本文關(guān)鍵詞：基于空間細(xì)化元胞自動(dòng)機(jī)的行人疏散建模與仿真

  更多相關(guān)文章： 行人流疏散 空間細(xì)化元胞自動(dòng)機(jī) 相向行人流 行人行走習(xí)慣

【摘要】：隨著城市化的發(fā)展,大型的、行人高度聚集的社會(huì)活動(dòng)逐漸增多,一旦發(fā)生火災(zāi)、恐怖襲擊、毒氣泄漏等突發(fā)事件,將導(dǎo)致人群恐慌,發(fā)生擠壓踩踏事故,其后果必將十分慘重。近年來(lái),公共場(chǎng)所及行人密集場(chǎng)所的安全問(wèn)題,逐步引起社會(huì)各界的高度重視。有關(guān)行人交通規(guī)劃、組織、管理和控制方面的研究已成為國(guó)際交通科學(xué)的一個(gè)前沿和熱門領(lǐng)域。通過(guò)研究行人的行為特征和建立行人流仿真模型,可以制定出有效的人群疏散策略、改善建筑物的疏散標(biāo)準(zhǔn),為解決現(xiàn)實(shí)中的人群疏散問(wèn)題提供參考和依據(jù),具有重要的理論與現(xiàn)實(shí)意義�；诳臻g細(xì)化的元胞自動(dòng)機(jī)模型是一類重要的行人流仿真模型,憑其在描述行人流特性方面的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)被廣泛應(yīng)用于行人流疏散的模擬研究中,并取得了一系列的成果。但是由于行人行為的復(fù)雜性,仍有一些問(wèn)題尚未解決。本文根據(jù)行人在出口處的行為特征,引入一個(gè)避讓機(jī)制,改進(jìn)了現(xiàn)有的疏散模型,利用改進(jìn)后的模型仿真分析了單向行人流和相向行人流的疏散問(wèn)題,并通過(guò)與真實(shí)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比驗(yàn)證了模型的有效性。論文的主要工作包括以下三個(gè)部分：第一部分,改進(jìn)空間細(xì)化元胞自動(dòng)機(jī)模型,該模型可以解決原模型無(wú)法刻畫出口寬度較小時(shí)的疏散問(wèn)題。分析研究了不同離散程度、最大移動(dòng)步長(zhǎng)和出口寬度對(duì)疏散過(guò)程的影響。通過(guò)改變模型的初始條件(實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景、人數(shù)和人員分布情況等),模擬了其他學(xué)者組織的真人實(shí)驗(yàn),仿真結(jié)果表明該模型能夠有效地再現(xiàn)不同條件下的行人疏散過(guò)程。第二部分,在改進(jìn)模型的基礎(chǔ)上,建立一個(gè)基于空間細(xì)化的相向行人流疏散模型。利用該模型分析了不同行人流方向比例、出口寬度和系統(tǒng)規(guī)模與疏散效率之間的關(guān)系。仿真結(jié)果表明,在相向行人流疏散中決定疏散效率的關(guān)鍵因素是左右兩側(cè)行人之間的干擾,干擾越大疏散時(shí)間越長(zhǎng)。第三部分,引入偏右行參數(shù),建立一個(gè)考慮行人偏右行移動(dòng)習(xí)慣的空間細(xì)化元胞自動(dòng)機(jī)模型。利用所建模型,仿真模擬相向行人流的疏散過(guò)程。研究不同偏右行參數(shù)值對(duì)疏散結(jié)果的影響。通過(guò)與第二部分的模型和真實(shí)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比,發(fā)現(xiàn)一定的偏右行習(xí)慣可以有效提高疏散的效率。
【關(guān)鍵詞】：行人流疏散 空間細(xì)化元胞自動(dòng)機(jī) 相向行人流 行人行走習(xí)慣
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U491.226
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-12
• 第一章 緒論12-19
• 1.1 選題背景及研究意義12-14
• 1.1.1 選題背景12-13
• 1.1.2 研究意義13-14
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-16
• 1.2.1 宏觀仿真模型14-15
• 1.2.2 微觀仿真模型15-16
• 1.3 論文主要工作與結(jié)構(gòu)安排16-19
• 1.3.1 論文主要工作16-17
• 1.3.2 論文結(jié)構(gòu)安排17-19
• 第二章 元胞自動(dòng)機(jī)模型19-23
• 2.1 元胞自動(dòng)機(jī)模型的原理19-21
• 2.1.1 元胞19
• 2.1.2 元胞空間19-20
• 2.1.3 鄰居元胞20
• 2.1.4 演化規(guī)則20-21
• 2.2 基于空間細(xì)化的元胞自動(dòng)機(jī)模型21-22
• 2.3 本章小結(jié)22-23
• 第三章 基于空間細(xì)化元胞自動(dòng)機(jī)的單向行人流仿真研究23-39
• 3.1 研究目的23
• 3.2 模型描述23-29
• 3.2.1 原有模型23-26
• 3.2.2 改進(jìn)后的模型26-29
• 3.3 仿真結(jié)果及分析29-36
• 3.3.1 不同離散程度和最大移動(dòng)步長(zhǎng)對(duì)出口處人群形狀的影響29-31
• 3.3.2 不同離散程度和最大移動(dòng)步長(zhǎng)對(duì)行人疏散效率的影響31-34
• 3.3.3 不同出口寬度對(duì)疏散效率的影響34-36
• 3.4 仿真與真實(shí)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的比較分析36-38
• 3.5 本章小結(jié)38-39
• 第四章 基于空間細(xì)化元胞自動(dòng)機(jī)的相向行人流仿真研究39-45
• 4.1 研究目的39
• 4.2 模型描述39-40
• 4.3 仿真結(jié)果及分析40-43
• 4.3.1 不同行人流的方向比例對(duì)疏散效果的影響40-41
• 4.3.2 均衡狀態(tài)下出口寬度對(duì)疏散效果的影響41-42
• 4.3.3 均衡狀態(tài)下房間大小對(duì)疏散效果的影響42-43
• 4.4 仿真與真實(shí)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的比較分析43-44
• 4.5 本章小結(jié)44-45
• 第五章 考慮偏右行移動(dòng)習(xí)慣的相向行人流仿真研究45-49
• 5.1 研究目的45
• 5.2 模型描述45-46
• 5.3 仿真結(jié)果及分析46-47
• 5.4 仿真與真實(shí)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的比較分析47-48
• 5.5 本章小結(jié)48-49
• 第六章 總結(jié)與展望49-51
• 6.1 總結(jié)49
• 6.2 展望49-51
• 參考文獻(xiàn)51-54
• 附錄54-58
• 致謝58

