Esteiden vaikutus väkijoukon käyttäytymiseen

Tiedemiehet ovat tutkineet esteiden vaikutusta väkijoukon käyttäytymiseen. Tämä auttaa nopeuttamaan evakuointia.
© wikimedia.org. Uskonnollinen festivaali "Kumbha Mela" IntiassaTutkijat ovat tutkineet esteiden vaikutusta väkijoukon käyttäytymiseen. Tämä auttaa suorittamaan evakuoinnin nopeasti 28.8.2018, 15:57
Kansainvälinen tutkijaryhmä ITMO-yliopistosta (Pietari), Amsterdamin yliopistosta ja Intian tiedeinstituutista selvitti, kuinka erilaisten esteiden sijoittelu muuttaa joukkoliikkeen ominaisuuksia. Analyysissa tutkijat käyttivät tietoja suuren intialaisen uskonnollisen festivaalin Kumbh Mela osallistujien käyttäytymisestä. Tutkimuksen tulokset mahdollistavat ihmisten evakuoinnin tehokkaamman suunnittelun julkisissa tilaisuuksissa.
Tiedon keräämiseen tutkijat käyttivät GPS-seurantalaitteita, droneja ja kameroita. Lisäksi vapaaehtoiset keräsivät pyhiinvaeltajilta yli 3 500 täytettyä kyselylomaketta, joiden avulla pystyttiin ymmärtämään, kuinka festivaalin osallistujat ovat tietoisia matkansa mahdollisista reiteistä, ITMO-lehdistö kertoo.

Moniagenttimallinnuksen menetelmät auttoivat tutkijoita kuvaamaan ihmisten virtoja matemaattisesti. Tällä lähestymistavalla yleisen virtauksen käyttäytyminen määräytyy yksittäisten tekijöiden liikeradan ja nopeuden mukaan. Tällaisten mallien avulla voidaan nähdä, kuinka minkä tahansa esteen asentaminen väkijoukon tielle vaikuttaa sen dynamiikkaan, eli missä murskaus tapahtuu tai päinvastoin, kuinka paljon se nopeuttaa ihmisten kulkemista. Mallit auttavat optimoimaan kohteiden sijainnin, joiden avulla väkijoukko voidaan ohjata oikeaan suuntaan: polku seuraavaan kohteeseen, poistuminen vaaralliselta alueelta, hätäevakuointi.

Tilan muokkaaminen asettamalla esteitä on tapa hallita ihmisvirtaa. Oikein sijoitetut esteet arkkitehtonisten elementtien mukaisesti voivat parantaa yleisön turvallisuutta yleisötapahtumissa.

Kokeet ovat osoittaneet, että pylväät ja esteet eivät ainoastaan ​​kavenna ahtaita tiloja ja lisäävät jalankulkua ahtaissa tiloissa, vaan myös minimoivat mahdollisia törmäyksiä ja ihmisten välisiä vuorovaikutuksia. Näin ollen virrat erotetaan toisistaan, mikä vähentää niiden tiheyttä ja optimoi jalankulkijoiden kulkua.

Samalla on esteitä, jotka muuttavat hieman liikkeen ominaisuuksia. Esimerkiksi pilarin ja liikenneympyrän asentaminen risteyksiin virtaviivaistaa jalankulkijoiden liikkumista, mikä lisää väkijoukkojen nopeutta. Siksak-esteet päinvastoin vähentävät merkittävästi keskinopeutta riippumatta tilan muodosta, jossa ihmiset liikkuvat.


Tutkimuksen tulokset mahdollistavat erilaisten esteiden sijoittelun paremman suunnittelun, jotta voidaan varmistaa nopea evakuointi tai tarvittaessa vähentää ihmisvirtaa.

Teos julkaistiin Journal of Computational Science -lehdessä.