【摘 要】
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在国家经济快速发展的背景下,城市的人口密度逐年增长。随着城市交通和系统的快速发展,行人出行更加便捷,城市人群的流动性不断增强。大型步行设施的建设使社会组织活动成本降低、人群聚集更加便捷,造成了生活中普遍的群聚现象。人群高度聚集场所存在较大的安全隐患,在拥堵瓶颈处易发生拥堵踩踏事件。行人拥堵事件具有突发性、不可再现性和危险性等特征,组织行人拥堵实验具有一定的危险性,难以获得现场数据进行研究分析。基于
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在国家经济快速发展的背景下,城市的人口密度逐年增长。随着城市交通和系统的快速发展,行人出行更加便捷,城市人群的流动性不断增强。大型步行设施的建设使社会组织活动成本降低、人群聚集更加便捷,造成了生活中普遍的群聚现象。人群高度聚集场所存在较大的安全隐患,在拥堵瓶颈处易发生拥堵踩踏事件。行人拥堵事件具有突发性、不可再现性和危险性等特征,组织行人拥堵实验具有一定的危险性,难以获得现场数据进行研究分析。基于数据的计算机仿真是研究行人拥堵的一个主要手段,但较大的场景仿真存在着建模困难,计算量大,计算效率低等不足。本文以步行场景内的行人流组织为研究对象,通过构建行人步行网络,建立考虑拥堵排队的步行网络交通流分配模型,从宏观静态的角度对行人流在大客流场景下的运行规律进行探究,对行人拥堵的起因,蔓延和疏散过程进行分析,将补充国内相关研究的不足,为步行场景内的行人组织问题提供理论支撑和技术指导。本文主要研究内容如下:(1)构建行人步行网络。对步行设施进行分类,阐释步行网络的基本概念,从宏观和微观两个层次搭建步行网络的基础场景,并根据不同层次网络的特征确定网络中路段的路阻基础函数和基本参数范围。(2)提出考虑拥堵排队的步行网络交通流分配用户均衡原理。提出并论证了“队尾通过瓶颈时间相等”等基本推论,并证明了“局部完全拥堵区域内用户均衡”与“队尾通过瓶颈时间相等”二者间的等价关系,提出考虑拥堵排队的步行网络交通流分配用户均衡原理,完善了考虑拥堵空间排队的交通流分配理论。(3)建立考虑拥堵排队的迭代加权算法。基于提出的用户均衡原理和基本推论,建立了网络“在全局区域内选择最短路而在局部拥堵区域内选择最长路”的“全局区域极小局部拥堵区域极大”的需求加载机制,并构建了考虑拥堵空间排队的交通流分配迭代加权求解算法。(4)验证分配理论和算法的有效性和适用性。通过不同算例的计算说明算法求解能逼近用户均衡的有效性,通过实际场景应用说明算法可用于行人交通流组织研究,验证了分配模型的适用性。图52幅,表10个,参考文献63篇。
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