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 劉小明,陳艷艷,安志強(qiáng);北京奧運(yùn)行人交通組織初探[J];國(guó)外城市規(guī)劃;2004年01期

2 ;福州:"行人交通意識(shí)"調(diào)查[J];安全與健康;2004年20期

3 李珊珊;錢大琳;王九州;;考慮行人減速避讓的改進(jìn)社會(huì)力模型[J];吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版);2012年03期

4 ;行人闖紅燈何時(shí)休?[J];汽車與安全;2009年07期

5 陳然,董力耘;中國(guó)大都市行人交通特征的實(shí)測(cè)和初步分析[J];上海大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2005年01期

6 孫智勇;葛書芳;榮建;李美玲;;行人交通的數(shù)據(jù)采集方法研究[J];北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2006年06期

7 薛智規(guī);胡列格;;優(yōu)化行人過(guò)街交通組織的方法研究[J];公路與汽運(yùn);2007年01期

8 張貴賓;李明輝;趙金鳳;萬(wàn)晶晶;;行人過(guò)街需要分析研究[J];道路交通與安全;2007年03期

9 吳玲玲;;建設(shè)以人為本的行人過(guò)街設(shè)施[J];交通與運(yùn)輸;2007年05期

10 鄭為中;彭征;鐘淑琴;;構(gòu)建以人為本的城市行人交通信息導(dǎo)向系統(tǒng)——廣州市行人指示標(biāo)識(shí)系統(tǒng)解析[J];廣東科技;2007年S1期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前8條

1 鮑涵;;行人與機(jī)動(dòng)車交通系統(tǒng)優(yōu)化研究[A];轉(zhuǎn)型與重構(gòu)——2011中國(guó)城市規(guī)劃年會(huì)論文集[C];2011年

2 張滋容;黃如妙;施學(xué)榮;陳文粹;周欣怡;;臺(tái)北市“禮讓行人”之推動(dòng)工作與展望[A];構(gòu)建生態(tài)人文交通 促進(jìn)經(jīng)濟(jì)跨越發(fā)展——第十九屆海峽兩岸都市交通學(xué)術(shù)研討會(huì)論文選編[C];2011年

3 景超;王殿海;梁瀟;;路段人行橫道行人過(guò)街行為心理分析[A];可持續(xù)發(fā)展的中國(guó)交通——2005全國(guó)博士生學(xué)術(shù)論壇（交通運(yùn)輸工程學(xué)科）論文集（上冊(cè)）[C];2005年

4 鄭為中;彭征;鐘淑琴;;構(gòu)建以人為本的城市空間導(dǎo)向信息服務(wù)系統(tǒng)——廣州市行人指示標(biāo)識(shí)系統(tǒng)解析[A];第九次全國(guó)城市道路與交通工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2007年

5 高鵬;王田田;周志永;萬(wàn)浩;;青島市世界園藝博覽會(huì)行人交通三維仿真與結(jié)果評(píng)估[A];城市時(shí)代，，協(xié)同規(guī)劃——2013中國(guó)城市規(guī)劃年會(huì)論文集（01-城市道路與交通規(guī)劃）[C];2013年

