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基于MassMotion的地铁站乘客疏散特性分析
| 论文题名： | 基于MassMotion的地铁站乘客疏散特性分析 |
| 关键词： | 社会力模型;乘客异质性;安全疏散评估;地铁疏散;疏散策略 |
| 摘要： | 地铁具有耗能低、运量大、速度快、占地少等优点，可明显缓解城市道路交通压力，为居民日常出行提供了极大便利。随着地铁线网密度的增加，车站客流吸引量越来越大，突发事件下乘客安全高效疏散问题逐步得到关注。在由乘客参与的动态疏散过程中，乘客属性会直接影响到其对瓶颈通道的选择，进而会影响楼梯等瓶颈处乘客通行的安全指数和乘客的逃生效率。针对突发事件下地铁站乘客疏散行为进行模拟，探究不同乘客特性对疏散过程的影响，这对制定科学合理的疏散预案具有重要意义。综合分析国内外研究现状，本文重点围绕乘客疏散行为特性对地铁站乘客疏散的影响展开分析与研究，主要内容概括如下: (1)研究客流异质性对地铁站内乘客疏散的影响。借助于MassMotion仿真平台对地铁站场景进行建模;将站内乘客划分为三个不同速度等级的同质乘客与三个不同尺寸等级的同质乘客，通过调整三个等级乘客数量之间的比例关系，对速度异质下不同比例组合的乘客和尺寸异质下不同比例组合的乘客进行仿真疏散研究;得到乘客速度异质性和半径异质性场景下所对应的疏散时间，通过进行数据拟合得到疏散时间与不同属性疏散人数之间的定量关系，进而为不同客流主体下乘客疏散策略的制定提供一定的理论依据。 (2)建立一种乘客沿楼梯上行疏散时间预测模型及疏散安全评估模型。通过MassMotion仿真平台模拟得到乘客属性与楼梯通行时间等基础数据，研究乘客异质性对沿楼梯上行乘客疏散时间的影响，并基于随机森林模型建立乘客数量与沿楼梯上行乘客疏散时间关系的预测模型，通过进行不同预测模型的结果对比，验证了随机森林模型预测的准确性;基于楼梯通行时间预测结果，建立了一种以疏散时间、疏散密度、疏散恐慌度为指标的上行楼梯疏散安全综合评估模型;以青岛井冈山路地铁站为实例进行了安全性评估，进而为地铁站楼梯处乘客安全疏散管理提供了理论支撑。 (3)研究新冠疫情背景下地铁站客流管理策略与疏散问题。利用MassMotion建立地铁站仿真实验场景，仿真模拟进站客流运动，通过在入口处设置不同进站间隔，分析间隔时长与站内乘客发生接触次数间的关系，进而提出一种站内乘客保持安全社交距离的策略;考虑到乘客疏散时发生疫情传播的风险性，从疫情防控角度对乘客疏散过程进行深入解析，从仿真模拟角度验证了无防护措施下乘客紧急疏散的危害性，为疫情背景下地铁站运营管理提供了一种风险防控策略。 |
| 作者： | 蒋海龙 |
| 专业： | 交通运输 |
| 导师： | 杨晓霞 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 青岛理工大学 |
| 学位年度： | 2023 |
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