火灾中基于个体行为的人群疏散仿真
2011-06-07陆卓谟秦文虎
东南大学学报(自然科学版) 2011年6期
关键词:模型
陆卓谟 秦文虎
(1东南大学自动化学院,南京210096)(2东南大学仪器科学与工程学院,南京210096)
随着城市建设的不断快速发展,人员密集场所的公共安全问题越来越引起人们的重视.如何确保火灾、爆炸、交通事故等紧急事件发生后,公共场所内密集的人群能快速安全地疏散到安全场所一直是安全管理领域的研究重点.由于人群疏散易受个体的状态、个体之间相互作用及外界环境的影响,因此基于个体行为特征的人群疏散仿真一直是该领域的研究热点.
国内外对这一领域的研究主要包括3类方法,即基于规则的方法、社会力方法和元胞自动机方法.基于规则的方法[1]在人群密度较低或中等的情况下,能够仿真出较真实的人群运动,但不能处理人与人之间的接触,因此无法仿真出挤压的效果.文献[2]以社会力方法为基础,通过研究人与人之间,人与静态障碍物之间的斥力,人与目标之间的引力和摩擦力,再现人群拥挤时的挤压力,建立了恐慌状态下人群疏散仿真模型;该模型的缺点是在高密度人群仿真时,容易出现人群颤抖的现象.元胞自动机方法[3]将人的运动限制于离散的方格之中,元胞在某一时刻的状态是根据其上一时刻的状态以及该元胞的所有邻居元胞的状态来进行局部更新,因此整个元胞空间表现为在离散时间维上的变化.在对火灾场景的人群疏散仿真研究中,将元胞自动机模型与个体行为相结合是较常……
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