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        構(gòu)建游客出行規(guī)律的NetLogo交通仿真模型

        2019-04-26 08:56:24黃霞張高煜楊小鐸
        微型電腦應(yīng)用 2019年4期
        關(guān)鍵詞:等待時(shí)間目的地交通

        黃霞, 張高煜, 楊小鐸

        (上海立信會(huì)計(jì)金融學(xué)院, 上海 201209)

        0 引言

        在第二次世界大戰(zhàn)后,國(guó)外學(xué)者開始研究旅游學(xué),尤其是在50-70年代經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展期間,針對(duì)旅游者行為方面的研究,主要以旅游者心理需求、旅游動(dòng)機(jī)和旅游者與旅游景點(diǎn)社區(qū)居民之間的關(guān)系較為多見。G. a Bmmel[1]對(duì)人們的各種休閑娛樂和旅游等行為做了深刻的研究。L. J. crampon[2]根據(jù)心理學(xué)和行為學(xué)等學(xué)科的研究方法和相關(guān)理論,研究旅游產(chǎn)生的引力和推力并建立了引力模型。推力是指與游客自身情況有關(guān)的因素,這些因素影響游客的決策結(jié)果,包括旅游者性別、收入和受教育程度等其他變量;引力是指旅游目的地旅游資源吸引力大小以及連接游客出發(fā)地與目的地之間的交通通道的便利程度等。Crompton[3]認(rèn)為目的地的選擇行為特征表現(xiàn)為感知性約束條件(如時(shí)間、金錢、旅游能力以及目的地形象相互作用的函數(shù))。Pearce[4]發(fā)現(xiàn)與游客自身?xiàng)l件相關(guān)的因素,如時(shí)間、金錢、家庭情況和工作等因素是旅游決策的阻力因素,他指出旅游決策受心理因素和社會(huì)因素的影響,心理因素主要是個(gè)人動(dòng)機(jī)、知覺、態(tài)度、學(xué)習(xí)和人格;社會(huì)因素主要是角色和家庭、社會(huì)階層、參照群體和文化。更多的學(xué)者從多維度研究影響旅游決策的因素,認(rèn)為主要影響因素是個(gè)體價(jià)值觀、目標(biāo)效用和決策環(huán)境。

        我國(guó)旅游業(yè)的發(fā)展,真正意義上開始與1978年,較國(guó)外起步較晚。當(dāng)時(shí)主要研究旅游客體和媒體,而對(duì)旅游主體的研究較少。保繼剛[5]以北京市為例,研究了旅游動(dòng)機(jī)、旅游動(dòng)力、旅游決策和游客偏好對(duì)游客的影響,并對(duì)游客行為進(jìn)行實(shí)證研究。吳必虎[6]研究了中國(guó)城市居民旅游目的地選擇的四個(gè)基本規(guī)律,從游客個(gè)人角度討論了性別、年齡、職業(yè)、受教育程度等因素和目的地選擇之間的相互關(guān)系。馮立新[7]等根據(jù)了交通通達(dá)性、旅游資源、客源市場(chǎng)、旅游線路等因素,分析了主要交通路段設(shè)施對(duì)區(qū)域旅游空間格局的影響。張衛(wèi)[8]從心理學(xué)和行為學(xué)方面,有規(guī)律的分析和總結(jié)了不同類型的旅游者的消費(fèi)行為。對(duì)于旅游運(yùn)輸需求屬性對(duì)交通方式選擇的影響,包括收入水平的影響、出行時(shí)間價(jià)值的影響和出行方式偏好的影響等,趙瑜[9]等進(jìn)行了相關(guān)研究,并闡述了旅游交通行為理論。陳建昌[10]則利用假設(shè)檢驗(yàn)法研究了游客的出行決策行、空間行為及其實(shí)踐意義,總結(jié)出了大、中、小等各種不同空間行為的特征。

