一种用于建模有界域中含障碍物行人动力学的动力学理论方法
数值分析
2019-06-17 v3 数值分析
摘要
我们考虑一种动力学理论方法来建模人群从有界域的疏散。人与其他行人以及环境(包括墙壁、出口和障碍物)的相互作用通过使用博弈论工具建模,并转化到人群动力学中。该模型允许在两种竞争行为之间权衡:寻找较不拥挤区域,以及在恐慌情境中无意识地跟随人流的趋势。对于我们模型解的数值逼近,我们采用算子分裂格式,将问题分解为两个纯对流问题和一个涉及相互作用的问题。我们将数值结果与最近一项关于双出口房间疏散实证研究报道的数据进行比较。对于中等和中等偏大规模的人群,我们计算得到的平均人群密度和流量与相应测量量之间具有良好的一致性。通过一系列数值测试,我们还表明我们的方法能够处理带一个或多个可变大小出口、有或无障碍物的房间疏散,并能够重现走廊中双向流的车道形成现象。
引用
@article{arxiv.1901.07620,
title = {A Kinetic Theory Approach to Model Pedestrian Dynamics in Bounded Domains with Obstacles},
author = {Daewa Kim and Annalisa Quaini},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.07620},
year = {2019}
}
备注
30 pages, 18 figures