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三维空间行人疏散的元胞自动机模型

胡俊 游磊

三维空间行人疏散的元胞自动机模型

胡俊, 游磊
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  • 为了有效刻画行人在三维空间中的疏散状况,结合阶梯因素提出了一种新的三维元胞自动机模型. 该模型首先基于位置吸引力和碰撞可能性给出了行人移动概率的计算公式,并通过定义元胞演化过程阐述其疏散策略. 同时,利用建立的仿真平台进行实验,深入分析了疏散时间、出口流率、出口宽度、初始行人密度以及系统平均速度之间的关系,以此获得更加符合实际情况的行人流特征. 结果表明,疏散时间、出口流率与初始行人密度呈现正相关,而与出口宽度呈现负相关,并且系统平均速度和出口宽度对于最优疏散时间存在一个理想阈值.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:61304187)、新世纪优秀人才支持计划(批准号:NCET-12-0764)和四川省科技计划(批准号:2014JY0111)资助的课题.
    [1]

    Zhu N, Jia B, Shao C F, Yue H 2012 Chin. Phys. B 21 050501

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    Yue H, Zhang X, Chen G, Shao C F 2012 Acta Phys. Sin. 61 130509 (in Chinese) [岳昊, 张旭, 陈刚, 邵春福 2012 物理学报 61 130509]

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    Yusuke T, Kouhei T, Takashi N 2001 Physica A 294 257

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    Yusuke T, Takashi N 2002 Physica A 303 239

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    Yusuke T, Takashi N 2001 Physica A 292 545

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    Kirchner A, Schadschneider A 2002 Physica A 312 260

    [13]

    Kirchner A, Nishinari K, Schadschneider A 2003 Phys. Rev. E 67 056112

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    Yang L Z, Fang W F, Huang R, Deng Z H 2002 Chi. Sci. Bull. 47 896 (in Chinese) [杨立中, 方伟峰, 黄锐, 邓志华 2002 科学通报 47 896]

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    Tanimoto J, Hagishima A, Tanaka Y 2010 Physica A 389 5611

    [20]

    Yue H, Shao C F, Guang H Z, Duan L M 2010 Acta Phys. Sin. 59 4499 (in Chinese) [岳昊, 邵春福, 关宏志, 段龙梅 2010 物理学报 59 4499]

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    Takashi N, Ryoichi N 2004 Physica A 341 638

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    Varas A, Cornejo M D, Mainemer D, Toledo B, Rogana J, Munñoz V, Valdivia J A 2007 Physica A 382 631

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    Varas A, Cornejo M D, Mainemer D, Toledo B, Rogana J, Munñoz V, Valdivia J A 2007 Physica A 382 631

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出版历程
  • 收稿日期:  2013-11-15
  • 修回日期:  2014-03-06
  • 刊出日期:  2014-04-05

三维空间行人疏散的元胞自动机模型

  • 1. 北京交通大学交通运输学院, 北京 100044;
  • 2. 电子科技大学电子工程学院, 成都 611130
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:61304187)、新世纪优秀人才支持计划(批准号:NCET-12-0764)和四川省科技计划(批准号:2014JY0111)资助的课题.

摘要: 为了有效刻画行人在三维空间中的疏散状况,结合阶梯因素提出了一种新的三维元胞自动机模型. 该模型首先基于位置吸引力和碰撞可能性给出了行人移动概率的计算公式,并通过定义元胞演化过程阐述其疏散策略. 同时,利用建立的仿真平台进行实验,深入分析了疏散时间、出口流率、出口宽度、初始行人密度以及系统平均速度之间的关系,以此获得更加符合实际情况的行人流特征. 结果表明,疏散时间、出口流率与初始行人密度呈现正相关,而与出口宽度呈现负相关,并且系统平均速度和出口宽度对于最优疏散时间存在一个理想阈值.

English Abstract

参考文献 (22)

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