根據活動基礎需求模型理論，旅行需求來自於活動參與(McNally, 1996)，故 本研究首先透過活動排程模擬模式瞭解行為人於教學館舍從事活動之情形，隨後 透過行為人移動過程模擬模式瞭解行為人為從事各項活動於教學館舍各空間單 元間移動過程，根據行為人移動過程模擬結果統計各行為人移動情形及各空間單 元人員進出情形，以瞭解教學館舍各空間單元使用情形，作為評估教學館舍空間 使用效率或擬定空間使用調整策略之基礎。
本章首先描述本研究模擬模式之整體架構，並依序探討各部分考量因素及處 理機制，以逐步建置本研究模擬模式。
3.1 整體架構
教學館舍行為人移動過程模擬模式之整體架構如圖13 所示，可分為基本描 述方式、使用者輸入、活動排程模擬、移動過程模擬及模擬結果輸出五部分，分 別說明如下：
(1)基本描述方式：透過適當之建築物空間描述方式、活動描述方式、行為人類 別從事活動行為描述方式及行為人類別移動行為描述方式，可彈性地表達建築 物內部單元(如空間單元、樓梯單元)、活動屬性(如活動期間、活動地點)、行 為人類別從事活動行為(如從事活動意願、對於所從事活動之到達時間)及行為 人類別移動行為(如於移動過程中傾向於與其他行人保持距離之行為)，讓系統 使用者便於嘗試使用不同建築物內部單元配置、不同活動屬性或具不同行為之 行為人進行教學館舍行為人移動過程模擬，以瞭解各項改變對行為人移動過程 及教學館舍空間使用情形之影響，進而協助系統使用者選擇最佳之空間使用調 整策略。
(2)使用者輸入：根據建築物空間描述方式，使用者可描述教學館舍內部各空間 單元之配置情形；根據活動描述方式及行為人類別從事活動行為描述方式，使 用者可描述各類別行為人所可能從事活動及從事各活動之行為，即各行為人類 別之活動計畫(特定人員於特定時間範圍內所欲從事之一系列活動，其中各活 動之活動屬性尚未決定)；根據行為人類別移動行為描述方式，使用者可描述 各類別行為人之移動行為特性。
(3)活動排程模擬：根據教學館舍內部單元之配置情形及行為人類別之活動計 畫，透過活動排程模擬模式模擬各行為人之活動排程過程，可得到各行為人之 活動樣式(特定人員於特定時間範圍內所從事一系列有序活動，其中各活動之 活動屬性已決定)。
(4)移動過程模擬：行為人為執行其活動樣式，必須於教學館舍不同空間單元間 進行移動，根據2.3.3 小節可知影響行為人移動過程之客觀因素包括移動目 標、環境及其他行為人，且不同類別行為人受相同客觀因素之影響程度亦可能 不同，根據各行為人類別之移動行為及移動過程模擬模式模擬各行為人之移動 過程，可得到各行為人之移動軌跡，以作為統計空間使用情形之資料來源。
(5)模擬結果輸出：完成模擬後，將模擬結果以適當之統計形式輸出，以協助使 用者進行空間使用調整決策。
圖 13 教學館舍行為人移動過程模擬模式整體架構
以下章節將依序探討整體架構中各區塊之考量因素及處理機制。
3.2 建築物空間描述方式
空間描述方式可根據所描述空間之連續性程度區分為連續空間描述方式、網 格空間描述方式及網路空間描述方式。連續空間描述方式不將空間進行任何離散 處理，故建築物內部單元可位於任意位置，且行人由特定起點移動至特定終點之 路徑具無限多種可能；網格空間描述方式以固定尺寸之離散網格覆蓋建築物內部 空間，一個網格僅能被一個建築物內部單元或一位行為人佔用，且行為人之移動 過程為在相鄰網格間進行跳躍動作；網路空間描述方式以節點表達建築物內部單 元或行為人所處位置，以連線表達行為人可移動通道，以一系列節點和連線表達 行為人可行走空間，且行為人僅能沿相鄰節點間連線進行移動，茲將此三類空間 描述方式顯示於圖14。
圖 14 空間描述方式示意圖
連續空間描述方式可精確描述各空間位置且適用於任何類型之空間，但需以 複雜之方程式表達行人於空間中之移動行為，計算效率低；網格空間描述方式可 適用於任何類型之空間且具較高計算效率，但無法精確表達空間位置；網路空間 描述方式於特定起點、終點間具最少可能路徑選擇，故具最高計算效率，且可以 節點明確表達行人改變移動方向之決策位置，即可以簡單之方式表達行人移動行 為之高階決策，但網路空間僅能表達空間中特定位置，故其位置精確度最差，且
無法表達開放空間、無法描述隨機移動行為人之路徑及無法表達行人間互動。茲 將此三類空間描述方式優缺點彙整於表7。
表 7 各類空間描述方式優缺點比較表 優點 (1)可精確描述任意空間位置。
(2)適用於任何類型之空間。
連續空間
描述 缺點 (1)需以方程式表達行人之移動行為，計算效率低。
優點 (1)計算效率較高。
(2)適用於任何類型之空間。
網格空間
描述 缺點 (1)無法精確表達空間位置。
優點 (1)具最少可能路徑選擇，故具最高計算效率。
(2)明確表達行人改變移動方向之決策位置及決策行為。
網路空間
描述 缺點
(1)僅能表達空間中特定位置，故位置精確度最差。
(2)無法表達開放空間。
(3)無法描述隨機移動行人之路徑。
(4)無法表達行人間互動。
根據以上比較結果，本研究為以具彈性方式描述建築物內部單元位置及行為 人位置、表達行為人間互動過程且避免以複雜之方程式描述行為人移動行為，故 採網格空間描述方式表達教學館舍內部各單元位置及各行為人位置。
因本研究採網格空間描述方式表達建築物內部單元位置及行為人位置，故需 選擇適當之網格尺寸，以有效表達建築物內部單元之位置、尺寸及行為人之互動 情形，Burstedde 等學者建議以 0.4m*0.4m 之網格進行空間描述，因為此尺寸為 典型擁擠人群中一位行人所佔面積(Burstedde, Klauck, Schadschneider, and Zittartz, 2001)，故本研究亦以 0.4m*0.4m 之網格進行空間描述。
由於本研究僅模擬行為人於教學館舍內部移動之過程，故僅需考量教學館舍 中會對行為人移動行為產生影響之單元，本研究以空間單元(如教室、辦公室)、
樓梯單元及限制區域(如花圃、樓地板鏤空處等不可行走區域)描述教學館舍之空 間組成。
3.3 活動描述方式
(1)活動優先性：Doherty 等學者將活動排程過程中，各待排程活動之優先性以下 式描述(Doherty, and Axhausen, 1998)