        綜上所述,盡管國(guó)內(nèi)外學(xué)者從不同角度提供了很多理論和有價(jià)值的結(jié)論,但也有不足之處:國(guó)外對(duì)游客行為的研究,主要集中在游客客流量的統(tǒng)計(jì)與監(jiān)測(cè)上,而游客行為規(guī)律的研究和動(dòng)態(tài)變化對(duì)交通的影響還缺乏深入研究;我國(guó)針對(duì)旅游客體和旅游媒體的研究比較多,偏少對(duì)旅游主體、旅游交通行為的研究,并且對(duì) 游客出行規(guī)律的研究還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。

        當(dāng)前旅游業(yè)的發(fā)展,不僅要針對(duì)資源供給和資源配置方面研究,研究游客對(duì)資源的需求的影響方面,還要研究影響游客的出行規(guī)律的相關(guān)因素。游客進(jìn)行出行決策的過程,實(shí)際上是游客對(duì)旅游相關(guān)的信息收集輸入、篩選對(duì)比和進(jìn)行分析處理,并在個(gè)體屬性和自身偏好等因素的影響下進(jìn)行輸入反饋的心理過程。本文通過對(duì)游客出行規(guī)律的研究,通過分析旅游出行方式、出行逗留時(shí)間和出行目的地的選擇、交通費(fèi)用等交通屬性和目的地的知名度等目的地屬性幾個(gè)方面,為游客提供更舒適便捷的交通建設(shè),并結(jié)合NetLogo仿真系統(tǒng)仿真,提出更適合旅游交通建設(shè)的道路結(jié)構(gòu),更好的開發(fā)旅游資源,促進(jìn)旅游交通的合理化和旅游業(yè)的發(fā)展。

        1 交通模型的建立

        1.1 旅游者的出行行為理論

        行為科學(xué)家科萊文曾經(jīng)用以下公式來表現(xiàn)人類的消費(fèi)行為:

        CB=f(p,s,e)

        其中:CB為消費(fèi)者的行為;p為消費(fèi)者的個(gè)人特點(diǎn);s表示社會(huì)影響因素;e為環(huán)境因素。以上公式同樣適用于描述旅游者的出行行為,旅游者進(jìn)行出行決策的過程中,其行為必然會(huì)直接或間接受到游客的出行方式、出行逗留時(shí)間、出行目的地與出發(fā)地的距離以及相關(guān)交通屬性和目的地屬性的影響,可以用以下公式來表示:

        Y=f(a,b,c,d,e,o)

        其中:Y表示旅游者行為;a表示游客出行方式;b表示游客出行逗留時(shí)間;c表示出行目的地與出發(fā)地的距離;d表示相關(guān)的交通屬性;d表示目的地屬性;o用來表示游客的心理因素的影響。

        旅游者的出行規(guī)律直接會(huì)影響到旅游交通,本文根據(jù)對(duì)上述五個(gè)游客出行規(guī)律的研究,分析游客出行規(guī)律對(duì)旅游交通的影響,畫出游客出行規(guī)律和旅游交通的關(guān)系影響圖,結(jié)果如圖1所示。

        1.2 分析影響游客出行規(guī)律的因素

        分析游客的出行規(guī)律,如表1所示。

        除上述5個(gè)影響因素以外,游客自身的年齡、學(xué)歷、職業(yè)、月收入也會(huì)影響到游客的出行方式。比如,由于男性更傾向于追求自由與探險(xiǎn),所以在自駕車旅行方式中男性所占比例高于女性;而大多數(shù)青中年階段的游客,也更喜歡自駕車旅行。

