《基於群集動力學的行人群體過街行為機理及模型研究》是依託東南大學,由任剛擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:基於群集動力學的行人群體過街行為機理及模型研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:任剛
- 依託單位:東南大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
行人過街時多處於群體狀態,具有結伴和從眾等不同於個體過街的一些行為特徵,這是分析解決行人過街交通問題時需重點考慮的因素。面對行人群體過街行為的複雜性,本項目擬從外在行為特徵和內在行為機理、微觀個體作用和巨觀群集現象的關係入手,通過基於群集動力學的多層次分析與建模,建立行人群體過街狀態識別與表達模型,獲取並解析行人過街行為特徵,明確群體過街和個體過街的行為差異性;探索行人群體過街心理與行為機理,建立行人結伴過街和從眾過街行為決策模型;探究行人群體過街中的異質個體互動作用關係,建立行人群體過街行為演化模型;重構受群體心理和行為驅動的行人過街運動仿真模型體系,提出行人群體過街行為安全性評價方法,開發仿真軟體並依託工程項目開展實證研究。預期研究成果可揭示行人群體過街行為產生與演化規律及其對交通運行效率和安全的影響機制,為有效解決行人過街交通問題提供理論依據。
結題摘要
行人群體過街特徵是分析和解決行人過街交通問題的關鍵因素。面對行人群體過街行為的複雜性,項目組從外在行為特徵和內在行為機理、微觀個體作用和巨觀群集現象的關係入手,建立行人結伴過街和從眾過街行為決策模型,探索行人群體過街心理與行為機理;建立行人群體過街行為演化模型,探究行人群體過街中的異質個體互動作用關係;重構行人過街運動仿真模型體系,提出行人群體過街行為安全性評價方法,開發仿真軟體並依託工程項目開展實證研究。具體包括:1、通過視頻跟蹤、問卷調查、生物反饋及問卷調查等技術手段採集了大量調查數據,抽取如期望速度、弛豫時間等特徵數據,建立了行人群體過街狀態識別與表達模型,明確群體過街和個體過街的行為差異性,解析了不同群體規模過街時的運動、心理特性。2、以行人過街行為特徵為依據,探索行人群體過街心理與行為機理,在信息流傳染機理和複雜網路理論基礎上建立了從眾過街行為決策模型,揭示了行人群體過街時,信息流的傳播機理,解釋了從眾過街行為。探究行人群體過街中的異質個體互動作用關係,通過計畫行為理論對行人結伴過街行為決策建模,描述和解釋了行人群體過街時行為決策過程。3、在行人群體過街行為決策研究成果的基礎上,建立了信號交叉口行人SFCA仿真模型、行人結伴過街元胞自動機模型、基於改進社會力的行人過街模型、結伴行人過街動力學模型和違章過街人群動力學模型,揭示了過街行人個體間相互作用演化至群體行為的機理和規律。4、以前述研究成果為支撐,按照行人群體心理和行為構建行人過街運動仿真模型體系,設計了面向群體過街行為的行人運動仿真框架,提出了行人群體過街行為安全性評價方法,藉助Matlab GUI開發行人過街仿真軟體,並依託工程項目在南京、寧波、上虞、南通、武漢等多地開展實證研究。項目研究成果揭示了行人群體過街行為產生與演化規律及其對交通運行效率和安全的影響機制,為有效解決行人過街交通問題提供理論依據。