研究發現安全是人群步伐一致前行的原因

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(左起)馬毅博士、袁國傑教授、李偉明博士、施朦博士。

 

香港城市大學(城大)三位學者參與領導的一項研究發現,行人在彼此安全距離不足的情況下,會出現稱為「同步」的自組織現象。

了解人類這種集體移動行為,有助防止因群眾自發對齊步伐而引致橋樑之類的建築物搖晃。

參與此項研究的三位城大學者是建築學及土木工程學系講座教授兼大學秘書長袁國傑教授、副教授李偉明博士及前研究助理施朦博士

研究結果最近在著名期刊《自然人類行為》上發表,題為「不同密度行人人群自發的同步移動」。論文第一作者馬毅博士說:「同步增強群眾之間的協調和合作,相信能提高群眾的移動效率。」馬博士曾是袁教授的博士生。

馬博士補充說:「在工程學領域,人群的同步行動經常與建築物的結構穩定相關聯,並被視為某些行人天橋橫向擺動的主要原因。」

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研究團隊招募了70人,進行單行群眾移動實驗。

 

研究團隊招募了70人,進行單行群眾移動實驗,嘗試找出最容易誘發同步行走的群眾密度、形成同步的內在機制,以及人類集體同步移動有何功能上的益處。

以往的實驗只追蹤參與者單腳或頭部的活動,這次研究團隊同時追蹤參與者雙腳及頭部的動作,以取得更廣泛的研究數據,例如每名行人雙腳的跨度、後隨者前腳與前行者後腳的距離等。

研究發現群眾的頭部距離愈接近1.15米,他們的安全距離就愈短,出現碰撞的風險愈大。在這種群眾密度下,後隨者的步伐更容易與前行者一致。

這就是同步可提升群眾移動效率的原因。此外,在相同的群眾密度下,當人流達致最大值之時,最有可能出現同步現象。

論文第二作者李博士說:「行人之間未有足夠的安全距離時,就會引發同步現象,使行人實現有效率的集體前行,同時亦可避免彼此互相碰撞。」

了解人群同步現象,也有助研究其他群體的同步現象,例如動物、自推進微粒及多智能體系統等。

 

 

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