轨道交通枢纽乘客特性分析方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于数据搜集及分析技术领域，尤其指代一种可用于研宄轨道交通枢纽内 的行人交通特性，分析不同设施上行人的微观、宏观特性的乘客特性分析方法。
【背景技术】
[0002] 随着现代城市面积规模的不断扩大和车辆在普通民众的普及，城市的发展水平也 在不断的提高，随之而来城市路面交通逐渐呈现效率低、污染重、过于拥堵的问题，大力发 展城市轨道交通能够有效解决这些问题。在相当长的时间里，人们往往将研宄重点放在轨 道交通的土建、车辆、机电设备方面，却对于城市轨道交通的运营管理这部分重视程度不 够。
[0003] 这些年来各个城市的地铁线路在不断扩张，城市轨道交通线路正在形成网络，作 为重要节点的城市轨道交通枢纽，不仅承担了轨道交通的运客量，还要往往兼顾公交系统 和铁路系统的换乘问题。城市交通网络范畴内的轨道交通网络是其重要组成部分，在交通 需求不断增长的情况下，越来越受到人们的关注。城市交通网要想发挥作用，依赖于交通节 点的通畅运营，那么城市轨道交通枢纽站的设计方案可以说是决定整个城市轨道交通网络 甚至城市交通网络是否顺畅的重要因素。如何让城市交通网络的预期作用能够在实际中发 挥，从来都是理论应用领域广受热议的话题之一。同时，仅注重线网规划而忽视枢纽设计将 造成城市轨道交通网络实际效率大幅度下降，这种下降甚至是呈数量级扩散性的后果，如 今学术界普遍认识到枢纽问题的重要性，使得大家的关注点从大框架的线网设计转移到较 为细节的枢纽站设计，用新的观念重新来评估交通枢纽站的设计要点。
[0004] 城市轨道交通线路的网络化带动了城市交通的多样性，多样化的同时也会造成诱 发复杂客流特征，使之前的小问题无限扩大化、复杂化。城市轨道交通枢纽是一个乘客与轨 道交通交互的体验平台，以新的要求建设枢纽站，保证枢纽站的客流疏散功能，并能承担最 为基础的客运流通能力，为行人提供优质的服务也是重要因素。
【发明内容】
[0005] 针对于上述问题，本发明的目的在于提供一种轨道交通枢纽乘客特性分析方法， 将行人行为特性理论包括行人流微观理论、行人流宏观理论、统计回归法应用于轨道交通 枢纽乘客特性分析工作，根据视频信息对行人空间需求进行分析，并针对不同设施上的行 人流宏观特性利用曲线拟合得出方程，给出当前设施是否满足最大通行能力的结论。
[0006] 为达到上述目的，本发明的一种轨道交通枢纽乘客特性分析方法，包括步骤如 下：
[0007] 枢纽站行人空间需求分析；
[0008] 枢纽站行人流宏观特性分析；
[0009] 行人延误分析。
[0010] 优选地，上述的枢纽站行人空间需求分析，包括静态空间需求分析和动态空间需 求分析。
[0011] 优选地，上述的枢纽站行人空间需求分析具体表现为：静态空间需求分析，包括排 队等候及屏蔽门外等候等行为；动态空间需求分析，即行人在枢纽站进行步行活动过程中 处于运动状态的需求空间需求分析。
[0012] 优选地，上述的枢纽站行人流宏观特性分析，包括水平通道内行人流宏观特性分 析和楼梯上行人流宏观特性分析。
[0013] 优选地，上述的枢纽站行人流宏观特性分析具体表现为：水平通道内行人流宏观 特性分析，分析速度一密度特性、流量一密度特性；楼梯上行人流宏观特性，分析速度一密 度特性、流量一密度特性。
[0014] 优选地，上述的行人延误分析，包括水平通道内行人流宏观特性分析和楼梯上行 人流宏观特性分析。
[0015] 优选地，上述的行人延误分析具体表现为：行人延误分析，分析乘客排队行为、乘 客拥挤行为。
[0016] 本发明的有益效果：
[0017] 1.在轨道交通枢纽设施能力的分析领域引入行人交通流微观、宏观特性现有理 论，并且汇总了国内外有关步速、步幅、步频的参数，以及交通流三参数关系图。
[0018] 2.可明确调查方式、位置后进行了行人状态情况的统计，分析影响因素对行人步 行状态的干扰因子，其中既有行人自身的因素例如年龄、性别，也有外部条件的影响例如服 务台排队、转弯处和瓶颈处。
[0019] 3.通过观测站内不同设施上的行人宏观特性，分析各类设施对行人运动的作用， 拟合出一条相关程度最高的曲线方程，计算站内各类设施的最大通行能力，以《地铁设计规 范》中的数据作参照，提出设施的不足之处并着手改进。
