行人交通流特性讲解
《交通工程学》—人、车、路基本交通特性与管理
白黑红灰绿 82.5 42.8 67.8 66.3 67.3 42.9 18.8 47.2 36.4 36.4 19.0 9.6 24.0 17.0 17.8
《交通工程学》—人、车、路的基本交 通特性和管理
2．驾驶员的视觉特性
视力与亮度有关
（1）夜间视力随 着照度的增大而增 大, 注意夜间行人消 失现象。
１０～１２次组 １３～１７次组
平均制动反应时间（Ｓ） ０．５７ ０．７０ ０．７２ ０．８６ ０．８６ ０．８９
《交通工程学》—人、车、路的基本交 通特性和管理
驾驶员的疲劳和兴奋
疲劳影响因素：复杂环境、单调环境 疲劳后的表现：生理方面，反应迟钝、动作
不准确，动作灵敏度低；心理方面，注意力 不集中、思维迟缓、反应慢、情绪急噪等 （任何疲劳皆同） 兴奋的影响因素：酗酒、争吵、斗殴及外界 的强烈刺激等 兴奋后的表现：脉搏和呼吸加快，血压生高， 注意力不集中等
（2）黄昏时间对 驾驶员最为不利。
《交通工程学》—人、车、路的基本交 通特性和管理
2．驾驶员的视觉特性
（3）明（暗）适应：由暗（明 ）处到明（暗）处， 眼睛习惯，视力恢复。
应用举例
《交通工程学》—人、车、路的基本交 通特性和管理
2．驾驶员的视觉特性
（4）眩目（耀眼）：视野内有强光照射，颜色不 均匀，使人的眼睛产生不舒适感，形成视觉障 碍。
《交通工程学》—人、车、路的基本交 通特性和管理
2．驾驶员的视觉特性
红色刺激性强，易见性高；黄色有最高的明 亮度；绿色温柔、平静，有安全感（标志、 信号设置的依据）
信号
《交通工程学》—人、车、路的基本交 通特性和管理
标志
2．驾驶员的视觉特性
视野：眼球注意一点所能看见的空间范围。也有动 视野与静视野之分，动视野比静视野越宽15度。 —与车速大小有关，静止时视野范围最大（设标 志牌等的依据），车速越高视野越小，但前方注意 点越远； —与颜色有关（绿色视野最小，红色较大，兰色更 大，白色最大）； —视野与视力密切相关：最佳视力、清晰视力视锥 角10度范围内，标志、信号设在此范围内）
城市道路行人交通的特点
城市道路行人交通的特点
城市道路行人交通是指在城市中进行的步行交通。
城市道路行人交通具有以下特点：
一、人口密集：城市人口众多，人口密度高，人口流动量大，使得城市道路行人交通量也相应较大。
二、路面狭窄：城市道路相对较窄，而且在城市中心区域，道路更加狭窄，行人交通空间较为有限。
三、复杂的路况：城市道路交通系统复杂，交通工具种类多，例如机动车、自行车、电动车等，这些车辆在城市道路上行驶，会对行人交通造成影响。
四、行人交通繁忙：城市道路上行人交通流量大，尤其是在工作日的早晚高峰，人流量更加密集，造成行人交通拥堵的情况。
五、安全隐患：城市道路上行人交通安全隐患较大，例如没有红绿灯控制的路口、没有人行横道标志的路段、路面不平或者有障碍物等都会造成行人安全隐患。
六、需求复杂：城市道路行人交通需求复杂，不同年龄、不同性别、不同职业、不同文化背景的人都有不同的出行需求，这对城市道路行人交通规划、设计、管
理、服务等提出了更高要求。
以上是城市道路行人交通的一些特点，要想更好地管理城市道路行人交通，需要针对这些特点进行合理的规划与管理，依据交通需要和行人需求，制定合理的交通规则和管理制度，确保城市道路行人交通的安全、有序和便利。
交通工程学2交通特性分析(精)
知觉－反应；判断；操作；制动器产生作用；
2.1.1 人的交通特性
驾驶员基本特征——个性 驾驶员的个性：驾驶人的心理特征。
情绪，个性特征；
驾驶员个性分类： 谨慎 稳健型 冲动型 进攻型
2.1.1 人的交通特性
疲劳影响因素：复杂环境、单调环境
驾 驶 员 疲 劳 特 征
疲劳后的表现：生理方面，反应迟钝、动作不准确， 动作灵敏度低；心理方面，注意力不集中、思维迟 缓、反应慢、情绪急噪等（任何疲劳皆同）
3）时变性