        表1 分析游客的出行規(guī)律

        圖1 游客出行規(guī)律對(duì)交通的影響示意圖

        2 當(dāng)前旅游交通存在的問題

        2.1 區(qū)域旅游交通線網(wǎng)設(shè)計(jì)不合理

        大多數(shù)旅游景點(diǎn)尚未形成完善的旅游網(wǎng)絡(luò),主要旅游景區(qū)道路等級(jí)偏低。并且隨著自駕車旅游的不斷發(fā)展,游客更多傾向于在節(jié)假日期間選擇自駕車旅行,使得旅游目的地的車流量不斷增加,給景點(diǎn)的旅游道路交通帶來了極大壓力。

        2.2 交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)滯后

        隨著旅游業(yè)的發(fā)展,旅游車輛對(duì)加油站、停車場(chǎng)、車輛修理、通訊設(shè)施與醫(yī)療設(shè)施等相關(guān)基礎(chǔ)道路交通設(shè)施的需求不斷增加,而在旅游交通路線上缺乏車輛維修保養(yǎng)、通訊設(shè)施和醫(yī)療設(shè)施等設(shè)施,妨礙了車輛的正常出行。在旅游旺季有可能面臨停車場(chǎng)不足,無處安放車輛的現(xiàn)象,因此,要合理設(shè)計(jì)旅游交通路段的基礎(chǔ)設(shè)施,保障車輛的正常出行。

        2.3 出行信息發(fā)布不完整

        旅游交通路段上道理交通標(biāo)志、交通標(biāo)線和交通信號(hào)的準(zhǔn)確性和清晰性,是車輛安全出行的保障,景區(qū)標(biāo)志物的缺乏,標(biāo)志只想不清晰,給游客帶來了嚴(yán)重的不便,因此,要提高道路周邊的信息,是游客安全出行的關(guān)鍵。

        2.4 交通網(wǎng)絡(luò)布局不能適應(yīng)車輛需求

        大多數(shù)旅游者為了節(jié)省旅行路途中消耗的時(shí)間,在進(jìn)行線路規(guī)劃的過程中,會(huì)偏向于選擇距離較短的便捷性出行道路,并在節(jié)假日期間,主要的基本交通出行,不能滿足旅游高峰期的井噴旅游流,帶來了區(qū)域交通路段擁擠甚至交通網(wǎng)絡(luò)癱瘓的問題,引起交通事故,增加安全問題。為此,對(duì)游客選擇性偏高的旅游景區(qū)交通路線進(jìn)行合理規(guī)劃與網(wǎng)絡(luò)布局,合理引導(dǎo)交通車輛,提高交通出行可達(dá)性。

        3 旅游地交通建設(shè)的相關(guān)建議

        3.1 景點(diǎn)內(nèi)部停車設(shè)施

        旅游地停車場(chǎng)首先要考慮到全景區(qū)的最大停車需求量;停車場(chǎng)布局要考慮到游客出入方便、 泊車方便與車輛出入方便;空間位置上不僅要合理利用地上有限空間,同時(shí)可以考慮進(jìn)行地下停車場(chǎng)的合理開發(fā)。還要進(jìn)行機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車的分區(qū)域泊車設(shè)計(jì),建議根據(jù)多種車型、 種類和儲(chǔ)量停泊和出入的不同需求,建立不同的停車場(chǎng)類型。

        3.2 改善道路交叉口

        在旅游景點(diǎn)周邊交叉口方面,建議根據(jù)周邊單雙車道的不同設(shè)置,進(jìn)行路口擴(kuò)寬;同時(shí)設(shè)置相應(yīng)的限速等警示牌、減速帶標(biāo)志牌、地面流向標(biāo)等,并且采用分隔欄或者其他人車隔離設(shè)置,實(shí)現(xiàn)人車分離,確保交叉口安全。在景區(qū)出入口方面,建議完善限速等警示牌、減速帶標(biāo)志牌,道路改造優(yōu)化實(shí)現(xiàn)人流、車流的有效分流,提高出入口安全系數(shù),提升道路通行能力。

