地铁站付费区内进站乘客的设施选择研究

摘要

随着城市化进程的加速推进，原有的交通工具如公交、小汽车等已不能满足居民日益增长的出行需求，轨道交通以其速度快、运量大、节能等特点逐步取代原有交通工具，尤其是地铁现已成为各地公共交通领域的主力军。付费区是地铁站厅层内的密闭空间，也是进出站客流首要的交汇场所，由于受空间限制、客流压力的共同影响，该区域容易发生踩踏等伤亡事故，对乘客的人身财产安全产生巨大冲击。因此明确进站乘客在付费区内的设施选择机理，制定合理的设施优化方案显得尤为重要。　　本文将付费区内进站乘客作为研究对象，分析其设施选择机理，并在此基础上建立合理、有效的客流组织优化方案，具体内容如下：　　(1)基于问卷调查、视频采集等手段，深入分析了进站乘客在付费区内设施选择上的行为特征，采集指标包括具有生理差异(性别、年龄等)的进站乘客在楼梯上的步速、步频、步幅特征。此外，对不同时刻扶梯、直梯缓冲区的客流平均密度值、排队时长也进行了深入研究。　　(2)将进站乘客交通行为特征影响因子分为内部与外部因子，提出付费区内进站乘客设施选择的潜在影响因子，基于决策树模型及CART算法筛选出最终影响因子为负重、结伴效应、年龄、花费时间。基于嵌套Logit模型确定进站乘客设施选择行为与影响因子的函数关系，并对参数进行标定及有效性检验，结果表明花费时间、负重、结伴效应、年龄均会影响进站乘客的设施选择。　　(3)利用AnyLogic仿真平台对嵌套Logit模型的特征变量(即影响因子)进行研究，分析不同流量下设施参数对进站乘客花费时间的影响，并建立花费时间与通行流量的函数关系，为第6章的案例分析提供数据及理论支持。　　(4)以深圳某地铁站为例，对付费区内进站乘客的设施选择行为进行研究，提出相应的优化方案，并利用评价指标(占用空间、排队长、服务水平)论证优化方案的有效性。

目录

声明

第1 章 绪论

1.1.1 研究背景

1.1.2 研究意义

1.2.1 行人交通特征

1.2.2 地铁站乘客设施选择研究方法

1.2.3 行人流模型及仿真技术的应用

1.2.4 研究现状小结

1.3.1 研究内容

1.3.2 技术路线

第2 章 付费区内进站乘客行为特征分析

2.1 付费区内乘客交通行为特征概述

2.2.1 特征参数的采集

2.2.2 样本容量的确定

2.2.3 采集指标量化过程

2.3 付费区内乘客的设施行为特征

2.3.1 闸机处乘客设施行为特征

2.3.2 楼梯的乘客设施行为特征

2.3.3 扶梯的乘客设施行为特征

2.3.4 直梯的乘客设施行为特征

2.4 本章小结

第3 章 付费区内设施选择影响因素分析

3.1 交通行为作用机理分析

3.2.1 群体生理差异

3.2.2 结伴效应

3.2.3 设施通过能力

3.3.1 路线熟悉程度

3.3.2 花费时间

3.3.3 视觉差异

3.3.4 压力释放

3.3.5 从众心理

3.4 基于决策树模型的影响因子分析

3.4.1 决策树模型

3.4.2 决策树模型的算法实现

3.4.3 R语言的搭建

3.4.4 R语言分析过程

3.5 本章小结

第4 章进站乘客设施选择嵌套Logit 模型的构建

4.1 嵌套 Logit 模型介绍

4.1.1 模型的理论

4.1.2 模型的假设条件

4.2 模型的参数标定

4.2.1 模型效用函数的确定

4.2.2 参数标定流程

4.2.3 基于 Stata 软件进行的嵌套 Logit 回归

4.3 拟合结果

4.4 模型检验

4.5 本章小结

第5 章付费区内设施优化的仿真分析

5.1 AnyLogic仿真软件概述

5.1.1 AnyLogic 软件简介

5.1.2 仿真软件模型原理

5.2 仿真评价指标

5.2.1 服务水平

5.2.2 排队长度

5.2.3 占用空间

5.3 付费区内进站乘客行为特征仿真

5.3.1 进站乘客个体行为仿真

5.3.2 进站乘客设施行为仿真

5.4 设施优化方案

5.4.1 付费区内固定设施优化方法

5.4.2 优化后的时间变化

5.5.1 设施宽度变化对花费时间的影响

5.5.2 隔离栏长度变化对花费时间的影响

5.5.3 扶梯运行速率的变化对平均花费时间的影响

5.6 本章小结

第6 章深圳某地铁站进站乘客设施选择实例研究

6.1.1 地铁站设施布局

6.1.2 研究目的

6.1.3 地铁站付费区内进站客流流线分析

6.2 地铁站付费区仿真过程

6.2.1 场景搭建

6.2.2 仿真逻辑关系

6.3 技术参数的产生

（1） ped Source参数

（2） ped Select Out参数

（3） ped Escalator参数

（4） ped Go To参数

6.4.1 优化前仿真结果

6.4.2 设施改进方案

6.4.3 付费区内设施改进方案对站台层客流的影响分析

6.4.4 付费区优化前后对比

6.5 本章小结

结论与展望

1.主要结论

2.展望

致谢

参考文献

附录1：行人流量统计表

附录2：行人速度统计

附录3：调查问卷