高峰小时系数： 高峰小时交通量与高峰小时内某一时段的交通量扩大为高
峰小时的交通量之比 5min 6min 10min 15min
PHF<1 越接近1，说明变化越平缓；越小，说明峰值越明显
2.2.3 交通量的空间分布特性
空间分布特性
城乡分布： 城市内交通量大，郊区和农村交通量小 路段上的分布： 与路段的功能、等级及区位有关（路网交通量分布图） 交通量方向分布： 方向不平衡性 方向分布系数 交通量在车道上的分布
主要通过视觉特性、反应特性与选择特性加以表现。另 外驾驶人是交通系统中最活跃的因素之一，是影响交通安 全与效率的关键要素。 1、职责与要求（道德、素质、技术） 2、反应操作过程 3、生理、心理特性（视觉、听觉、反应、个性） 4、驾驶疲劳
2.1.1 人的交通特性
驾驶人基本特征——视觉特性
视力：眼睛辨别物体大小、
临界车速 交通流率达到理论通行能力时的车速。
设计车速 是指在道路交通与气候条件良好的情况下仅受道路物理条 件限制时所能保持的最大安全车速，用作道路线形几何设 计的标准。
2.3.2 行车速度的统计分布特性
行车速度统计特征
50％车速（中位车速，中值车速） 85％车速 15％车速
第二章 交通特性分析
一般来说动视力比静视力低10％~20％， 特殊情况下比静视力低30％~40％。例如，以 60km/h的速度行驶的车辆，驾驶员可看清前 方240m处的交通标志；可是当车速提高到 80km/h时，则连160m处的交通标志都看不清 楚。
•
ห้องสมุดไป่ตู้
值得注意的是，虽然静视力好是动视力 好的前提，但是静视力好的人不一定就会 有好的动视力。
自动传感器
自动控制器
显示
驾驶员能力、态度、经验、暂时损伤
道路 行人 自行车 其它车
驾驶员 感觉系 统
驾驶员感 知、注意 能力
驾驶员决 策、反应 选择
驾驶员反 应能力
车辆状态 控制
图1 驾驶员功能反馈图
3、驾驶员的生理、心理特性
驾驶员视觉特性
驾驶员反应特性
驾驶员心理特点和个性特点
• 1)视觉特性 眼睛是驾驶员在行车过程中最重要的生 理器官。因此,驾驶员的视觉机能直接影响 到信息获取,行车安全。
二、乘客交通特性
• 1.乘客的交通需求心理
• 2.乘车反应
• 3.社会影响
• 1.乘客的交通需求心理
•
人们总是抱着某种目的(如上班、上学、购物、 公务、社交、娱乐等)才去乘车的,为乘车而乘车的 旅客几乎是没有的。乘车过程本身意味着时间、体 力、金钱的消耗。因此,人们在乘车过程中总是希望 省时、省钱、省力,同时希望安全、方便、舒适。道 路设计、车辆制造、汽车驾驶、交通管理等都应考 虑到乘客的这些交通心理要求。
本部分从以下两个部分讲解：
•
• 1.行人交通流特性 • 2.行人交通特征及相关因素
• 1.行人交通流特性
• 相对于汽车交通来说,对行人交通特征的研究是很少的。不 过前人已经做了不少工作。
第2章交通流特性资料
交通参数
1
§2.1 交通流参数
交通流——道路上的行人或车辆所构成的行人流 或车流的通称。一般情况下，交通流指机动车流
（除特别声明）。
交通流状态： 稳态流动状态
非稳态流动状态
车辆在道路上行驶，依次鱼贯 而行，很少受外界因素干扰。
交通流参数：交通流量、速度 和密集度（交通流三要素）， 以及车头时距、车头间距等
式中：Qt/3600—到达车辆数概率分布的平均值。 令M为负指数分布的均值，即平均车头时距为：
M=3600/Q=1/λ 负指数分布的方差为：D=1/λ2
32
h≥t 的平均车头时距分布曲线 （M=1s，5s）
h<t 的平均车头时距分布曲线（M=1s）
33
2) 适用条件 车辆到达是随机的、有充分超车机会的单列车
韦布尔分布 概率密度曲线
γ=0 β=1
2.5Leabharlann 38Probability Density Probability Density
4. 爱尔朗分布
爱尔朗分布的概率密度函数为：
p(t) et (t)l1 , l 1, 2, 3,
(l 1)!
