軌道交通樞紐乘客特性分析方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于數據搜集及分析技術領域，尤其指代一種可用于研宄軌道交通樞紐內 的行人交通特性，分析不同設施上行人的微觀、宏觀特性的乘客特性分析方法。
【背景技術】
[0002] 隨著現代城市面積規模的不斷擴大和車輛在普通民眾的普及，城市的發展水平也 在不斷的提高，隨之而來城市路面交通逐漸呈現效率低、污染重、過于擁堵的問題，大力發 展城市軌道交通能夠有效解決這些問題。在相當長的時間里，人們往往將研宄重點放在軌 道交通的土建、車輛、機電設備方面，卻對于城市軌道交通的運營管理這部分重視程度不 夠。
[0003] 這些年來各個城市的地鐵線路在不斷擴張，城市軌道交通線路正在形成網絡，作 為重要節點的城市軌道交通樞紐，不僅承擔了軌道交通的運客量，還要往往兼顧公交系統 和鐵路系統的換乘問題。城市交通網絡范疇內的軌道交通網絡是其重要組成部分，在交通 需求不斷增長的情況下，越來越受到人們的關注。城市交通網要想發揮作用，依賴于交通節 點的通暢運營，那么城市軌道交通樞紐站的設計方案可以說是決定整個城市軌道交通網絡 甚至城市交通網絡是否順暢的重要因素。如何讓城市交通網絡的預期作用能夠在實際中發 揮，從來都是理論應用領域廣受熱議的話題之一。同時，僅注重線網規劃而忽視樞紐設計將 造成城市軌道交通網絡實際效率大幅度下降，這種下降甚至是呈數量級擴散性的后果，如 今學術界普遍認識到樞紐問題的重要性，使得大家的關注點從大框架的線網設計轉移到較 為細節的樞紐站設計，用新的觀念重新來評估交通樞紐站的設計要點。
[0004] 城市軌道交通線路的網絡化帶動了城市交通的多樣性，多樣化的同時也會造成誘 發復雜客流特征，使之前的小問題無限擴大化、復雜化。城市軌道交通樞紐是一個乘客與軌 道交通交互的體驗平臺，以新的要求建設樞紐站，保證樞紐站的客流疏散功能，并能承擔最 為基礎的客運流通能力，為行人提供優質的服務也是重要因素。

【發明內容】

[0005] 針對于上述問題，本發明的目的在于提供一種軌道交通樞紐乘客特性分析方法， 將行人行為特性理論包括行人流微觀理論、行人流宏觀理論、統計回歸法應用于軌道交通 樞紐乘客特性分析工作，根據視頻信息對行人空間需求進行分析，并針對不同設施上的行 人流宏觀特性利用曲線擬合得出方程，給出當前設施是否滿足最大通行能力的結論。
[0006] 為達到上述目的，本發明的一種軌道交通樞紐乘客特性分析方法，包括步驟如 下：
[0007] 樞紐站行人空間需求分析；
[0008] 樞紐站行人流宏觀特性分析；
[0009] 行人延誤分析。
[0010] 優選地，上述的樞紐站行人空間需求分析，包括靜態空間需求分析和動態空間需 求分析。
[0011] 優選地，上述的樞紐站行人空間需求分析具體表現為：靜態空間需求分析，包括排 隊等候及屏蔽門外等候等行為；動態空間需求分析，即行人在樞紐站進行步行活動過程中 處于運動狀態的需求空間需求分析。
[0012] 優選地，上述的樞紐站行人流宏觀特性分析，包括水平通道內行人流宏觀特性分 析和樓梯上行人流宏觀特性分析。
[0013] 優選地，上述的樞紐站行人流宏觀特性分析具體表現為：水平通道內行人流宏觀 特性分析，分析速度一密度特性、流量一密度特性；樓梯上行人流宏觀特性，分析速度一密 度特性、流量一密度特性。
[0014] 優選地，上述的行人延誤分析，包括水平通道內行人流宏觀特性分析和樓梯上行 人流宏觀特性分析。
[0015] 優選地，上述的行人延誤分析具體表現為：行人延誤分析，分析乘客排隊行為、乘 客擁擠行為。
[0016] 本發明的有益效果：
[0017] 1.在軌道交通樞紐設施能力的分析領域引入行人交通流微觀、宏觀特性現有理 論，并且匯總了國內外有關步速、步幅、步頻的參數，以及交通流三參數關系圖。
[0018] 2.可明確調查方式、位置后進行了行人狀態情況的統計，分析影響因素對行人步 行狀態的干擾因子，其中既有行人自身的因素例如年齡、性別，也有外部條件的影響例如服 務臺排隊、轉彎處和瓶頸處。
[0019] 3.通過觀測站內不同設施上的行人宏觀特性，分析各類設施對行人運動的作用， 擬合出一條相關程度最高的曲線方程，計算站內各類設施的最大通行能力，以《地鐵設計規 范》中的數據作參照，提出設施的不足之處并著手改進。
