大型公共场所人员疏散过程及引导作用研究

通过对已建立的大型公共场所人员疏散模型中的疏散速度和疏散时间进行改进，进一步模拟了同一避难场景中的不同人员按照各自的意志分别采取最短距离行为模式、进出一致行为模式和完全从众行为模式的，更接近现实的混合疏散行为模式；并在此基础上引入了引导人这一要素，通过设置引导人的数量、位置及其影响范围，对疏散过程中的引导作用进行了详细探讨，以期为充分发挥引导作用，从而提高疏散效率的避难对策提供依据。     

基于改进的精细网格网络复合模型的最优疏散路径研究

针对人群密集的商场发生火灾爆炸、地震、恐怖袭击等突发事件时,人员紧急疏散问题,通过改进的精细网格网络复合模型,用Matlab仿真人员疏散的最优路径,并以实际商场为例,运用Pathfinder软件对最优路径进行验证模拟,并进一步对商场满载情景仿真,得出商场的最佳疏散出口与疏散瓶颈。分析商场不同时期的疏散瓶颈,进行深化设计得出结论,最优疏散路径优于单纯选择距离人员最近的出口撤离的方案;撤离人员都有从众心理;当第四层人员密度超过0.59人/m~2时,撤离过程将发生踩踏事件。本研究为人员疏散行为模型提供了一种有用的补充。     

隧道火灾安全疏散模拟

隧道的消防设计应以保护人员的生命安全为首要目标。为此开发了隧道火灾时的人员疏散计算机模型Tunev，该模型能计算隧道内不同火灾场景下人员疏散所需时间；与计算危险来临时间的火灾数值模拟软件FDS相结合，经两种时间的对比，可判断人员疏散的安全性，并进行疏散过程的动态演示。该模型包含了简单的火灾时人员行为数据库和隧道防火结构参数，通过定性和定量的分析计算，能发现消防设计中的不足，为人员疏散方案提供参考依据。此外，该模型还可作为辅助的消防演习工具。阐述了模型的有关概念，并对雪峰山隧道工程实例进行了疏散模拟，最后简述了Tunev模型的验证和应用。     

隧道火灾时人员安全疏散的模拟研究

隧道的消防设计应以保护人员的生命安全为首要目标，为此开发了隧道火灾时的人员疏散计算机模型Tunev（tunnel evacuation）。该模型能计算隧道内不同火灾场景的人员疏散所需时间，可与计算危险来临时间的火灾数值模拟软件CFD—PHOENICS3．5相结合，经两种时间的对比，判断人员疏散的安全性。该模型包含了简单的火灾时人员行为反应数据库和隧道防火结构特征参数。通过定性和定量的分析和计算，其结果能直观地发现疏散设计中的不足，以便采取针对性改进措施；该模型还可以作为辅助的消防演习工具。本文阐述了模型的有关概念，并对工程实例进行了疏散模拟，最后简述了Tunev模型的验证和应用。     

基于系统动力学模型的影剧院人员疏散策略

随着社会的发展,人们对生命的重视程度日益增强,大型公共场所临灾情况下人员疏散问题的研究也越来越有实际意义.分析以往影剧院火灾事故可以发现,不正确的疏散逃生行为所引起的通道堵塞,是导致人员大量伤亡的一个主要原因.根据系统动力学原理,应用STELLA系统软件,建立了基于粗网络模型的人员疏散模型.以影剧院发生火灾为例,分析了采取不同疏散策略所产生的避难效果差异,找出了最佳的疏散策略.所提研究方法和建立的模型,对于合理设计疏散路线和优化建筑物的出口与通道结构具有一定的实用价值.     

从人员疏散的角度研究公路隧道的横通道间距

隧道的横通道作为人员疏散的安全地带,其间距的设置在人员安全疏散中是至关重要的。以雪峰山隧道为工程实例,从人员安全疏散的观点出发,阐述了一种计算横通道间距的方法,并简述了方法的应用。首先根据特长隧道火灾特点,模拟分析特长隧道四种不同火灾场景下的典型自然疏散过程,并运用火灾模拟软件FDS4.0计算四种火灾场景在不同横通道间距情况下的危险时间,然后与相应的包含人员疏散行为特征的疏散时间相比较,得出该隧道最适宜的横通道间距为270m,并分析其经济性。其方法和结论可为特长隧道消防系统的设计、紧急疏散方案和引导指挥体系的建立提供理论依据。     

基于GIS的火灾安全疏散模拟

为综合描述场景的关键要素,加强模拟的真实性,基于GIS技术,针对火灾场景下的人员疏散提出了模拟模型。借助GIS缓冲区分析与拓扑分析等功能,实现了初始化场景解析、实时空间分析等流程,可以对任意模拟时间步火灾、人员、建筑环境等要素的分布特征信息进行提取。为人员模型制定了基于空间信息的疏散策略,模拟人员的环境感知能力与分析判断能力。设计并实现了GIS模型至FDS模型的转换接口,维护了GIS模型与FDS模型的一致性,提高了建模效率。在模型基础上,研制了人员疏散模拟系统。应用实例说明了模型对环境各要素的描述能力及对疏散场景的模拟能力。     

企业管理漏洞对矿井灾难人员疏散速度的影响建模分析

传统的基于动态网络流的区域疏散分析模型,从不同环境因素分析人员疏散速度,并未考虑企业管理漏洞的影响,导致分析结果可信度低的弊端,为此提出企业管理漏洞对矿井灾难人员疏散速度的影响模型。通过感知由企业管理漏洞造成的外部环境参数变化,实现对外部环境参数的读取和实时更新;采用花费时间最少的疏散算法栅格处理矿井网络拓扑图,通过设置灾难人员的方向矢量控制疏散方向,标记灾难人员疏散过程的栅格,生成最少时间疏散路线,实现企业管理漏洞下矿井灾难人员疏散速度的分析。实验结果表明,当矿井因疏于管理而出现烟气时,采用所构建模型后矿下人员从发现危情到开始疏散的反应时间在60 s左右,三组人员全部疏散完成的用时在200 s左右,说明该模型能对灾难人员速度和出口流量进行有效分析。     

