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综合客运枢纽站前广场行人交通行为及微观仿真研究

作　者: 张国斌
导　师: 李海鹰
学　校: 北京交通大学
专　业: 城市交通工程
关键词: 站前广场行人交通微观仿真模型社会力模型 AnyLogic
分类号: U491.226
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 441次
引　用: 12次
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内容摘要

站前广场是综合客运枢纽的重要组成部分,科学分析和评价站前广场行人交通具有重要的意义。站前广场的行人交通参数特性和行为与其它环境下的行人交通有很多不同,需要做出专门的研究。论文在广泛搜集阅读国内外有关行人交通参数和行为、行人仿真模型方面的资料的基础上做了如下研究:首先比选出了描述站前广场行人交通特性的主要参数,有速度、空间需求、加速度、走行影响范围等;论文总结和分析了影响站前广场行人期望速度和实际速度的影响因素,并对期望速度的取值方法进行了初步的探讨,给出了可供参考的取值方法;对行人的静态空间需求、动态空间需求和携带行李时的空间需求的概念、组成、影响因素等做了定性和定量分析;综合考虑行人视野范围、步行感应区域、反应区域以及行人运动各向异性等交通特性,研究了行人走行影响范围,为仿真模型抽象行人走行影响范围提供了理论基础。论文根据站前广场行人实际交通行为,把行人分为目的行人、静止行人和随机行人三类,并从服务流程和流线、路径选择影响因素、路径选择模型和自组织现象等方面研究了目的行人的行为,从区域选择倾向和空间需求两个方面定性分析了静止行人的行为。论文给出了三类行人不同于其它环境的特征和行为。论文总结研究了目前几种主要的行人交通微观仿真模型的原理和优缺点,认为社会力模型最适合站前广场交通实际。并对实际应用中模型的速度和空间需求参数取值方法进行了研究,给出了可参考的取值方法。论文对利用AnyLogic行人库实现站前广场各类行人行为的方法进行了研究。并以北京站站前广场为例,综合运用论文研究成果,做了实例分析,指出了该站前广场目前存在的问题及对策,并用仿真手段验证评价了解决措施。

全文目录

致谢  5-6
中文摘要  6-7
Abstract  7-11
1 绪论  11-18
  1.1 问题的提出  11-12
    1.1.1 研究背景  11-12
    1.1.2 研究意义及课题来源  12
  1.2 国内外研究现状综述  12-16
  1.3 论文研究范围和内容  16-17
  1.4 论文研究的技术思路和论文结构  17-18
2 站前广场行人交通特性参数及影响因素研究  18-42
  2.1 行人交通特性参数概述及取舍  18-20
  2.2 站前广场个体行人步速及其影响因素研究  20-30
    2.2.1 个体行人步速的概念  20-21
    2.2.2 个体行人期望速度的影响因素  21-25
    2.2.3 站前广场仿真用个体行人期望速度取值方法研究  25
    2.2.4 个体行人实际速度的影响因素  25-29
    2.2.5 个体行人步速的影响因素总结  29-30
  2.3 加速度和速度适应时间  30-31
  2.4 行人空间需求及其影响因素研究  31-39
    2.4.1 行人静态空间需求  31-35
    2.4.2 行人动态空间需求  35-36
    2.4.3 携带行李行人的空间需求  36-38
    2.4.4 行人空间需求的影响因素  38-39
    2.4.5 目前仿真模型和软件对行人空间需求的抽象  39
  2.5 步行交通行人走行影响范围  39-41
  2.6 小结  41-42
3 站前广场行人交通微观行为研究  42-60
  3.1 引言  42
  3.2 行人分类  42-44
  3.3 目的行人接受服务流程和流线分析  44-47
  3.4 目的行人路径选择  47-51
    3.4.1 路径选择影响因素分析  47-49
    3.4.2 路径选择模型  49-51
  3.5 目的行人自组织现象  51-55
    3.5.1 靠右行走或站立  51-52
    3.5.2 自动渠化(lane formation)  52-53
    3.5.3 瓶颈摆动(bottleneck oscillation)  53-54
    3.5.4 流动斑纹(stripe formation)  54
    3.5.5 拉链效应(zipper effect)  54-55
  3.6 静止行人行为研究  55-59
    3.6.1 静止行人静止区域选择倾向  56-58
    3.6.2 静止行人空间需求  58-59
  3.7 随机行人行为研究  59
  3.8 小结  59-60
4 站前广场行人交通微观仿真研究  60-80
  4.1 行人微观交通仿真模型选择  60-75
    4.1.1 引言  60-62
    4.1.2 元胞自动机模型  62-64
    4.1.3 格子气模型  64-65
    4.1.4 排队网络模型  65-66
    4.1.5 移动效益模型  66-67
    4.1.6 磁力模型  67-69
    4.1.7 社会力模型  69-72
    4.1.8 模型比选  72-74
    4.1.9 适合我国站前广场的社会力模型参数取值方法研究  74-75
  4.2 行人交通微观仿真平台选择及AnyLogic行人仿真方法  75-79
    4.2.1 行人交通微观仿真软件的选择  75-76
    4.2.2 AnyLogic介绍  76
    4.2.3 AnyLogic行人库仿真建模方法  76-79
  4.3 小结  79-80
5 案例研究  80-92
  5.1 铁路北京站站前广场调查  80-86
    5.1.1 调查内容和方法  80
    5.1.2 站前广场硬件设施调查结果  80-85
    5.1.3 站前广场目前存在的问题  85-86
  5.2 北京站站前广场行人仿真流程和参数取值  86-88
    5.2.1 仿真流程  86
    5.2.2 行人参数和交通量标定  86-88
  5.3 仿真结果检验  88-90
  5.4 改进后的北京站站前广场仿真  90-91
    5.4.1 流线和组织改进  90
    5.4.2 改进后仿真结果分析  90-91
  5.5 小结  91-92
6 总结及展望  92-95
  6.1 研究成果  92-93
  6.2 论文主要创新点  93
  6.3 研究展望  93-95
参考文献  95-99
作者简历  99-101
学位论文数据集  101

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