0.8
l=1 0.6
0.4
l=2
l=3
0.2
当泊松分布不合适表征，样本方差为：
S 2
1 N 1
N i 1
(ki
m)2
1 N 1
g
(k j
j 1
m)2
fj
25
2. 二项分布
1) 基本公式
P(
x
)
Cnx
(
t
n
)
x
交通流特性(精)
二、交通量的有关概念
1、日交通量 （1）年平均日交通量（AADT） （2）月平均日交通量（MADT） （3）周平均日交通量（WADT） 2、小时交通量 （1）高峰小时交通量 一天内连续60min的最大小时交通量。有整时段和非整时段之分。 （2）第30位（高峰）小时交通量
15%位车速：指所有车辆中，只有15%的车辆在该速度一下行驶。
一般用作最低车速限制标准。
速度观测值的标准差σ（均方差）：
（vi -v）2
n
反映车速分布的离散情况，σ值越大，车速越离散，表明车辆
行驶有很大的自由度。
三、时间平均速度与区间平均速度
1、时间平均速度 Vt
指某一时间段内，通过道路某一断面的所有车辆的地点速度的算
三、交通量在时间上的变化（分布）
1、季节、月份变化 反映交通量在一年内的变化
常用月变系数（又称为月不均匀系数）M表示
2、日变化 反映交通量在一周内的变化
常用周变系数D表示
D=
AADT 某周日的年均日交通量
3、小时变化 反映交通量在一日内的变化，有早、晚高峰 反映交通量在一天内集中程度的参数是高峰小时流量比 ：
3、交通量与密度的关系
由Q=K·V和
K
K2
V=Vf
(1Kj
)
Q=
Vf (K-
Kj
)
说明Q～K呈二次函数（抛物线）关系，其图形为：
对上式进行求导，并令 dQ =0 ，则有：
dK
dQ dK
=
Vf
(1-
2K Kj
)=0
Km
=
Kj 2
K j 2
∴
Qm
=Vf
行人交通流研究综述
行人交通流研究综述摘要：行人交通面广量大，是所有交通方式的终端形式，在城市系统中占据特殊重要地位。
在其他交通形式快速发展的背景下，行人交通作为一种最基础的交通方式不容忽视。
本文通过查阅文献，整理了最近国内外对行人交通流的研究现状，主要对行人交通的模型以及行人交通流特性的研究进行了梳理。
关键词：行人交通流；交通流模型；交通流特性Abstract: The pedestrian traffic is wide in surface and large in quantity. It is the terminal form of all transport modes and plays a very important role in the urban system. In the background of other forms of transportation are developing rapidly, as a most basic mode of transportation, pedestrian traffic cannot be ignored. Through literature review, this paper arranges recent study statements of pedestrian traffic flow at home and abroad. This article focuses on combing the study of pedestrian traffic model and pedestrian traffic flow characteristics.Key Words:Pedestrian traffic flow; Traffic flow model; Traffic flow characteristics 1.引言行人交通流是交通系统中很重要的一个部分，在交叉口安全分析、行人交通组织方法、慢行交通建设等方面都必须要考虑到行人交通流的特征。
（整理）交通流特性
（整理）交通流特性第三章交通流的基本特性第一节概述道路上的行人或运行的车辆构成行人流或车流，人流和车流统称为交通流。
一般交通工程学研究中，有特指时的交通流是针对机动车交通流而言的。
交通流的定性和定量特征，称为交通流特性。
观测和研究发现，由于在交通过程中人、车、路、环境的相互联系和影响作用，道路交通流具有以下三个基本特性。
1．两重性对道路上运行车辆的控制既取决于驾驶员，又取决于道路及交通控制系统。
一方面，驾驶员为避免与其他车辆发生冲突，必然受到道路条件及交通控制系统的制约；另一方面，驾驶员又可以在一定的时空条件下，依据自己的意志自由地改变车速和与其他车辆的相对位置。
2．局限性由于机动车和道路的物理尺寸所限，车辆运行中相互之间可能会相互妨碍。
仅由于道路通行能力的限制和车辆间的相互制约，就有可能引起交通拥挤；另外，车速也是有限的，并因车辆和时空条件而异。
3．时空性由于车速是随机变化的，机动车在时间上和空间上的状态都是不相同的，因此，交通流既是现有时间变化规律，又有其空间变化规律。
道路交通流的以上三个特性进一步说明：道路交通是一个复杂的动态系统。
由这三个特性出发，将道路上的交通流用交通量、速度、密度三个基本参数加以描述。
观测、整理和研究这些参数的变化规律以及它们之问的相互关系，可以为分析道路上的运营状况、交通规则、路网布设、线形设计、运输调度与组织、运力投放与调控以及为现有道路交通综合治理提供起决定作用的论证数据。