        3.3 完善道路車流組織

        建議在旅游景點(diǎn)內(nèi)實(shí)行較為穩(wěn)妥的單向交通,尤其是在車流較多的進(jìn)出口處或游客較多的路段,以單向交通通行為主,并在部分非主干道出入口設(shè)置安全防護(hù)欄等來限制出入。同時(shí)建議在岔路口設(shè)立停車牌、誘導(dǎo)顯示牌、通行導(dǎo)引地圖、通行導(dǎo)引指示牌等,調(diào)整車流運(yùn)行方式,有效組織車流。

        3.4 公共交通設(shè)施改善

        主要包括旅游景點(diǎn)周邊公交車站、地鐵站、公共自行車停泊點(diǎn)等,此類游客出行站點(diǎn)建議盡量與景點(diǎn)出入口保持恰當(dāng)距離,既方便游客出行、不增加游客步行壓力,又盡量不影響出入口的車輛、人員進(jìn)出。在適當(dāng)條件下,可考慮因地制宜,通過修建通行天橋或地下通道來緩解人流車流交錯(cuò)壓力,減少不必要的交通沖突,保障安全。

        4 道路結(jié)構(gòu)建設(shè)建議

        4.1 道路結(jié)構(gòu)選擇

        根據(jù)當(dāng)前旅游交通結(jié)構(gòu)的不足,結(jié)合上述幾個(gè)建議,我們可以設(shè)計(jì)一下幾種交通道路:

        (1) 網(wǎng)狀道路結(jié)構(gòu):高密度、道路間距小,如圖2所示。

        圖2 網(wǎng)狀道路結(jié)構(gòu)

        (2) 樹狀道路結(jié)構(gòu):根據(jù)道路等級(jí)大小形成,地方街道為枝干道,匯集于主干道,如圖3所示。

        圖3 樹狀道路結(jié)構(gòu)

        (3) 大馬路道路結(jié)構(gòu):形狀與網(wǎng)狀相似,但密度低,間距大,如圖4所示。

        圖4 大馬路道路結(jié)構(gòu)

        4.2 建立交通仿真模型

        根據(jù)上述幾張圖片,利用NetLogo仿真出三種道路模型。

        (1) 網(wǎng)狀道路仿真模型:

        設(shè)置車輛數(shù)目為100,人群數(shù)量為50,東西南北方向車輛數(shù)目各占總數(shù)的50%,車輛減速值為0.05,車輛加速數(shù)值為0.05,green-length1和green-length2的值為80,初始化模型后,運(yùn)行程度,觀察車輛與人群的等待時(shí)間及速度變化情況,如圖5、圖6所示。

        圖5 網(wǎng)狀道路模型(1)

        圖6 網(wǎng)狀道路模型(2)

        可以看出,隨著時(shí)間的推進(jìn),此時(shí)車輛與人群的等待時(shí)間都小于最大等待時(shí)間的數(shù)值,車輛的速度也小于最大速度,東西南北4個(gè)方向的車輛數(shù)目都差不多,車輛等待時(shí)間為95,人群等待時(shí)間為112,整個(gè)道路交通狀況穩(wěn)定。

        (2) 大馬路狀道路仿真模型:

        同樣,設(shè)置車輛數(shù)目為100人群數(shù)目為50,但是為了防止道路堵塞,設(shè)置東面方向的車輛數(shù)目占總數(shù)的15%,北面方向的車輛數(shù)目占總數(shù)30%,其他兩個(gè)方向的車輛數(shù)目占總數(shù)的65%,人群數(shù)目為總數(shù)的30%,車輛加速數(shù)值為0.05,減速數(shù)值為0.05,green-length1、green-length2和green-length3的數(shù)值為80,運(yùn)行程序,觀察車輛和人群的等待時(shí)間及速度,如圖7、圖8所示。

        圖7 大馬路狀道路模型(1)

        圖8 大馬路狀道路模型(2)

