新论文:空间认知完整程度如何影响地铁站乘客的疏散行为:VR实验研究

2020-06-15

原创:Jing Lin et al.

发表于:Automation in Construction, 2020, 113, 103136


地铁站复杂的空间结构、动态变化的灾害环境和高密度的人群使得地铁站中的应急疏散更加困难。不同类型的地铁站乘客,如第一次来到地铁站的乘客和日常通勤乘客,对地铁站具有不同完整程度的空间认知。虽然空间认知完整程度可能影响到个体室内寻路行为,但是空间认知完整程度是否以及如何影响地下空间(如地铁站)突发事件中的疏散行为仍旧未知。因此,本研究旨在分析在不同的站内人流模式下空间认知完整程度对地铁站乘客疏散行为的影响。本研究采用基于沉浸式虚拟地铁站的VR实验,虚拟地铁站是以北京市立水桥地铁站为原型建立的VR模型。实验设计为3*2交叉实验设计,实验参与者分为6组。根据研究中不同的地铁站空间探索任务的设置,在疏散开始前,实验参与者可能没有、有部分或者全部的地铁站的空间认知。同时,实验参与者可能观察到两种不同的站内人流模式,人流模式是由虚拟地铁站中虚拟人物在每一个决策点的均匀或不均匀的分流所决定的。本研究收集并分析了每个被试的五个寻路表现指标、情绪反应、方向感、空间焦虑、模拟器晕眩和以及VR沉浸感。实验结果表明,空间认知完整程度显著影响实验参与者的五项寻路表现指标,站内人流模式显著影响实验参与者在两个决策点的疏散速度、路线和方向决策。本研究结果表明,空间认知完整程度和站内人流模式对实验参与者的疏散时间、距离和速度产生负面的交互作用。本论文还对结果的实践意义和未来研究方向进行了讨论。



图1  部分探索组的探索空间示意图选项(左上角为正确示意图)



图2  全部探索组的探索空间示意图选项(左上角为正确示意图)