第二节交通量的基本特性交通量是指单位时间内，通过道路某一地点或某一断面的实际交通参与者(含车辆、行人、自行车等)的数量，又称交通流量或称流量。
如果不加说明时，通常是指单位时间内通过道路某一地点或某一断面往来两个方向的车辆数，亦称为车流量。
在交通量观测和统计分析及实际应用中，常见的交通量有以下几种：1．平均交通量交通量不是一个静止的量，它是随时间变化的，在表达方式上通常取某一时段内的平均值作为该时段的代表交通量。
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2.行人速度特性
(1)行人步行速度特性
步行速度分布范围较宽为0.5~1.5m/s，
成人一般集中在1.0~1.3m/s，
水平路段步行速度一般在0.5~1.5m/s
行人步行速度受诸多因素的影响，主要有：
①年龄和性别
青年的步速比中老年的大，男性比女性快。
②出行目的
换乘行人的步速一般在1.49m/s左右，
全体 0.62m
0.58m 0.59m 0.66人的身体在静止状态下所占的空间范
围，两肩的宽度和厚度是人行道空间和有关设施设计所必需
的基本尺寸，设计中肩宽、肩厚一般取为59.5cm和33cm。 行人动态空间需求可分为步幅区城（64cm）、感应区城（行 人知觉、心理和安全等因素影响）、行人视觉区城（2.1m） 以及避让与反应区域（自己前面预留一个可见的区域，以保 有足够的反应时间以便采取避让行为；0.48~0.6m）等。 心理缓冲空间：心理学家所做的人类心理缓冲区域测量实验，
行人过街特性中最主要的参数是行人过街速度，行 人的步行速度决定了他们与车辆交通相冲突的几率。
行人过街速度
m/s
性别
青年
中年
老年
男
女
1.32
1.21
1.28
1.28
1.10
1.01
3.行人步幅特性
步幅为步行者两脚先后着地，脚跟至脚跟或脚尖至脚
尖之间的距离，通常用m来表示。
步幅的分布区间因性别、年龄而稍有差别，95%的男
行人交通流特性
分析行人交通特性的目的：
• 步行交通是满足人们日常生活需要的一种基本交 通方式，行人出行活动是城市交通中的一个重要
组成成分。
• 准确分析行人交通特性，才能使行人和机动车可
以更有效的交叉，有效地提高行人过街效率和安
全性。
行人交通流特性分类
• 行人交通流微观特性
1、步行交通的基本特点 2、行人速度特性 3、行人步幅特性 4、行人空间要求
商业区的行人步速一般在1.15m/s左右，
休闲文娱为目的行人步速一般在1.10m/s左右。
③气温、天气和出行时段
④心理因素
行人在过街时，由于人与人、人与车之间相互交叉，容易
导致精神高度紧张，心理功能失调或减弱。
⑤路面状况和周围其他环境
上坡速度较慢、下坡速度较快； 路面不平整时步平整则会相对较慢
(2)行人过街速度特性
性和94%的女性步幅在0.5~0.8 m之间。
老年人和儿童的步幅较小，而男性、中青年人步幅较
大。
步幅随年龄的增长呈波峰状，即中青年的步幅是所有 年龄段中最大的。
行人类型 男 中青年 老年 女 中青年 老年 儿童 中青年 老年 全体
步幅 0.67m 0.57m 0.62m 0.53m — — — —
t0:反映时间，一般取0.2s；
:附着系数，当路面良好时取0.5；
k:参数，取1.2
i:道路纵坡，上坡为正，下坡为负； l0：安全距离，取5.0 m Sc:车辆行驶速度，m D0:行人穿越一个车道的距离，取3.5m
Sp:行人付街步行速度，m/s
可接受等待时间：行人过街时为了等候安全的间隙穿越， 往往需要有一个等待时间，称为行人过街等待时间。
5、行人过街等待时间
6、步行出行高峰小时特征
• 行人交通流宏观特性
行人流量、行人密度及人流平均速度之间的关系
一、行人交通流微观特性
1.步行交通的基本特点
(1)自身体力为动力，一般近距离和低速行走； (2)步行者是交通弱者，容易受到伤害; (3)所占空间很少，通达性很高； (4)受个人意志支配，自由选择步行路线和步行位置; (5)速度差值小。
确定了个人空间的最低要求范围约为0.22~0.26m2。
5 行人过街等待时间
最小安全间隙（可穿越空档）包括车辆按某种车速行驶
时前后车辆的安全间隙及行人穿越车流的时间，即：
L/Sc D0 /Sp
:单个行人的可穿越间隙，s L :车辆按某种车速行驶的停车距离，m
2 L Sct0 kSc /2g（ i） l0
女性越是高龄比男性可等待时间越长。
对于同样的道路宽度和车流状况，不同年龄及性别的行 人具有不同的等待时间。 行人过街等待时间若超过40 S，就有人冒险穿越街道。
6.步行出行高峰小时特征
单峰：（景区）全天只有一个高峰 双高峰：早高峰与晚高峰 三高峰:早、中、晚各有一个峰值 四高峰：早晚高峰，上午下班、下午上班又各自出现一次 人流小高峰。
行人流量、行人密度及人流平均速度 之间的关系
Vp Sp Dp Sp /A Sp a - b/A 结合两式，则有 a b aA - b Vp - 2 2 A A A 2 a a - 4b Vp Sp 2
Vp：行人交通量 Dp：行人密度 Sp：人流平均密度 A：人均步行面积，1/Dp a、b：待定系数，由影响步 速的因素决定。 取值范围：a=81~96 b=27~32