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多条件约束三维动态行人疏散路径优化方法

2021-03-13远,胡同*,贺彪,杨

火灾科学 2021年4期
关键词:优化模型

万 远,胡 同*,贺 彪,杨 彪

(1. 自然资源部城市国土资源监测与仿真重点实验室,深圳,518034; 2. 湖北师范大学城市与环境学院,黄石,435002;3. 深圳大学智慧城市研究院,深圳,518061)

0 引言

应急疏散通常包括应急疏散响应、应急资源调度、撤离人员的疏散[1], 其问题核心是使人们摆脱危险到达安全区域所需要的时间最小化。有效的疏散路径规划策略不仅可以减少疏散时间的消耗,还能引导人流,缓解局部拥堵,对提高行人疏散效率具有重要意义[2]。因此有效的行人疏散路径方法成为研究的重要课题。

国内外关于人群疏散的研究主要集中在应急疏散模型和路径优化算法等方面,疏散路径规划的研究可分为静态规划和动态规划[3]。静态路径规划问题的研究为疏散分析、逃逸模拟提供了一定的理论指导,大多算法都基于Dijkstra算法[4,5]、Floyd算法[6]、A*算法[7]、RTT*路径规划算法[8]。应用到行人疏散时,用静态路径规划来描述行人流自组织现象、微观行人流和连续行人路径选择序列的决策过程有所欠缺。同时现有的应急疏散多以几何最短路径作为行人疏散的路径选择依据,忽略了整体疏散路网的全局效率[9-12]。特别是复杂建筑的室内环境下,发生事故时尽管有路标的提示,但有效的疏散路径却很少,采用传统疏散模型或路径规划算法进行疏散时易出现“出口拱形”、“快即是慢”等现象,出口利用率不均衡等问题突出,影响整体疏散效率。

关于行人疏散动态路径规划问题,主要是解决行人路径动态选择的问题,已成为当前研究热点。……

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