基于元胞自動(dòng)機(jī)和背景場(chǎng)理論的行人行為仿真研究.pdf

1、通過(guò)行人行為仿真研究掌握行人流交通特性，是評(píng)估和優(yōu)化公共設(shè)施建設(shè)、運(yùn)營(yíng)、管理，保障行人出行安全的前提和基礎(chǔ)?；谠詣?dòng)機(jī)模型的行人行為仿真是近年研究熱點(diǎn)，可分為非緊急情況下的行人流典型現(xiàn)象研究和緊急事件下的行人疏散行為研究?jī)深悺Ｄ壳皩?duì)正常情況下常見(jiàn)的行人圍觀行為研究較為缺乏，且在對(duì)緊急事件下行人疏散行為的研究中，通常未計(jì)及事件不斷擴(kuò)散以及人群恐慌心理對(duì)疏散過(guò)程的影響，使得行人行為和交通流特性過(guò)于理想，不符合行人運(yùn)動(dòng)實(shí)際。為此，充分考慮

2、上述影響，建立更加符合實(shí)際情況的行人模型，有利于準(zhǔn)確掌握行人流特性和典型現(xiàn)象的形成機(jī)理及影響因素，對(duì)行人交通的分析和管理具有重要意義。
　　論文針對(duì)上述元胞自動(dòng)機(jī)行人模型兩類研究中存在的問(wèn)題，在傳統(tǒng)的背景場(chǎng)元胞自動(dòng)機(jī)模型基礎(chǔ)上，綜合考慮了環(huán)境條件、事件性質(zhì)、行人心理作用、行為習(xí)慣等因素對(duì)行人運(yùn)動(dòng)過(guò)程的影響，重點(diǎn)研究了吸引型事件下行人的圍觀行為和緊急事件下行人的疏散行為，主要內(nèi)容如下：
　?、傥褪录滦腥说膰^行為仿真研究

3、。為了有效地刻畫行人圍觀行為，本文通過(guò)分析吸引型事件以及事件下行人的特征，綜合考慮了行人圍觀過(guò)程中的從眾跟隨行為、視線距離、心理安全距離以及行人圍觀過(guò)程的隨機(jī)性等因素，提出了吸引場(chǎng)和行人圍觀興趣度的概念，從而建立了由靜態(tài)場(chǎng)、動(dòng)態(tài)場(chǎng)和吸引場(chǎng)組成的背景場(chǎng)模型，并定義了相應(yīng)的更新規(guī)則。最后，通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了模型的有效性，并分析了相關(guān)參數(shù)對(duì)行人圍觀行為的影響。
　　②緊急事件下行人的疏散行為仿真研究。在分析了緊急事件和事件下行人的特征的

4、基礎(chǔ)上，為了刻畫緊急情況下事件不斷擴(kuò)散對(duì)疏散過(guò)程的影響，提出了事件擴(kuò)散場(chǎng)的概念；此外，為了描述行人恐慌心理對(duì)行人行為的影響，提出了恐慌系數(shù)的概念和計(jì)算方法。從而建立了由靜態(tài)場(chǎng)、動(dòng)態(tài)場(chǎng)和事件擴(kuò)散場(chǎng)組成的行人疏散模型，并定義了相應(yīng)的仿真更新規(guī)則。最后，通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了模型的有效性，并分析了行人疏散過(guò)程的影響因素。
　　綜上述所，本文建立的在吸引型事件下行人圍觀行為模型和緊急事件下行人疏散行為模型仿真結(jié)果與行人實(shí)際運(yùn)動(dòng)行為基本相符，能