文摘

为了克服现有的行人路径选择模型的主体性,另一种选择模型提出了基于效用方程。它是由几个间接目标特征变量,包括高度、长度、层间设施和宽度;速度的自动化设备;和随身行李。考虑现场,行人楼梯和自动扶梯之间做出选择,一个扩展二进制logit模型。校准和验证模型的完成通过使用收集的数据在四个典型的客运转运站在北京,中国。结果表明,该模型在双向预测平均精度为86.56%行人的行为。一个有趣的现象可以发现设备的长度比高度贫穷影响行人的路径选择行为。一些定量和有启发作用的结论已经说明选择概率和变量之间的关系,预计将有价值的提取旅客选择行为的内隐理论机制。

1。介绍

集成开发的现代客运中心转移实现的结合城际和城市交通或在同一空间内的布局。集中转移行人大大提高城市客运网络的运营效率。乘客转移空间多层和高度一定的层间连接设施,如楼梯、自动扶梯、电梯和斜坡。三维结构的复杂性增加旅客的行为和活动的中心。在高峰时间,由于大量乘客的影响,瓶颈通常出现在层间设施,当地交通堵塞,导致不必要的延误。因此,对角色的理解之间的关系这些设施和行人的行为已成为一个非常引人注目的问题(1- - - - - -4],作为人与人之间的动态相互作用[5,6]和vehicle-to-vehicle [7]。虽然这些问题是非常具体的,他们也隐含巨大的理论机制。掌握这些知识可以帮助建筑设计师设计更加合理的结构设施,使行人使用的设施相对平衡,促进关键设施的服务水平的提高4),最后让行人在旅行的过程中获得愉快的经验。为了实现这一目标,它变得非常重要定义的特点,旅客的选择行为之间的层间设施,并评估夹层设施的物理性质的影响选择行为。

众所周知,过程中行人通过桥接设备水平,必须支付的体力活动的游客高度的正相关性与设施的高度,在他们的选择决策中发挥着关键作用,尤其是那些携带行李。此外,这一定是相关设备的基本结构和当前的环境因素如流密度。有很多的旅客选择行为研究建模和分析工具。Daamen et al。3)建立效用分析模型选择纵向设施的整个路径的问题。Seneviratne和Morrall8和郭et al。9)详细分析行人路径选择行为的影响因素。风满楼和蒂默曼10)建立步行距离最短的选择模型在水平维度。张,林11]了行人在香港为例,研究了客运设施选择行为,并提出了对时间的感知是一个影响因素。你们et al。12]分析了乘客的交通特征的上海地铁车站楼梯和走廊之间的关系,建立了层间设施、客运的体积。通过研究层间设施布局之间的关系和乘客的路径选择在转运站,如楼梯和自动扶梯,Daamen [1)和Zeiler et al。13)总结了层间设施的客运交通拥堵程度直接影响乘客的行为的一个关键因素。贾et al。14)基于综合分析客流特点和服务状态的内部设施中心建立了一个系统分析设施能力适应性的方法的能力。林和洲15)根据购物中心人流的变化在车站发达多步行设施控制策略,以减少资源浪费。此外,奥兰德和伊夫斯(16和刘易斯和伊夫斯17]分析了影响choice-on-point提示加强使用楼梯上的行人,从人体健康的角度。

简而言之,这些研究都集中在客流和层间设施之间的关系,揭示了旅客选择行为的理论机制,忽视了层间设施物理属性对乘客的影响。至于模型,离散效用理论已广泛应用在这些问题上,无论是在水平或垂直方向。这些模型之间的差异是影响因素的选择计算效用函数,如广义消费(3),步行距离最短10),和泛化的时间(11]。所有这些并没有积极考虑设施的高度是一个定量的具体参数。感知时间,例如,因为它是一个高度技术性的问题让人们合理地图爬楼梯支付的体力活动的客观存在的主观感知时间,即使是专业架构师也很难完成转换,理论分析的结果在工程实践中的应用。

先前的研究的基础上,提出了设施的高度作为一个独立因素效用模型来描述之间的关系的高度设施和行人设施的选择行为。

一个简短的文献回顾后,提出的新模型,并详细阐述了的一些特性。然后,现场的交通数据模型校准所需的介绍,和模型校正结果显示。最后,理论特征进行说明,从模型的进一步分析,提取一些有意义的结论。

