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PUT Nr.
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FOrschungsmagazin der Bergischen Universität Wuppertal
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Wintersemester 2014/2015
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Bildung von Gruppen in Personenströmen die Räu-
mung beeinf lusst und welche Auswirkungen die He-
terogenität einer Probandengruppe auf die Entstehung
von Stauungen hat. Die Experimente sind so aufgebaut,
dass die Schüler diese eigenständig auswerten und ei-
gene Forschungsfragen entwickeln können. Hierdurch
sollen die Schüler dafür sensibilisiert werden, welche
Gefahren in großen Menschenmengen herrschen und
welchen eigenen Beitrag jeder Einzelne leisten kann,
das nächste Public Viewing oder Musikfestival sicher
zu genießen.
www.asim.uni-wuppertal.de
www.fz-juelich.de/ias/jsc/cst
vor der Türe Stauungen (Abb. 4b). Nach einer gewissen
Zeit entscheiden sich Fußgänger um und bewegen sich
zu dem Ausgang, der eine kürzere Wartezeit verspricht
(Abb. 4c). In einer weiteren Arbeit wurden die Ellipsen
in der Simulation in die Lage versetzt, ein digitales Ge-
bäude ohne Vorwissen erstmalig zu betreten, das Wege-
system aus Fluren, Türen und Räumen wahrzunehmen,
selbständig zu erkunden, ihr Wissen über das Wegenetz-
werk zu speichern und zu bewerten.
Ziel jeder Erweiterung der Modelle ist es, diese noch
dichter an die Realität heranzuführen. Für diese Mo-
dellerweiterung werden aber Daten für die Validierung
und Kalibrierung benötigt. In dem aktuell von der
Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförder-
ten Projekt „Quantitative Beschreibung der Staubil-
dung in Fußgängerströmen“ arbeitet der Lehrstuhl
„Computersimulationen für Brandschutz und Fuß-
gängerverkehr“ der Bergischen Universität Wupper-
tal mit der Universität zu Köln und den Wuppertaler
Gymnasien Bayreuther Straße und Wilhelm Dörpfeld
zusammen. In diesem Projekt wird untersucht, wie die
{ Dynamics of pedestrian flows }
[1] Forell, B.; Seidenspinner, R. und Hosser D., Quantitative comparison of
international design standards of escape routes in assembly buildings. In:
Klingsch, W. W. F.; Rogsch, C.; Schadschneider, A. & Schreckenberg, M. (Eds.),
Pedestrian and Evacuation Dynamics 2008, Springer-Verlag Berlin Heidelberg,
2010, 791–801
[2] Nelson, H. E. and Mowrer, F. W., Emergency movement. In: DiNenno, P. J.
(Ed.) SFPE Handbook of Fire Protection Engineering, National Fire Protection
Association, 2002, 367–380
[3] Predtechenskii, W. M. & Milinskii, A. I., Personenströme in Gebäuden
– Berechnungsmethoden für die Projektierung. Verlagsgesellschaft Rudolf
Müller, Köln-Braunsfeld, 1971 (Original in Russisch, Stroiizdat Publishers,
Moscow, 1969)
[4] Seyfried, A.; Passon, O.; Steffen, B.; Boltes, M.; Rupprecht, T. and Klingsch,
W., New insights into pedestrian flow through bottlenecks. In: Transportation
Science, 2009, 43, 395–406
[5] Burghardt, S., Dynamik von Personenströmen in Sportstadien. Schriften
des Forschungszentrum Jülichs, Reihe IAS, Band 18, Dissertation Bergische
Universität Wuppertal, 2013
[6] Zhang, J., Pedestrian fundamental diagrams: Comparative analysis of ex-
periments in different geometries. Schriften des Forschungszentrum Jülichs,
Reihe IAS, Band 14, Dissertation Bergische Universität Wuppertal, 2012
[7] Boltes, M. und Seyfried, A., Collecting pedestrian trajectories. In: Neuro-
computing, 2013, 100, 127–133
[8] Chraibi, M., Validated force-based modeling of pedestrian dynamics.
Schriften des Forschungszentrum Jülichs, Reihe IAS, Band 13, Dissertation
Universität zu Köln, 2012
[9] Kemloh, U., Route Choice Modelling and Runtime Optimisation for Simu-
lation of Building Evacuation. Schriften des Forschungszentrum Jülichs, Reihe
IAS, Band 17, Dissertation Bergische Universität Wuppertal, 2013
Literaturhinweise
Abb. 4: In der Computersi-
mulation werden Fußgänger
als Ellipsen dargestellt, die
ihre Form mit der Gehge-
schwindigkeit ändern. Bei der
Räumung des Raumes gehen
alle Fußgänger zunächst zu
dem Ausgang der ihnen am
nächsten gelegen ist (4a). Vor
der Tür bilden sich Stauungen
(4b). Nach einer gewissen Zeit
entscheiden sich Fußgänger
um und bewegen sich zu dem
Ausgang, der eine kürzere
Wartezeit verspricht (4c).
Animationen: Ulrich Kemloh
4a
4b
4c
3a
3b
3c
Abb. 3: Die Nutzung vonVoronoi-Diagrammen zur Messung der Dichte und Geschwindigkeit ermöglicht die Erstellung von Dichtekarten. Die Fußgänger bewegen sich durch eine
Engstelle von unten nach oben. Deutlich ist der keilförmige Staubereich vor der Engstelle zu erkennen (3a). Prozesse, die den Durchsatz beschränken, werden durch Änderung
des Flusses angezeigt. Dies findet nicht in, sondern einen Meter vor der Engstelle statt (3c).
Grafik: Jack Liddle
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