武慧敏 張蕊 楊靜 丁俊強(qiáng)
摘 要:地鐵站內(nèi)導(dǎo)向標(biāo)識影響行人的交通行為,進(jìn)而影響地鐵站的安全管理及運(yùn)營效率。本研究在北京市某地鐵站內(nèi)開展行人尋路實驗,定量分析導(dǎo)向標(biāo)識的設(shè)置對行人步行特性的影響,將對行人的影響考慮到仿真模型中,探究地鐵站標(biāo)識更加合理化的設(shè)置方案。
關(guān)鍵詞:交通運(yùn)輸系統(tǒng)工程;導(dǎo)向標(biāo)識;尋路行為;行人仿真
地鐵站是具有客流集散和換乘功能的主要場所之一。行人在這種封閉的空間環(huán)境中方向感較差,若不能順利找到所需信息,便會減慢步速、徘徊,進(jìn)而影響行人設(shè)施的通過能力。導(dǎo)向標(biāo)識系統(tǒng)的合理設(shè)置是保障城市地鐵站的疏散能力和運(yùn)營效率、提高行人出行質(zhì)量的重要因素。
目前,國內(nèi)外學(xué)者對標(biāo)識系統(tǒng)設(shè)置研究主要分為兩類:一類是從行人流線的角度對標(biāo)識系統(tǒng)的布設(shè)進(jìn)行研究[1-4];另一類是從國外標(biāo)準(zhǔn)、建筑設(shè)計等方面對標(biāo)識版式的具體設(shè)計進(jìn)行研究[5-7]。這些研究成果均對地鐵站標(biāo)識系統(tǒng)的優(yōu)化與改進(jìn)有幫助,但對行人流的交通特性缺乏考慮,相較于真實的疏散情況均存在一定差異。
本文將行人尋路實驗和仿真技術(shù)結(jié)合構(gòu)建模型,深入了解地鐵站標(biāo)識系統(tǒng)對個體行人乃至整體的影響,為地鐵站標(biāo)識的設(shè)計及評價提供依據(jù)。
1 地鐵站內(nèi)標(biāo)識對行人影響的實驗
實驗選取工作日早8時開始,在北京市某地鐵站開展尋路實驗,研究標(biāo)識系統(tǒng)對行人的影響作用。參加本次實驗的被試者共計45人,均為在校本科生,其中男生23人,女生22人。88%的被試者表示從不或偶爾到該地鐵站,保證本次實驗具有有效性。調(diào)查員跟隨被試者記錄行人的交通行為。
地鐵站內(nèi)標(biāo)識按其作用主要分為識別性標(biāo)識、引導(dǎo)性標(biāo)識、方位性標(biāo)識、說明性標(biāo)識、管制性標(biāo)識和裝飾性標(biāo)識[2]6類。調(diào)查發(fā)現(xiàn):方位性、說明性、引導(dǎo)性、管制性標(biāo)識對行人的吸引比例及平均吸引時間逐漸降低,分別為1.55%和5.23s、1.22%和4.65s、0.78%和2.95s、0.2%和2s。該結(jié)果主要由標(biāo)識的版面及信息量大小決定。不同位置的標(biāo)識對行人的吸引存在差異。
行人到達(dá)地鐵站時,首先需要確認(rèn)所處位置及乘車方向,此時站臺上的標(biāo)識便會吸引一部分行人的注意。在調(diào)查中,約3.06%的行人注意到站臺處的標(biāo)識后,邊走邊看但并未放慢腳步觀看2.5s左右;約6.13%的行人放慢步速觀看,觀看標(biāo)識的過程大約持續(xù)7.13s;約16.43%的行人停駐在標(biāo)識旁仔細(xì)觀看,平均駐足時間約13.32s。由于站臺處的空間較大,涉及的標(biāo)識類型和信息也較多,所以較多行人觀看標(biāo)識,并且停留時間較長。
