階梯路段行人運(yùn)動(dòng)行為的社會(huì)力模型改進(jìn)研究.pdf

1、21世紀(jì)以來，全球城市化建設(shè)進(jìn)程明顯加快，城市化水平顯著提高，城市規(guī)模不斷擴(kuò)大，建筑的形式、功能、結(jié)構(gòu)等方面逐漸趨向多元化，居民的出行活動(dòng)日漸頻繁且趨于集中。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全球平均每年有上千人因出行集聚活動(dòng)中的突發(fā)事件而傷生，人群事故不僅造成人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失，還對(duì)城市建設(shè)及社會(huì)發(fā)展產(chǎn)生不利影響。因此保證行人出行活動(dòng)的安全逐漸發(fā)展為一項(xiàng)社會(huì)性課題。
　　行人運(yùn)動(dòng)行為是影響人群活動(dòng)安全的重要因素，其既存在一定的規(guī)律性，又具有很大的隨

2、機(jī)性。實(shí)施行人運(yùn)動(dòng)相關(guān)實(shí)驗(yàn)存在一定的難度，危險(xiǎn)路段的實(shí)驗(yàn)就更不可能進(jìn)行，因此，通常采用模型方法進(jìn)行研究。社會(huì)力模型是以個(gè)體為基礎(chǔ)建立的，考慮了行人與環(huán)境之間的動(dòng)態(tài)交互，對(duì)行人運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象的描述也更為真加真實(shí)可靠，因此，本研究中采用社會(huì)力模型對(duì)行人的運(yùn)動(dòng)特性進(jìn)行探究。
　　階梯路段在現(xiàn)代城市中越發(fā)普遍，山地城市更是隨處可見。階梯路段本身存在一定的坡度，且由數(shù)個(gè)臺(tái)階組成，行人在階梯路段上的運(yùn)動(dòng)行為較平面運(yùn)動(dòng)更為復(fù)雜。而階梯路段又是事故多發(fā)

3、地帶，是危險(xiǎn)路段的重要組成部分，因此，有必要對(duì)階梯路段行人的運(yùn)動(dòng)特性進(jìn)行研究。
　　首先，本文從宏觀和微觀兩個(gè)層面對(duì)行人的交通特性進(jìn)行了概述。在實(shí)地調(diào)研所獲得的大量數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用MATLAB和SPSS對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，從自由速度、宏觀參數(shù)特性、運(yùn)動(dòng)軌跡及期望速度四方面對(duì)行人自由運(yùn)動(dòng)特性進(jìn)行了分析。分析了性別、坡度、長度等因素對(duì)速度的影響，并建立了階梯路段“期望速度—坡度—長度”關(guān)系模型，豐富和完善了行人交通流理論體系。

4、>　　其次，概述了社會(huì)力模型的基本原理，從模型結(jié)構(gòu)及表達(dá)式的改進(jìn)、相對(duì)速度的影響、運(yùn)動(dòng)的各向異性、需求空間分析、算法優(yōu)化、參數(shù)選取及模型應(yīng)用等7個(gè)方面對(duì)已有研究進(jìn)行系統(tǒng)地回顧。對(duì)階梯路段行人的受力情況進(jìn)行了分析，在模型中加入了行人重力沿斜面的分力;并考慮臺(tái)階對(duì)行人運(yùn)動(dòng)的影響，對(duì)模型的部分參數(shù)值及算法進(jìn)行了優(yōu)化，建立了適用于階梯路段的社會(huì)力模型。
　　最后，運(yùn)用MATLAB對(duì)初始模型和改進(jìn)模型進(jìn)行實(shí)例仿真，并從速度與長度關(guān)系、速度與