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原文传递行人交通行为与交通流特性研究

论文题名：	行人交通行为与交通流特性研究
关键词：	服务水平;通行能力;行人交通行为;交通流;交通特征
摘要：	行人交通面广量大，是所有交通方式的终端形式，在城市交通系统中占据特殊重要地位。特别是由于大型交通枢纽和大运量轨道交通系统的建设，使得行人在专用设施内的密集活动成为具有特殊性的交通现象。对享有专用通行空间的行人交通进行研究，排除其它交通方式通行干扰而聚焦于行人自身交通特性的分析，是行人交通理论研究之基础，也是步行设施规划设计、大型活动与突发事件行人安全管理之依据。本文从行人个体与行人群体两个角度，围绕行人交通行为与交通流特性，开展个体行人交通特征、行人交通流数据采集与分析方法、交通流建模与服务水平分级以及交通流特性仿真等主体内容研究。主要成果包括：　　 (1)从人体尺寸与静态空间占用、行走特征与动态空间占用、个体期望步行速度三个方面，定量研究个体行人交通特性。指出人体最大宽度与最大厚度应分别取代人体肩宽和胸厚，是个体静态空间占用更为合理的度量指标，并考虑季节着装与行李条件等因素对人体占用空间指标进行修正。归纳总结了行人在水平通道与楼梯上的步行特征，提出依据不同行走状态的个体行人动态空间占用需求。分析了行人年龄、性别、携带行李、步行设施与出行时段等因素对个体期望步行速度的影响机理与影响程度，得到与个体行人组成特征相匹配的设计步行速度。　　 (2)建立了以交通流建模为目的的数据采集与分析方法。以行人流量稳定性与拥挤状态不发生显著变化为判据，确定各类步行设施交通流参数的适宜统计间隔。基于分层抽样理论，提出了特定统计间隔时交通流参数估计的最小样本量。基于行人交通流的特征提出新的空间平均速度计算方法，比较分析了常用方法可能引起的误差。指出利用“流量=密度×速度”关系式换算密度时，换算值与实际观测值存在偏差，并会得到在高密度时行人流仍能获得较高流量与速度值的错误结论。　　 (3)基于大量视频实测数据，采用规范一致的统计分析方法，系统建立了主要步行设施的速度-密度、流量-密度等交通流模型，包括单向与双向水平通道、上行楼梯、下行楼梯和双向楼梯。结合行人在步行设施上的行为特性，比较分析了水平通道与楼梯、单向人流与双向人流、低密度与高密度状态下交通流模型特征的异同及原因。　　 (4)以区分拥挤流和非拥挤流为基本条件，考虑行人交通流中快速行人、中速行人、慢速行人选择其期望速度的能力，提出了新的步行设施四级服务水平分级原则与方法。基于交通流模型建立了各类设施服务水平分级标准，得到与服务水平相对应的通行能力取值与适用场景。　　 (5)借助目前应用较为广泛的行人仿真软件Legion，模拟分析人体尺寸、个体期望速度分布等行人个体交通参数对宏观步行交通流特性的影响。通过仿真分析，研究了步行设施宽度与通行能力、最佳密度等交通流特征值的关系。
作者：	叶建红
专业：	交通运输规划与管理
导师：	陈小鸿
授予学位：	博士
授予学位单位：	同济大学交通运输工程学院
学位年度：	2009
正文语种：	中文