2。模型和标定

2.1。分析影响因素

计算效用函数,我们需要选择的影响因素。这些是最基本的问题。延长文学研究经验数据和建模行人路径选择中可以找到的1,3,8]。一般来说,三组特征将被考虑到,包括设备结构、基本消费,乘客财产。

(我)设备结构。线路的数量,最重要的因素之一,有关数学模型的类别。设施密切相关的时间长度,乘客需要通过设施,也是一个主要因素分析的选择行为,更重要的是在行人路径选择行为模型在水平维度10]。

(2)基本消费。时间消耗至少由两部分组成,包括旅行时间和等待时间的长度的影响下的设施、客运当前速度、通道容量,等待阵容的数量。

乘客将相应的体力,当他们使用桥接设备水平。在合理的延迟时间,人们倾向于选择更便宜的物理设施。也就是说,体育消费在行人的选择中起着重要的作用在垂直维度。如果旅客携带行李(我们认为只有沉重的行李没有光的手提包),将消耗更多的能量,当乘客经过自动化设施。

(3)旅客属性(3,8]。乘客的性别和年龄的影响差异不明显。同时,旅行目的为工作步行旅行中扮演任何角色。本文关注的是普通行人没有区别的目的。

在上述影响因素的概述,为后续建模结构和基本消费选择;乘客财产将不会被考虑。甚至与他们相对应的项目的数据收集。

2.2。二进制Logit模型

分解的理论模型基于假设消费者选择追求效用最大化。在客运设施选择的问题,旅客选择行为和消费者有相同的原则。Logit模型,具有结构简单、适用性强、实用程序分为不确定性效用和随机效用和假设随机效用服从一定的概率分布,从而得到旅客的概率选择不同的交通设施。

独立假设的乘客可以选择选项,效用模型 的乘客 选择设备 可以表示为 在哪里 固定期限的效用函数的旅行者吗 选择设备 效用函数的随机项旅行吗 选择设备

构建和评估效用函数是一个关键环节的过程中正确地分析旅客选择行为。风满楼和蒂默曼10)制定行人路径选择模型在城市中心考虑到行人的目的地。假设路径选择主要是受替代路线的距离的影响。张,林11采用logit模型来建模行人的选择在车站自动扶梯和楼梯,效用的一种选择 是所描述的 在哪里 参数是估计的, 沿着路线行程时间吗 , 是延迟导致自动扶梯或人行道上楼梯, 旅行时间在电梯或楼梯。重写的logit模型会导致以下表达式: 在哪里 的概率是行人选择自动扶梯, 的概率是行人选择楼梯,然后呢 是相对的不适测量使用楼梯。

结合旅客选择行为的特点在垂直维度,时间和身体消费选择和使用作为特征变量,如表所示1。时间消耗包括步行时间 和延迟时间 。体育消费由层间高度 和随身携带的行李 。在这个工作中,乘客在自动化设施视为体育消费为零,只有区分是否旅客携带行李。对nonluggage 0,否则是1。

然后,新 被替换为 在哪里 , , 是参数估计。

用(5)(3),(6)将提供

2.3。模型的估计
2.3.1。基本数据

排除其他运输模式的干扰,得到行人交通流参数范围尽可能宽,四个转运站被选为观测地点在北京,比如西直门地铁站,北京南站,动物园站,和Zhichun路站,因为他们有大量的垂直行人旅游需求。,不同的选择情况和路线选择的数量是相当高的这些站。

基本数据采集视频的方式观察,被张、林(11]。行人流量与数码相机记录了一个小时,分别在高峰时期和手动提取视频中的信息和组织形式的个案。3849名乘客的选择决策,2207和1642年倒序,已经从40 10场景的视频文件分配的四个站。一些快照图中可以看到1。数据被分成两组,一个是用于校准,另一个用于验证。

考虑的因素以及相应的数据研究中获得的视频包括日期、峰值时间、车站、方向、结构设施(高度、长度和宽度),速度的自动化设备,在队列自动扶梯的人数,是否随身行李。

2.3.2。模型校准

模型校准分为三个步骤。首先,效用函数的形式和特征变量必须确定,代表模型的校准。其次,采用最大似然估计法校准模型验证的参数和做一些准备工作。最后,协方差矩阵是用来制造 测试或其他测试。模型试验的结果如表所示2