6 陳茜;謝鑫鑫;;大型活動(dòng)行人消散仿真模擬[A];2007第三屆中國(guó)智能交通年會(huì)論文集[C];2007年

7 王中岳;王嘯君;;軌道車站及地下空間行人仿真模型行為參數(shù)標(biāo)定[A];面向低碳經(jīng)濟(jì)的隧道及地下工程技術(shù)——中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)隧道及地下工程分會(huì)隧道及地下空間運(yùn)營(yíng)安全與節(jié)能環(huán)保專業(yè)委員會(huì)第一屆學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2010年

8 徐紹偉;姜英華;張國(guó)堂;周士琪;;行人與機(jī)動(dòng)車乘員交通損傷及傷殘的比較研究[A];中國(guó)法醫(yī)學(xué)最新科研與實(shí)踐（一）——全國(guó)第六次法醫(yī)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文精選[C];2000年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 和潤(rùn)灃;行人交通違法治理還需多管齊下[N];蘭州日?qǐng)?bào);2012年

2 袁云才;行人闖紅燈挨罰警醒交通陋習(xí)[N];長(zhǎng)沙晚報(bào);2012年

3 楊濤;行人“生病”,單位吃藥？[N];中國(guó)經(jīng)濟(jì)時(shí)報(bào);2007年

4 何雪華　李佳亮;廣州：行人違法通報(bào)單位[N];人民公安報(bào)·交通安全周刊;2007年

5 滕朝陽(yáng);由違法行人的血得到的教訓(xùn)[N];人民公安報(bào)·交通安全周刊;2007年

6 楊濤;行人“犯病”讓單位“吃藥”有效嗎[N];中國(guó)消費(fèi)者報(bào);2007年

7 張仕洪;荊門專項(xiàng)整治行人交通違法[N];湖北日?qǐng)?bào);2008年

8 陳志剛　吳存慶;蘭州集中整治行人交通違法[N];人民公安報(bào)·交通安全周刊;2008年

9 朱忠保;行人違章與環(huán)保缺位[N];中國(guó)保險(xiǎn)報(bào);2010年

10 楊濤;株連式治理有悖法治精神[N];法制日?qǐng)?bào);2011年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 田歡歡;行人流和疏散動(dòng)力學(xué)的宏微觀建模和模擬研究[D];上海大學(xué);2015年

2 劉曉棟;行人相向流和進(jìn)入流的實(shí)驗(yàn)與模型研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2016年

3 吳昊靈;考慮異質(zhì)性的城市軌道交通車站交通設(shè)施行人流仿真研究[D];北京交通大學(xué);2016年

4 李明華;不同場(chǎng)景中行人疏散微觀仿真建模及疏散誘導(dǎo)優(yōu)化研究[D];北京交通大學(xué);2016年

5 孫立光;步行設(shè)施內(nèi)的行人行為微觀仿真模型研究[D];清華大學(xué);2009年

6 郭烈;基于單目視覺(jué)的車輛前方行人檢測(cè)技術(shù)研究[D];吉林大學(xué);2007年

7 孫迪;行人過(guò)街交通行為分析建模[D];吉林大學(xué);2012年

8 景超;行人過(guò)街交通特性研究[D];吉林大學(xué);2007年

9 張冠軍;行人下肢的碰撞損傷特性及相關(guān)參數(shù)研究[D];湖南大學(xué);2009年

10 張偉;大型公共場(chǎng)所行人交通狀態(tài)評(píng)價(jià)及其應(yīng)急疏散方法研究[D];吉林大學(xué);2014年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 欒慶熊;行人同伴群交通行為建模與仿真分析[D];昆明理工大學(xué);2015年

2 劉勁宏;交叉口行人過(guò)街通行能力與過(guò)街設(shè)施選取研究[D];長(zhǎng)安大學(xué);2015年

3 李曉旭;汽車與行人碰撞事故分析方法研究[D];長(zhǎng)安大學(xué);2015年

4 范簫翔;M1類車輛致行人下肢損傷的生物力學(xué)機(jī)制研究[D];重慶理工大學(xué);2015年

5 劉澤高;多出口室內(nèi)行人疏散模型及其應(yīng)用的研究[D];廣西大學(xué);2015年

6 高彥超;路段平面過(guò)街設(shè)施合理設(shè)置研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2015年

7 龐雅靜;信號(hào)控制交叉口行人過(guò)街安全評(píng)價(jià)技術(shù)研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2015年

8 劉麗娟;城市道路路段行人過(guò)街行為研究[D];長(zhǎng)沙理工大學(xué);2014年

9 蔡曉斐;重慶主城區(qū)行人過(guò)街交通特性研究[D];重慶交通大學(xué);2015年

10 張勤;考慮行人因素的交叉口信號(hào)最優(yōu)控制研究[D];重慶交通大學(xué);2015年

本文編號(hào)：1111085