6.4.1 乘客步行的基本行为特征 (第2/2页)
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行人密度越大说明行人的拥挤程度越高，行人自由移动的空间越小，行人之间的相互干扰就越大，以自由流速度移动的可能性就越小；同时行人之间的冲突妥协机会也将增强，为了行人流整体的利益，行人之间会产生自组织现象。行人流在低密度的情况下，行人可以按照自己的意愿，以自由的速度移动；在高密度的情况下，特别是在紧急恐慌的疏散情况下极易发生拥堵踩踏事件。
行人流的密度、速度、流量之间的基本关系与机动车流的参数之间的基本关系相类似。行人流速度随着密度的增加，行人占据的空间越来越小，因此行人的移动性越来越差，所以行人的平均速度越来越小。在行人密度较低的情况下，行人拥有较高的移动空间，行人可以拥有较大的自由度，容易达到最大速度，因此随着行人数量的不断增加，流量也在逐渐增加。同时，行人平均空间逐渐减小，行人之间的干扰越来越大，因此行人的速度和流量都逐渐减小，最后速度和流量都降为零，变为完全拥堵状态。
2）行人流自组织现象
行人流的自组织现象是指行人流内部的个体行人之间在无外界力量的指导下由于自身因素和作用自发组织和生成的行人流宏观现象。主要包括对向行人流的自动分离形成无形通道现象、在交通设施瓶颈处对向行人交替通过现象、交叉口行人流产生斑纹现象等自组织现象。
行人是具有移动目的地的自驱动个体，是高级智慧的智能体，具有超强的灵活性和适应性。行人在移动过程中，不仅受自身出行目的、身体状态、焦急程度等因素的影响，同时，还受行人交通设施、交通环境、交通流的类型等外界因素的影响。并且多数情况下，行人是在多个个体的群体中移动形成行人流。在行人流中，个体为到达自己的行为目的地，在选择最佳路径的同时，彼此之间将会争夺有限的交通资源，在行人个体之间发生位置冲突和路线冲突，行人之间的冲突将会导致行人速度和行人流量的降低，失去理智恐慌的位置冲突将会导致行人的踩踏事件。为提高行人流的移动效率，避免踩踏等恶**通事件的发生，行人在争夺交通资源的基础上合理地处理位置冲突，在竞争与妥协的基础上协调合作以满足行人流移动的群体效率，因此，行人流常常会伴随自组织现象。
在交通枢纽步行设施内，常常能观察到对向行人流自动分开，形成无形通道的现象，在无形通道内行人的移动方向相同。移动方向相反的行人自动分离，分别形成自己的移动通道，减少和避免了对向行人之间的必要冲突，使对向行人流演变为移动效率较高的单向行人流，提高了整个对向行人流的移动效率。这种自动分离和无形通道的形成不是建立在个体行人之间有意识的或交流的基础上，而是行人无意识的自发基础上。
在对向行人流的自组织现象中，无形通道的个数与交通设施的宽度和长度、行人流内在和外界的干扰有关。无形通道的形成过程也与时间相关，在对向行人流相遇的通道内，开始将会形成比较窄小的无形通道，随着时间的推移，这些窄小的通道将会逐渐融合为比较宽大的通道，以减少通道之间的行人干扰。在高密度的情况下，大的行人扰动或恐慌的人群由于迫切超越前方行人将会破坏有序的无形通道，造成移动方向相反的行人拥堵在一起停止不前。
在交通设施瓶颈处的对向行人流往往会产生不同方向的行人流交替占用瓶颈位置通过瓶颈的自组织现象。在行人流处于恐慌的情况下，在瓶颈处也会发生交通拥堵的死锁现象。
在交叉的行人流公共区，往往会生成行人自组织的斑纹现象。斑纹现象也是一种冲突行人自发分离的现象，但与对向行人流的无形通道相比，斑纹是由同类行人组成的密度带并向交叉流移动的方向移动。斑纹交织在一起，行人在斑纹内向侧前方移动，从而使两类行人以连续流的形式交织在一起向前移动，行人没有停止等待等行为，提高了整个行人流的移动效率。
3）行人流拥堵激波与踩踏现象
在交通枢纽步行设施内，行人流高密度区域内往往会产生行人流激波现象，拥堵流的恐慌疏散会诱发拥堵踩踏现象。
在行人流密度较小的情况下，行人之间干扰很小，行人占据的空间和自由度比较大，行人能以自由流向前移动，单个行人的不稳定因素不会传递到整个行人流中的其他行人，此时行人流不具备连续介质的特性，属于离散个体的随机组合。当在行人流密度较高的情况下，特别是行人之间发生拥堵时，此时行人之间的干扰增大，占据空间缩小，行人的移动很大程度上取决于周围的交通状况，行人流中的干扰和波动都将会以波的形式扩散到整个行人流，并往往伴随有激波的产生。
根据行人的密集程度，恐慌状态下的行人紧急疏散可分为3个状态：低密度的行人自由疏散状态、高密度的行人密集拥挤状态、行人拥挤踩踏状态。在低密度的行人自由疏散中，由于行人密度较低，形不成密集的拥堵区域，行人之间没有生成相互接触的拥挤力；在高密度的行人密集拥挤中，由于行人处于停滞的拥堵状态，行人之间相互接触且推搡严重，从而产生拥挤力，拥挤力的传递和累积容易导致拥挤死伤事件；当密集拥挤状态中发生行人倒地致伤等事件后，疏散行人进入拥挤踩踏状态，诱发更大的行人死伤。