science >> Wetenschap >  >> anders

Crowd-simulatie gebruiken om social distancing aan te moedigen

Krediet:CC0 Publiek Domein

Nu Europa wordt geconfronteerd met een heropflakkering van het coronavirus, strikte lockdowns hebben versoepeld, een van de belangrijkste beleidsvragen is hoe mensen veilig social distance kunnen bewaren op drukke plaatsen. Ons vermogen om maximale veiligheid en capaciteit te accommoderen is tijdens de pandemie sterk verminderd, zorgen over de toekomstige inrichting van de openbare ruimte.

Mijn onderzoeks- en ontwikkelingsgroep aan de Universiteit Utrecht heeft samen met start-up uCrowds een crowd-simulatieraamwerk ingezet om groepen mensen te helpen beheren in deze nieuwe wereld van openbare ruimte onder het coronavirus.

Met de software kunnen gebruikers modellen maken en uitvoeren voor het simuleren van realistisch menigtegedrag, inclusief hoe mensen door een ruimte bewegen en hoe ze botsingen binnen omgevingen vermijden. Simulaties worden uitgevoerd in realistische omgevingen om de effectiviteit van hun methoden te bestuderen.

Hoe werkt de software?

Gesimuleerde voetgangers in de software verplaatsen zich niet willekeurig; ze hebben een of meer bestemmingen. Ze kunnen alleen zijn of in groepen.

Een relatief recente toevoeging die we hebben gedaan is dat een bepaald percentage van de gesimuleerde mensen meer ruimte in beslag neemt, bijvoorbeeld degenen die in kleine, sociale groepen. De voetgangers lopen vervolgens op een realistische manier naar hun bestemming, het vermijden van andere mensen en obstakels.

We hebben de manier waarop mensen bewegen in de simulaties gemodelleerd met behulp van 13 jaar gegevens over hoe echte mensen bewegen. We verzamelden een deel hiervan van studenten die trackers droegen terwijl ze door gangen en andere ruimtes liepen. Ook experimenteerden we met groepen studenten op festivals, waar veel grotere groepen mensen naast elkaar bewogen.

Aangezien ons model is gebaseerd op individuen en sociale groepen, we hebben nu effecten van social distancing kunnen toevoegen. Al hun interacties leiden tot het soort opkomend gedrag dat we in echte menigten waarnemen. Voorbeelden zijn rijstrookvorming (voetgangers volgen de mensen die voor hen lopen als het te druk wordt), druk golven, en meer anticipatie omdat individuen een grotere sociale afstand tussen elkaar proberen te bewaren.

Praktische toepassingen

Hoe gebruiken we deze informatie om te helpen bij het plannen van het coronavirus? Crowd simulatiemodellen kunnen enorm worden opgeschaald. Als je een voldoende snelle computer hebt, onze simulatie-engine kan tot 550 simuleren, 000 mensen in realtime.

De software kan ook projecties maken:bijvoorbeeld als je 20 simuleert, 000 mensen, u kunt de simulatie snel vooruitspoelen tot 35 keer de werkelijke snelheid. Dat betekent dat de software ook in de toekomst kan kijken en ambtenaren kan waarschuwen om toegangswegen af ​​te sluiten in gebieden die te druk worden.

Als overheden dit soort software gebruiken, ze kunnen sms-berichten naar de mobiele telefoons van mensen sturen om voetgangers door te verwijzen naar andere routeopties naar hun bestemming. Op het treinstation van St Pancras in het VK loopt een proefproject dat deze technologie demonstreert.

De software is eerder gebruikt voor het Grand Départ van de Tour de France in 2015, die 800 bracht, 000 toeschouwers naar Utrecht. Simulaties in een virtueel Utrecht ondersteunde de gemeente bij het plannen van de omgeving van het fietsparcours en het testen van de prognoses voor de stromen van de toeschouwers. Een van de scenario's was het berekenen van het maximale aantal individuen dat veilig op een vierkant zou passen. Toen dit aantal in werkelijkheid werd bereikt, de ingang van dit plein kon tijdig veilig worden afgesloten.

Sociale afstand simuleren

We hebben onlangs de simulatie bijgewerkt om de sociale afstandsmaatregelen in Nederland weer te geven die vereisen dat mensen 1,5 meter uit elkaar blijven.

De simulatie stelt niet simpelweg de minimale afstand tussen gesimuleerde mensen in op 1,5 meter, maar houdt rekening met het feit dat mensen onvolmaakte schattingen maken. Ook het feit dat mensen de coronamaatregelen moe worden en daardoor minder aandacht besteden aan afstand nemen wordt overwogen. De software simuleert ook groepen met leden van hetzelfde huishouden, die steeds dichter bij elkaar komen.

Naarmate de pandemie zich ontvouwt, dit model kan worden gebruikt om inzicht te krijgen in de dagelijkse werking van treinstations, luchthavens, winkelstraten of zelfs festivals in deze nieuwe wereld van 1,5 meter. Door drukte op deze afstand te simuleren, we hopen in deze bizarre tijden een steentje bij te dragen om de economie open te stellen.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.