analyze the emergency pedestrian path selection of maximum utility, the utility function is mainly considering the escape time, obstacle resistance, regional service level, the cognitive level of individual pedestrians, pedestrians based on the principle of heterogeneity, reach the final behavior difference based individual differences in cognitive and logical rules of difference, form the final pedestrian escape route choice. According to the established model of pedestrian evacuation system, selection of Beijing South Railway Station basement for empirical analysis, collected in the region of each entrance pedestrian flow, instantaneous regional population density the normal pedestrian speed and pedestrian path data, assuming that the occurrence of unexpected events, prediction of all pedestrian escape Machine and pedestrian initial OD matrix, and the establishment of the pedestrian path utility function, establish the difference based on dynamic route choice model for prediction and Simulation of pedestrian route choice, the simulation results are reliable, model to crowded places in the facility layout, entrance design, emergency evacuation and provide technical support.

【学位授予单位】:北京交通大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:U298.2

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 ;福州:"行人交通意识"调查[J];安全与健康;2004年20期

2 饶泽强;冯林榕;;重管严罚 为创建文明城市清理交通顽疾[J];安全与健康;2008年06期

3 王天青;;关于提高行人过街安全性的研究[J];规划师;2006年10期

4 顾应欣;;机动车不避让行人交通违法自动检测系统研究[J];中国公共安全;2013年23期

5 苑红伟;肖贵平;;基于交通心理的行人不安全行为研究[J];中国安全科学学报;2008年01期

6 谢州凯;王秋成;刘卫国;宁晓斌;;汽车-行人碰撞多体动力学仿真与抛距模型研究[J];轻工机械;2012年04期

7 钱宇彬;刘浩学;;二次过街路口行人违反交通法规规律的研究[J];安全与环境学报;2006年06期

8 宋传平;闫彬皖;;汽车和行人碰撞事故的预防措施[J];汽车与安全;2009年03期

9 陈海涛;杨鹏;于润沧;;一种考虑斜向运动参量的行人疏散模型研究[J];安全与环境学报;2014年03期

10 龚晓岚;魏中华;;行人动力学的研究进展[J];人类工效学;2008年02期

相关会议论文 前8条

1 鲍涵;;行人与机动车交通系统优化研究[A];转型与重构——2011中国城市规划年会论文集[C];2011年

2 张滋容;黄如妙;施学荣;陈文粹;周欣怡;;台北市“礼让行人”之推动工作与展望[A];构建生态人文交通 促进经济跨越发展——第十九届海峡两岸都市交通学术研讨会论文选编[C];2011年

3 景超;王殿海;梁潇;;路段人行横道行人过街行为心理分析[A];可持续发展的中国交通——2005全国博士生学术论坛(交通运输工程学科)论文集(上册)[C];2005年

4 郑为中;彭征;钟淑琴;;构建以人为本的城市空间导向信息服务系统——广州市行人指示标识系统解析[A];第九次全国城市道路与交通工程学术会议论文集[C];2007年

5 高鹏;王田田;周志永;万浩;;青岛市世界园艺博览会行人交通三维仿真与结果评估[A];城市时代,,协同规划——2013中国城市规划年会论文集(01-城市道路与交通规划)[C];2013年

6 陈茜;谢鑫鑫;;大型活动行人消散仿真模拟[A];2007第三届中国智能交通年会论文集[C];2007年

7 王中岳;王啸君;;轨道车站及地下空间行人仿真模型行为参数标定[A];面向低碳经济的隧道及地下工程技术——中国土木工程学会隧道及地下工程分会隧道及地下空间运营安全与节能环保专业委员会第一届学术研讨会论文集[C];2010年

8 徐绍伟;姜英华;张国堂;周士琪;;行人与机动车乘员交通损伤及伤残的比较研究[A];中国法医学最新科研与实践(一)——全国第六次法医学术交流会论文精选[C];2000年

相关重要报纸文章 前10条

1 和润沣;行人交通违法治理还需多管齐下[N];兰州日报;2012年

2 袁云才;行人闯红灯挨罚警醒交通陋习[N];长沙晚报;2012年

3 杨涛;行人“生病”,单位吃药?[N];中国经济时报;2007年

4 何雪华 李佳亮;广州:行人违法通报单位[N];人民公安报·交通安全周刊;2007年

5 滕朝阳;由违法行人的血得到的教训[N];人民公安报·交通安全周刊;2007年

6 杨涛;行人“犯病”让单位“吃药”有效吗[N];中国消费者报;2007年

7 张仕洪;荆门专项整治行人交通违法[N];湖北日报;2008年

8 陈志刚 吴存庆;兰州集中整治行人交通违法[N];人民公安报·交通安全周刊;2008年

9 朱忠保;行人违章与环保缺位[N];中国保险报;2010年

10 杨涛;株连式治理有悖法治精神[N];法制日报;2011年

相关博士学位论文 前10条

1 田欢欢;行人流和疏散动力学的宏微观建模和模拟研究[D];上海大学;2015年

2 刘晓栋;行人相向流和进入流的实验与模型研究[D];中国科学技术大学;2016年

3 吴昊灵;考虑异质性的城市轨道交通车站交通设施行人流仿真研究[D];北京交通大学;2016年

4 李明华;不同场景中行人疏散微观仿真建模及疏散诱导优化研究[D];北京交通大学;2016年

5 李之红;基于差异化个体特性的密集客流疏散行为分析与建模[D];北京交通大学;2017年

6 傅丽碧;考虑人员行为特征的行人与疏散动力学研究[D];中国科学技术大学;2017年

7 郭宁;行人交通特征的实验和模型研究[D];中国科学技术大学;2017年

8 赵莹莹;基于全时空信息的行人过街运行机理研究[D];吉林大学;2017年

9 曹淑超;视野受限条件下的行人运动实验与模型研究[D];中国科学技术大学;2017年

10 孙立光;步行设施内的行人行为微观仿真模型研究[D];清华大学;2009年

相关硕士学位论文 前10条

1 栾庆熊;行人同伴群交通行为建模与仿真分析[D];昆明理工大学;2015年

2 刘劲宏;交叉口行人过街通行能力与过街设施选取研究[D];长安大学;2015年

3 李晓旭;汽车与行人碰撞事故分析方法研究[D];长安大学;2015年

4 范箫翔;M1类车辆致行人下肢损伤的生物力学机制研究[D];重庆理工大学;2015年

5 刘泽高;多出口室内行人疏散模型及其应用的研究[D];广西大学;2015年

6 高彦超;路段平面过街设施合理设置研究[D];北京工业大学;2015年

7 庞雅静;信号控制交叉口行人过街安全评价技术研究[D];河北工业大学;2015年

8 刘丽娟;城市道路路段行人过街行为研究[D];长沙理工大学;2014年

9 蔡晓斐;重庆主城区行人过街交通特性研究[D];重庆交通大学;2015年

10 张勤;考虑行人因素的交叉口信号最优控制研究[D];重庆交通大学;2015年



本文编号:1375331

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/gckjbs/1375331.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户8f01f***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com