的绝对值t以及大于1.96,有95信心的程度表明相应的变量是一个因素可以影响选择的概率。在表2,因为绝对的值 以及价值参数 在双向小于1.96,走路的时间吗 擦拭从特征变量对其影响不大。在准确性方面,平均精度预测模型的乘客的选择决策是86.56%,这符合提单模型的精度要求。模型校准的结果如下。

在上行方向

在下行方向

3所示。分析选择的机制

本节提供了一个审查的各种属性的行人选择行为表示百分比将使用的楼梯。符合(3,11)该模型还显示,乘客更倾向于选择自动扶梯作为他们改善经验,更明显的向上的方向。独特分析桥接设备的性能水平,有三个因素,将突出在以下,身高等设施,延迟时间,随身行李。乘客的一组特定的参数会产生不同的结果,这透露了一些旅客选择行为的偏好。

3.1。不同设施的高度

2显示的百分比行人使用楼梯密谋反对没有行李的提升高度的垂直access设置延迟时间在5、10、20和30秒。基本上,乘客的延迟时间的自动扶梯增长,他们选择楼梯的概率变得更高。

当高度是5米,延迟时间是20秒,每个替代选择的概率几乎是一样的。一旦平衡被打破,乘客将更清楚地做出决定。在忽略等待时间的情况下,绝大多数人不会注意楼梯。自动扶梯的过程中扮演着重要的角色之间的过渡层。随着延迟时间的变化从10到20秒或更多,行人的关注显示一个戏剧性的转变,所以比例超过98的人选择楼梯时等待时间是30秒。条件下,地板不是太高,需要适当增加楼梯宽度鼓励乘客尽快度过。否则,很多乘客被迫挤在前面的设施,尽管他们愿意支付额外的力量爬楼梯。

3.2。不同延迟时间

3显示的百分比行人使用楼梯密谋反对延迟时间没有行李的提升高度在2、5、10、15、20米,分别。高水平桥接设备较大,乘客可接受的延迟时间站在自动扶梯的长,和前面的乘客数量选择器,选择概率下楼梯还不到15%。

例如,高度达到20米,旅行者的可接受的延迟时间不会超过35秒。否则,大幅增加的可能性发生在乘客选择楼梯。然后,更多的乘客将聚集在走廊的自动扶梯的访问。

在基础设施的设计阶段,相应的层间的高度设施,访问设施水平衔接设施的面积必须足够大,至少在满足乘客的相应数量的要求。

3.3。随身携带的行李或不

4显示的百分比行人使用楼梯对层间高度设施提升20秒延迟时间,包括他们随身携带的行李的情况下,分别。在这些特定条件,选择楼梯在乘客与负载的比例低于轻量级的在一定范围内。随着层间高度为6米,53.85的乘客没有行李将考虑楼梯,只有30.09%的乘客和行李想爬楼梯避免延迟时间。因此,如果目标设施的高度超过10米,几乎所有的旅行者倾向于放弃合理使用楼梯,不管他们是否携带行李。因此,高度达到一定值时,乘客的选择行为会收敛。

根据行李的分析影响行人选择行为,一个好的建议可以提出。通勤员工相比,城际旅客携带的行李是更高的比例和自动扶梯在城际交通枢纽的数量应该超过传输枢纽城市,为了提高自动化设备的容量,为乘客提供更好的服务。

4所示。结论

本研究开发了一种二进制logit模型与另一个效用函数来预测行人选择行为之间的楼梯和自动扶梯公共转运站。不同于其他模型、广义极值表示主观感知的时间消耗的乘客使用级别衔接设施分为两个部分。一个是时间消耗由步行时间和延迟时间,另一个是体育消费的高度代表的设施和是否进行行李。此外,上行和下行数据校准和测试功能已经收集到五客运转运站在北京,中国,包括十个楼梯和自动扶梯平行的场景。

结果显示,86.56%的平均精度特别高的这种类型的模型。模型还显示设备的长度没有影响旅客选择行为。因此,它是合理的高度被确定为一个独立的特征变量。一些现象模型的观察和进一步分析。乘客更敏感设施高度比倒序。由于所选参数的客观性,我们可以直观地理解竖直维度中行人选择行为之间的关系和他们的特定环境。估计的值用于基础设施类型也可能直接应用于模拟工具,甚至作为设施的设计决策的理论参考。

利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关的出版。

确认

这项工作是支持的独立研究课题的国家重点实验室(RCS2011ZT002),中国国家自然科学基金(71171015)和国家高技术研究发展计划(2011 aa110506)。