樓梯是行人出站和換乘時的必經(jīng)場所。調(diào)查顯示,約9.75%的行人注意到樓梯處的指引標(biāo)識后,邊走邊看并未在樓梯處停駐;約8.64%的行人放慢腳步觀看標(biāo)識,平均觀看約4.88s;在樓梯附近駐足觀看標(biāo)識信息的行人僅約1.95%,平均駐足時間為6.5s。樓梯處空間有限,長時間駐足對其他行人通過樓梯影響較大,客觀條件不允許行人在此處較長時間停留。
站廳內(nèi)約6.69%的行人注意到標(biāo)識后快速通過;約8.64%的行人放慢腳步觀看標(biāo)識,平均注視時間為5.77s;在站廳標(biāo)識處駐足觀看的行人比例約6.41%,平均駐足注視時間約10.55s。站廳是行人進(jìn)出站及換乘的重要節(jié)點,此處標(biāo)識設(shè)置的類型及數(shù)量較多,行人在此處放慢腳步甚至駐足注視標(biāo)識的時間較長。
2 地鐵站內(nèi)標(biāo)識設(shè)置仿真
標(biāo)識系統(tǒng)主要影響對站內(nèi)環(huán)境不熟悉的人群,本文通過調(diào)整仿真中此類人群的比例,研究換乘站內(nèi)標(biāo)識系統(tǒng)對行人流的影響,設(shè)定了4種仿真情境。情境1:理想狀態(tài),假設(shè)所有行人對站內(nèi)路徑已知;情境2:實際狀態(tài),據(jù)調(diào)查結(jié)果,12%的行人對站內(nèi)環(huán)境不熟悉;情境3:設(shè)定狀態(tài),25%的行人對站內(nèi)環(huán)境不熟悉;情境4:設(shè)定狀態(tài),35%的行人對站內(nèi)環(huán)境不熟悉。
2.1 站內(nèi)的平均步速
四種情境下行人的平均步速分別為1.211m/s、1.133m/s、1.129m/s、1.057m/s;最大步速分別為1.38m/s、1.296m/s、1.291m/s、1.28m/s。隨著不熟悉站內(nèi)環(huán)境行人比例的增加,行人的平均步速和最大步速隨之降低,如圖1所示。
2.2 站內(nèi)的行人密度
整個仿真時間內(nèi),行人密度呈潮汐式增長和降低,如圖2所示。列車到站行人密度到達(dá)峰值,下趟列車到站之前則跌入谷底。情境1中,行人的密度值在0.54人/m2以上占51%,10人/m2以上占1%;情境2中,行人的密度值在0.72人/m2以上占30%,10人/m2以上占9%;情境3和4中,10人/m2以上的分別占10%和13%。
2.3 站內(nèi)的空間密度
行人在路徑節(jié)點處徘徊對毗鄰區(qū)域的行人流產(chǎn)生影響。仿真發(fā)現(xiàn):隨著列車到站離站,行人的密度呈周期性波動。在徘徊點上游區(qū)域,情景1行人密度的極大值在1人/m2上下波動;情景2、3在1.5人/m2和2人/m2波動;情景4行人密度不斷增加。這是由于大量不熟悉站內(nèi)環(huán)境的行人在尋路決策點駐足,下趟列車到達(dá)時仍有部分未離開。徘徊點下游的行人已獲取信息,能快速選擇路徑,故行人密度所受影響較小。徘徊點上下游行人的密度如圖3、圖4所示。
3 結(jié)論
本研究在北京市某地鐵站內(nèi)開展行人尋路實驗,量化分析導(dǎo)向標(biāo)識的設(shè)置對行人步行特性的影響。利用尋路實驗成果,建立仿真模型分析導(dǎo)向標(biāo)識對行人的作用,發(fā)現(xiàn)隨著不熟悉環(huán)境行人比例的增加,導(dǎo)向標(biāo)識對行人流的影響變大。實驗結(jié)論及仿真研究為地鐵站標(biāo)識設(shè)計及評價提供量化的分析依據(jù)。
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(作者單位:北京建筑大學(xué))