        此時(shí),車輛和人群等待時(shí)間仍小于其最大值,車速雖有較大波動(dòng),但也小于平均速度,四個(gè)方向的車輛數(shù)目也變化較大,車輛等待時(shí)間變?yōu)?8,人群等待時(shí)間為312,與網(wǎng)狀道路模型相比,車輛等待時(shí)間減少,人群等待時(shí)間都有所增長(zhǎng),是因?yàn)槭致房谠龆?,車輛數(shù)目減少,所以導(dǎo)致等待時(shí)間加長(zhǎng)。

        (3) 樹狀道路仿真模型:

        設(shè)置車輛數(shù)目為100,人群數(shù)量為50,東西南北方向車輛數(shù)目各占總數(shù)的50%,車輛減速值為0.05,車輛加速數(shù)值為0.05,green-length1到green-length11的值為120,初始化模型后,運(yùn)行程度,觀察車輛與人群的等待時(shí)間及速度變化情況,如圖9、圖10所示。

        圖9 樹狀道路模型(1)

        圖10 樹狀道路模型(2)

        可以看出,隨著時(shí)間的推進(jìn),此時(shí)車輛與人群的等待時(shí)間情況,車輛的速度也小于最大速度,東西南北四個(gè)方向的車輛數(shù)目有所變化,但是車輛等待時(shí)間變?yōu)?0,人群等待時(shí)間變?yōu)?20,增長(zhǎng)幅度較大。雖然車輛和人群交通量雖然沒變,但交通路口明顯增多,所以平均等待時(shí)間也增多。

        4.3 道路建設(shè)的建議

        在旅游景點(diǎn)周邊道路結(jié)構(gòu)建設(shè)方面,建議選擇網(wǎng)狀道路結(jié)構(gòu)或與網(wǎng)狀道路結(jié)構(gòu)相似的結(jié)構(gòu)類型,或者在不同條件約束下,借鑒網(wǎng)狀道路結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)并加以應(yīng)用。而在旅游景點(diǎn)內(nèi)部,適合建立密度低、間距大的大馬路道路結(jié)構(gòu)或與之類似的道路結(jié)構(gòu),提高交通的安全性跟流暢性。針對(duì)較大的車流量問題,建議通過建設(shè)樹狀道路結(jié)構(gòu)或類似的道路結(jié)構(gòu)來緩解道路壓力,這種道路密度高,雖然車輛流動(dòng)性較差,但是能夠容納的車輛數(shù)目明顯加多。

        5 總結(jié)

        本文根據(jù)研究旅游出行方式選擇、游客出行逗留時(shí)間、旅游出發(fā)地距目的地距離、旅游相關(guān)道路的交通屬性以及目的地屬性等因素對(duì)游客出行規(guī)律的影響,結(jié)合NetLogo仿真模型分析當(dāng)前道路結(jié)構(gòu)的局限性,建設(shè)出更有利于交通流動(dòng)的三種道路結(jié)構(gòu),分析出適合于旅游景點(diǎn)周邊建設(shè)的網(wǎng)狀道路結(jié)構(gòu)和景點(diǎn)內(nèi)部的大馬路道路結(jié)構(gòu)。以此改善旅游景點(diǎn)的交通建設(shè),促進(jìn)旅游業(yè)的發(fā)展。

        接下來的研究方向?qū)⒉粌H局限于影響游客出行規(guī)律的五個(gè)重要因素,會(huì)加入其他更多影響游客出行的因素,比如更深入的了解游客自身的屬性,包括性別、年齡、職業(yè)和月收入等,不斷改進(jìn)模型,使建立的模型更加準(zhǔn)確。

        致謝

        本文受到2016年上海市大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目《迪士尼開園后對(duì)交通的影響及應(yīng)對(duì)措施研究》(編號(hào)201611639015)的支持;以及2017年國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目《迪士尼開園后對(duì)交通的影響及應(yīng)對(duì)措施研究》(編號(hào)201711047011)的支持。

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