基于前摄效应的不耐烦行为建模与双向行人流动态

• 作者: 张琦 渠静
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 元胞自动机 双向行人流 基本图 不耐烦行为
• 年，卷（期）: 2022,（7）
• 所属期刊栏目: 总论|GENERAL
• 页码范围: 70-82
• 页数: 13页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.71.20211537

摘要

不耐烦情绪是一种因人而异的心理因素,且随环境实时变化.本研究构建了基于元胞自动机的行人微观模型,并用其研究了双向行人流在不耐烦行为决策影响下的动态特征.模型定义了潜在势能场表达行人对可用空间的占用倾向,合理体现双向流行人决策的前摄效应.提出在行人运动过程中,根据瞬时状态测量、记录和更新行人个体不耐烦水平的方法,并以此触发个性化行为.对比研究了3种不同的不耐烦行为模式的作用效果.仿真试验结果显示,与不考虑不耐烦行为相比,当不耐烦水平用于触发横跨行为时,双向流在速度、流率和等待时间方面的表现均有改善;当不耐烦用于直接计算行人对有限空间的竞争力时,这3项指标则在大部分密度水平下均呈恶化.针对不耐烦作用强度与决策阈值的参数灵敏度分析显示了模型在不耐烦作用表现方面的灵活性.同时,分场景的仿真试验还揭示了低比例慢速行人、步道宽度及混合行为模式等对双向流效率的作用.