철도 여객 유동 해석용 포텐셜 유적선법 개발 (Development of Potential Pathline Method for Railway Passenger Flow Analysis)

서지정보

· 발행기관 : 한국철도학회
· 수록지 정보 : 한국철도학회논문집 / 21권 / 8호 / 830 ~ 837페이지
· 저자명 : 남성원

초록

철도 환승역, 터미널, 복합 다중 건물, 스타디움 등의 구조 설계 및 동선 평가에 사용되는 설계 도구중 하나가 군중 유동 해석이다. 본 연구에서는 양방향 여객 유동 및 복층 간 이동 모델을 해석하는 데에 개개인의 이동 궤적을 Lagrangian 해석법으로 추적할 수 있다는 점에서 기존 해석법의 한계점을 개선한 전산 해석법을 개발하였다. 해석기법은 이산 포텐셜-유적선 개념을 이용하였다. 해석하고자 하는 모델 공간을 작은 계산 격자들로 구성하고, 출구 격자부터 시작하여 주변의 격자들에 각각의 포텐셜 값을 부여하여 전체적인 포텐셜 맵을 구성한다. 포텐셜 값이 큰 격자로부터 작은 값의 격자로 이동하는 방향을 구하여 계산 영역에 대한 유적선도를 작성한다. 각 격자에서의 유적선의방향벡터는 여객이 이동할 기본 방향이며, 각 위치에서의 조건에 따라 경로를 바꾸어 가며 목적지로 이동한다. 이동할방향을 정하는 데에는 가시성, 직진확률, 보행속도, 우측보행 여부가 변수로 사용된다. 본 해석 모델은 층간 이동을 포함한 3차원 모델에도 적용할 수 있다. 본 해석법의 결과를 상용 프로그램 해석 결과와 비교하였으며, Helbing의 결과와 비교에서는 각 모델별 특성이 서로 잘 일치함을 알 수 있었다.

영어초록

The crowd flow model is a design tool that can be applied to railway transit stations, terminals, multi complexbuildings, and stadiums. In this study, a numerical analysis method using a Lagrangian approach was developed tosimulate two-way pedestrian flow and a multi-story model. This is a computational analysis method using the conceptof potential pathline. The domain to be analyzed is divided into small calculation cells, and a potential value is graduallygiven starting from the exit cell. Based on the potential values, we can obtain direction vectors for each cell and draw apath line to follow it. These path lines are the basic routes for individual pedestrians to move between the origin and thedestination. However, pedestrians might change route according to cell conditions of each location and move to the destination.
In this analytical method, visibility, straightness probability, walking speed, and right-hand traffic can be usedas parameters. Method can also be applied to a three-dimensional interlayer movement model. The results of thismethod were compared with those of a commercial program. It was found that the results of this model for various simulationcases were in good agreement with those of Helbing’s model.

참고자료

· 없음