【附图说明】
[0020] 图1绘示本发明的结构示意图；
[0021] 图2绘示典型的城市轨道交通枢纽设施布局图；
[0022] 图3绘示速度一密度关系图；
[0023] 图4绘示流量一密度关系图；
[0024] 图5绘示流量一速度关系图；
[0025] 图6绘示统计回归法步骤图；
[0026] 图7绘示水平通道内不同位置行人步速对比图；
[0027] 图8绘示水平通道内不同位置行人步频对比图；
[0028] 图9绘示水平通道内不同位置行人步幅对比图；
[0029] 图10绘示楼梯上不同位置行人步频对比图；
[0030] 图11绘示轨道交通枢纽站行人性别比例图；
[0031] 图12绘示步速与行人间距散点图；
[0032] 图13绘示密度与行人间距散点图；
[0033] 图14绘示行人动态空间需求示意图；
[0034] 图15绘示水平通道内速度一密度关系散点图；
[0035] 图16绘示水平通道内行人流速度一密度关系的直线拟合图；
[0036] 图17绘示水平通道内行人流速度一密度关系的一元三次曲线拟合图；
[0037] 图18绘示水平通道内行人流速度一密度关系的一元四次曲线拟合图；
[0038]图19绘示水平通道内行人流速度一密度关系的指数函数曲线拟合图；
[0039] 图20绘示水平通道内流量一密度关系散点图；
[0040] 图21绘示水平通道内行人流流量一密度关系的一元三次曲线拟合图；
[0041] 图22绘示水平通道内行人流流量一密度关系的一元四次曲线拟合图；
[0042]图23绘示上楼梯速度一密度关系散点图；
[0043]图24绘示下楼梯速度一密度关系散点图；
[0044] 图25绘示上楼梯行人流速度一密度关系的直线拟合图；
[0045] 图26绘示上楼梯行人流速度一密度关系的一元三次曲线拟合图；
[0046] 图27绘示上楼梯行人流速度一密度关系的一元四次曲线拟合图；
[0047]图28绘示上楼梯行人流速度一密度关系的指数函数曲线拟合图；
[0048] 图29绘示下楼梯行人流速度一密度关系的直线拟合图；
[0049] 图30绘示下楼梯行人流速度一密度关系的一元三次曲线拟合图；
[0050] 图31绘示下楼梯行人流速度一密度关系的一元四次曲线拟合图；
[0051]图32绘示下楼梯行人流速度一密度关系的指数函数曲线拟合图；
[0052] 图33绘示上楼梯流量一密度关系散点图；
[0053] 图34绘示下楼梯流量一密度关系散点图；
[0054] 图35绘示上楼梯行人流流量一密度关系一元二次曲线拟合图；
[0055] 图36绘示上楼梯行人流流量一密度关系的一元四次曲线拟合图；
[0056] 图37绘示下楼梯行人流流量一密度关系的一元二次曲线拟合图；
[0057] 图38绘示下楼梯行人流流量一密度关系的一元四次曲线拟合图；
[0058] 图39绘示行人排队示意图；
[0059] 图40绘示瓶颈处行人行走路径示意图；
[0060] 图41绘示转弯处行人行走路径示意图。
【具体实施方式】
[0061] 为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说 明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
[0062] 参照图1、图2所示，本发明的一种轨道交通枢纽乘客特性分析方法，主要包括：
[0063]1?行人交通流原理
[0064]1. 1城市轨道交通枢纽站基本理论
[0065] 城市轨道交通枢纽一般分为上下两层，分别为站厅和站台，中间由电梯、楼梯连 接，在需要换乘的站点往往会有换乘通道，此时会有一个换乘夹层，路面公共交通的换乘则 需要通过出站口才能到达，类似南京南站这样的铁路换乘点一般会设置通道进入铁路售票 厅。
[0066] 在实际情况下每个不同的枢纽站设施布局会有变化，枢纽站设施要考虑到整个枢 纽站的空间布局和结构，这又与设施的规划与设计方案紧密相连，其中有多种因素：此站点 的地下地质结构，客流预估量、今后的线路规划，都影响着整个枢纽内设施的点位、大小、数 量以及空间关联程度。
[0067] 1. 2行人流微观理论
[0068] 根据行人个体与行人流特性的不同，可以把行人交通特性分为宏观交通特性和微 观交通特性两大类，本发明通过介绍行人的步速、步频、步幅等微观特性来展现行人流微观 理论。