Research on Pedestrian Flow through Bottlenecks: Unified Analysis on Egress, Inflow, and Queueing Processes

人流瓶颈研究：出口、流入、排队过程统一分析

• 批准号: 21H01570
• 负责人: 柳澤 大地
• 金额: $ 10.9万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H01570/
• 关键词: 群集; ボトルネック; 退出; 流入; 待ち行列

2021, 2022 年度の２年間は、コロナウイルスの感染拡大防止の観点から大規模な群集実験を行うことは困難であったが、少人数の歩行実験を行うことができた。また、シミュレーションや理論解析、過去の実験データの詳細な解析により、以下のような成果を得ることができた。本研究の５つの対象のうちの１つである「ボトルネックの数の影響」に関しては、複数のボトルネックが直列に繋がっている場合に有効な流入のコントロール方法を明らかにすることができた。具体的には、ボトルネックで人流が律速してしまうような場合は、入口での流入を制限することにより、ひとりひとりの通過時間を増加させることなく混雑度を減少させ、より快適な移動を実現できることが分かった。「ボトルネック手前の構造や障害物の影響」に関しては、人が障害物を回避しボトルネックを通過して退出するまでの移動において、何が人にストレスを与えているかを明らかにした。具体的には、人はそれぞれ「これくらいの速さで歩きたい」という理想があり、そこからの乖離がストレスとなっていることが分かった。そのため、女性よりも男性、高年齢者よりも若年者が、理想の歩行速度が大きいためにストレスを感じやすいことが調べられた。また、複数のボトルネックを回るシステムにおける目的地の選択方法の影響や、ボトルネック手前における有効な整列方法を明らかにすると同時に、ボトルネックが散在する流れをモデル化するための新たな数理手法を開発することもできた。

は, 2021, 2022 annual の 2 years コ ロ ナ ウ イ ル ス の company, big prevent infection の 観 point か ら large-scale な cluster be 験 を line う こ と は difficult で あ っ た が, less number of の step line be 験 を line う こ と が で き た. ま た, シ ミ ュ レ ー シ ョ ン や theory parsing, the past の be 験 デ ー タ の detailed analytical に な よ り, the following の よ う を な achievements have る こ と が で き た. This study の 5 つ の like の seaborne う ち の 1 つ で あ る "ボ ト ル ネ ッ ク の の influence" に masato し て は, plural の ボ ト ル ネ ッ ク が inline に 繋 が っ て い に る occasions have sharper な inflows の コ ン ト ロ ー ル method を Ming ら か に す る こ と が で き た. Specific に は, ボ ト ル ネ ッ ク で が law of stream velocity し て し ま う よ う は な occasions, entrance で の into the limitations を す る こ と に よ り, ひ と り ひ と り の を raised by time plus さ せ る こ と な く mixed 雑 degrees を reduce さ せ, よ り move fast optimum な を be presently で き る こ と が points か っ た. "ボ ト ル ネ ッ ク の tectonic や handicap of things before hand の impact" に masato し て は, people が handicap of を avoid し ボ ト ル ネ ッ ク を through し て exit す る ま で の mobile に お い て, any が に ス ト レ ス を and え て い る か を Ming ら か に し た. Specific に は, は そ れ ぞ れ "こ れ く ら い の speed さ で step き た い" と い う ideal が あ り, そ こ か ら の stays が ス ト レ ス と な っ て い る こ と が points か っ た. そ の た め, female よ り も male, full 齢 person よ り も if years が, ideal の が big step line speed き い た め に ス ト レ ス を feeling じ や す い こ と が adjustable べ ら れ た. ま た, plural の ボ ト ル ネ ッ ク を back る シ ス テ ム に お け る destination の の influence や, sentaku method ボ ト ル ネ ッ ク before hand に お け る have sharper whole column method な を Ming ら か に す る と に, at the same time ボ ト ル ネ ッ ク が scattered す る flow れ を モ デ ル change す る た め の new た な mathematical technique を open 発 す る こ と も で き た.

项目成果

Optimization of Transition Behaviors in a Two-Lane System

• DOI: 10.1016/j.physa.2022.128315
• 发表时间: 2022-11
• 期刊: SSRN Electronic Journal
• 作者: Yuming Dong;Xiaolu Jia;D. Yanagisawa;Akihito Nagahama;K. Nishinari

非マルコフ交通流セルオートマトンモデルの近似解析

非马尔可夫交通流元胞自动机模型的近似分析

• 发表时间: 2022
• 作者: Takao Hashimoto;Yusaku Isobe;Taku Matsuo;and Katsuya Ishizukuri;桜井愛子，村山良之，佐藤 健;柳澤大地
• 通讯作者: 柳澤大地

Detecting aggressive agents in egress process by using conflict data in cellular automaton model

• DOI: 10.1080/15472450.2021.1942869
• 发表时间: 2021-07
• 期刊: Journal of Intelligent Transportation Systems
• 影响因子: 3.6
• 作者: D. Yanagisawa;Keisuke Yamazaki

A Data Driven Approach to Simulate Pedestrian Competitiveness Using the Social Force Model

• DOI: 10.17815/cd.2021.118
• 发表时间: 2022-02
• 期刊: Collective Dynamics
• 作者: Gengshen Cui;D. Yanagisawa;Nishinari Katsuhiro

Optimising Pedestrian Flow Around Large Stadiums

• DOI: 10.17815/cd.2021.117
• 发表时间: 2021-12
• 期刊: Collective Dynamics
• 作者: Yuming Dong;Xiaolu Jia;D. Yanagisawa;K. Nishinari