【附圖說明】
[0020] 圖1繪示本發明的結構示意圖；
[0021] 圖2繪示典型的城市軌道交通樞紐設施布局圖；
[0022] 圖3繪示速度一密度關系圖；
[0023] 圖4繪示流量一密度關系圖；
[0024] 圖5繪示流量一速度關系圖；
[0025] 圖6繪示統計回歸法步驟圖；
[0026] 圖7繪示水平通道內不同位置行人步速對比圖；
[0027] 圖8繪示水平通道內不同位置行人步頻對比圖；
[0028] 圖9繪示水平通道內不同位置行人步幅對比圖；
[0029] 圖10繪示樓梯上不同位置行人步頻對比圖；
[0030] 圖11繪示軌道交通樞紐站行人性別比例圖；
[0031] 圖12繪示步速與行人間距散點圖；
[0032] 圖13繪示密度與行人間距散點圖；
[0033] 圖14繪示行人動態空間需求示意圖；
[0034] 圖15繪示水平通道內速度一密度關系散點圖；
[0035] 圖16繪示水平通道內行人流速度一密度關系的直線擬合圖；
[0036] 圖17繪示水平通道內行人流速度一密度關系的一元三次曲線擬合圖；
[0037] 圖18繪示水平通道內行人流速度一密度關系的一元四次曲線擬合圖；
[0038]圖19繪示水平通道內行人流速度一密度關系的指數函數曲線擬合圖；
[0039] 圖20繪示水平通道內流量一密度關系散點圖；
[0040] 圖21繪示水平通道內行人流流量一密度關系的一元三次曲線擬合圖；
[0041] 圖22繪示水平通道內行人流流量一密度關系的一元四次曲線擬合圖；
[0042]圖23繪示上樓梯速度一密度關系散點圖；
[0043]圖24繪示下樓梯速度一密度關系散點圖；
[0044] 圖25繪示上樓梯行人流速度一密度關系的直線擬合圖；
[0045] 圖26繪示上樓梯行人流速度一密度關系的一元三次曲線擬合圖；
[0046] 圖27繪示上樓梯行人流速度一密度關系的一元四次曲線擬合圖；
[0047]圖28繪示上樓梯行人流速度一密度關系的指數函數曲線擬合圖；
[0048] 圖29繪示下樓梯行人流速度一密度關系的直線擬合圖；
[0049] 圖30繪示下樓梯行人流速度一密度關系的一元三次曲線擬合圖；
[0050] 圖31繪示下樓梯行人流速度一密度關系的一元四次曲線擬合圖；
[0051]圖32繪示下樓梯行人流速度一密度關系的指數函數曲線擬合圖；
[0052] 圖33繪示上樓梯流量一密度關系散點圖；
[0053] 圖34繪示下樓梯流量一密度關系散點圖；
[0054] 圖35繪示上樓梯行人流流量一密度關系一元二次曲線擬合圖；
[0055] 圖36繪示上樓梯行人流流量一密度關系的一元四次曲線擬合圖；
[0056] 圖37繪示下樓梯行人流流量一密度關系的一元二次曲線擬合圖；
[0057] 圖38繪示下樓梯行人流流量一密度關系的一元四次曲線擬合圖；
[0058] 圖39繪示行人排隊示意圖；
[0059] 圖40繪示瓶頸處行人行走路徑示意圖；
[0060] 圖41繪示轉彎處行人行走路徑示意圖。
【具體實施方式】
[0061] 為了便于本領域技術人員的理解，下面結合實施例與附圖對本發明作進一步的說 明，實施方式提及的內容并非對本發明的限定。
[0062] 參照圖1、圖2所示，本發明的一種軌道交通樞紐乘客特性分析方法，主要包括：
[0063]1?行人交通流原理
[0064]1. 1城市軌道交通樞紐站基本理論
[0065] 城市軌道交通樞紐一般分為上下兩層，分別為站廳和站臺，中間由電梯、樓梯連 接，在需要換乘的站點往往會有換乘通道，此時會有一個換乘夾層，路面公共交通的換乘則 需要通過出站口才能到達，類似南京南站這樣的鐵路換乘點一般會設置通道進入鐵路售票 廳。
[0066] 在實際情況下每個不同的樞紐站設施布局會有變化，樞紐站設施要考慮到整個樞 紐站的空間布局和結構，這又與設施的規劃與設計方案緊密相連，其中有多種因素：此站點 的地下地質結構，客流預估量、今后的線路規劃，都影響著整個樞紐內設施的點位、大小、數 量以及空間關聯程度。
[0067] 1. 2行人流微觀理論
[0068] 根據行人個體與行人流特性的不同，可以把行人交通特性分為宏觀交通特性和微 觀交通特性兩大類，本發明通過介紹行人的步速、步頻、步幅等微觀特性來展現行人流微觀 理論。