城市轨道交通车站行人微观行为建模与仿真

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1、分类号：U115单位代码：10183研究生学号：2015441007密级：公开吉林大学博士学位论文城市轨道交通车站行人微观行为建模与仿真ModelingandSimulationofPedestrianMicrocosmicBehaviorinUrbanRailTransitStation作者姓名：李永行专业：交通运输规划与管理研究方向：行人微观行为建模与仿真指导教师：贾洪飞教授培养单位：交通学院2018年05月—————————————————————城市轨道交通车站行人微观行为建模与仿真—————————————————————ModelingandSimulationofPedes

2、trianMicrocosmicBehaviorinUrbanRailTransitStation————————————作者姓名：李永行专业名称：交通运输规划与管理研究方向：行人微观行为建模与仿真指导教师：贾洪飞教授学位类别：工学博士培养单位：交通学院论文答辩日期：2018年5月27日授予学位日期：年月日答辩委员会组成：姓名职称工作单位主席杨庆芳教授吉林大学委员赵淑芝教授吉林大学王占中教授吉林大学王荣成教授东北师范大学李诚固教授东北师范大学未经本论文作者的书面授权，依法收存和保管本论文书面版本、电子版本的任何单位和个人，均不得对本论文的全部或部分内容进行任何形式的复制、修改、发行、出租

3、、改编等有碍作者著作权的商业性使用（但纯学术性使用不在此限）。否则，应承担侵权的法律责任。吉林大学博士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》投稿声明研究生院：本人同意《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》出版章程的内容，愿意将本人的学位论文委托研究生院向中国学术期刊（光盘

4、版）电子杂志社的《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》投稿，希望《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》给予出版，并同意在《中国博硕士学位论文评价数据库》和CNKI系列数据库中使用，同意按章程规定享受相关权益。论文级别：□硕士■博士学科专业：交通运输规划与管理论文题目：城市轨道交通车站行人微观行为建模与仿真作者签名：指导教师签名：年月日作者联系地址：吉林省长春市人民大街5988号吉林大学交通学院作者联系电话：0431-85094779摘要摘要随着我国社会经济的快速发展，城市轨道交通的发展取得了长足的进步，且在“十三五”规划中扮演者重要的角色，发展城市轨道交通是推动城镇化建设的重要条件。城市轨道

5、交通是“一带一路”战略的优先领域，是基础设施互联互通的重要条件，需要优先建设、快速发展。然而，在城市轨道交通快速发展的同时，轨道交通车站行人拥挤成了困扰居民出行的重要问题。在早、晚客流高峰，轨道交通车站的层间设施、闸机等瓶颈区域经常发生行人拥挤现象，不仅导致行人通行效率下降，还会产生诸多的安全问题。在轨道交通车站这种复杂的环境中，行人运动的安全性、舒适性以及瓶颈区域的通行效率引起的关注越来越多。分析和仿真轨道交通车站内部行人微观行为并采取积极有效的组织和管理措施，对于提高行人流的安全性和通行效率具有重大的理论和现实意义。从城市轨道交通车站内行人微观行为入手，提出行人微观行为仿真的框架。考

6、虑行人个体属性、行人分布情况和行走环境，建立行人微观行为表征模型；分别从模型的构建特征、与个体行为特征结合难易程度、编程实现的难易程度和运算效率方面对元胞自动机模型、流体力学模型、磁场力模型、社会力模型、格子气模型、基于Agent模型等经典的行人仿真模型进行对比分析，并选取元胞自动机构建行人仿真模型；将行人微观行为表征模型嵌入到基于元胞自动机的行人仿真模型，得到行人微观行为仿真模型。在此基础上，分别对城市轨道交通车站中的层间设施行人选择行为、T型通道行人分流行为、站台行人疏散行为和闸机行人排队行为进行了仿真模型的构建。(1)层间设施行人选择行为仿真对影响层间设施行人选择行为的因素进行分析

7、，以层间高度、携带行李情况、排队人数差和紧急程度为主要影响因素，建立基于支持向量机的层间设施行人选择模型，选取长春轻轨3、4号线换乘站和北京西直门换乘站的数据对模型进行验证。将层间设施选择模型嵌入基于元胞自动机的行人仿真模型，构建层间设施行人选择行为仿真模型，选取长春轻轨3、4号线换乘站为研究对象，进行层间设施行人选择行为的仿真，并根据仿真数据分析了主要影响因素对层间设施选择行为的影响趋势。为了减少双向行人间的冲突，对长春轻轨3、4