隧道火灾性能化安全疏散设计方法研究

阐述了隧道防火设计的重要性,保证人员的安全疏散是隧道性能化安全设计的首要目标。确定了火灾时人员安全疏散的判定条件,分析了人员逃生时所需疏散时间的组成,通过火灾时人员所需安全疏散时间与可用安全疏散时间的比较分析,介绍了隧道火灾疏散设计的一般思路。结合某隧道的实例对这种性能化设计思路进行了说明,确定了某隧道疏散口间距和逃生滑梯通行能力的初步设计方案。     

考虑多因素的元胞自动机室内人员疏散模拟研究

为了提高室内人员应急疏散模拟的仿真度，使用元胞自动机（cellular automata，CA）进行了有障碍物和无障碍物两种情况下考虑多种因素的室内人员疏散模拟。有障碍物与无障碍物的模拟结果可以形成对照，帮助研究障碍物对于人员疏散路径的影响。将模拟结果与传统疏散模拟软件Pathfinder进行对比分析，并基于分析结果提出了改进元胞自动机人员出口选择的算法。结果表明，考虑心理因素的元胞自动机模型能够很好的模拟室内人员在疏散时的行为，但其在模拟过程中会有人员不合理的反复折返现象。通过设置出口周围的临界人数改进了人员出口选择的算法，能够在不破坏原程序随机性的基础上有效消除人员疏散时的反复折返现象，提高了元胞自动机仿真模拟的真实性。     

考虑汇流过程的楼梯疏散模型研究∗

为探究汇流过程对楼梯疏散的影响程度,运用排队论原理,计算楼层平台人流输出率;引入楼梯汇流比率,描述单位时间内楼梯人流通过率与楼层通道人流通过率;以楼梯汇流过程为基础,结合楼层平台人流输出率与汇流比率,将整个楼梯疏散划分为三个阶段,剖析各阶段内行人流相互作用关系,构建楼梯疏散模型,刻画楼梯疏散中人流量动态变化的过程。设置不同楼层通道宽度,计算汇流比率,模拟不同汇流比率下楼梯疏散过程,结果表明:楼梯疏散能力受楼层汇流过程的影响,随汇流比率的增加,楼层平台人流输出率与楼梯的疏散能力均呈现先增后减的趋势,当汇流比率为 0.46 时,即楼层通道宽度为 130 cm 时,楼层平台人流输出率与楼梯疏散能力达到最大。     

杭州过江隧道火灾时人员安全疏散研究

以杭州过江隧道为研究对象,分析了隧道火灾时人员安全疏散准则及影响因素,介绍了隧道内人员安全疏散研究的一种思路和方法。设定包含最不利情况的火灾场景,然后对各种火灾场景下的烟气蔓延及人员疏散进行模拟,得到了各种火灾场景下隧道内的可用安全疏散时间ASET曲线和必需安全疏散时间RSET曲线;比较分析这两条曲线,得到了疏散救援通道的设置参数,给隧道消防设计提供了依据。     

基于计算机仿真的火灾时人员安全疏散可靠度分析

火灾中的人员疏散是个复杂的过程,受到诸多因素的共同影响,传统的人员疏散可靠度分析常常忽略这些因素之间的相互作用。为更准确地计算出火灾中人员疏散的可靠度,本文以某地铁车站为例,借助人员疏散仿真软件buildingEXODUS与火灾模拟程序FDS,分别得到人员所需安全疏散时间(RSET)和可利用安全疏散时间(ASET)。在此基础上,构造人员安全疏散极限状态方程,利用一次二阶矩理论求得安全疏散可靠概率。由于能够较好地反映疏散过程中各影响因素之间的相互作用,因此,采用本文提出的可靠度分析方法能够得到更合理的结果。     

人群疏散中"非适应性"行为的研究

本文从人与人的相互作用和社会学、心理学的角度,对人群疏散中“非适应性”行为的理论、计算机模型、模拟原理等进行了较为深入的研究,并以具体实例说明了Building Exodus软件在人群疏散模拟分析中的具体应用,为完善该研究方向的计算机模型和促进软件的开发提供理论和方法的指导.文章得出的结论是：“非适应”人群行为的研究需要从心理学和社会学的角度建立人群中个人行为与社会行为的理论框架.“非适应”人群行为的研究方法必须与紧急情况相结合,而紧急情况是一个由多个人员组成的复杂系统,大量人群环境的模拟需要涉及到人与人之间,人与环境之间的相互作用.     

地铁车站人员疏散离散时间模型研究

疏散时间对于保证地铁车站这类复杂建筑结构内人群的安全至关重要,本文借鉴群集流动理论建立了用于计算地铁车站人群移动时间的疏散离散时间模型(EDTM),模型中的人群流动系数取值不同于传统计算公式中的常量,依据的是经典的车站人群密度与速度函数关系式。将此模型用于某地铁车站站台层,求解楼梯出口疏散人数与时间的关系,并与Building EXODUS疏散软件的模拟结果以及传统地铁车站疏散时间计算公式的计算结果进行了对比,分析表明,EDTM计算结果与EXODUS疏散模拟结果非常接近,且比传统公式计算更为精确和符合实际情况。该计算模型可以为地铁车站人群疏散时间计算、建筑出口性能化设计,以及地铁车站事故应急预案的制定提供更有效的工具。     

火灾中人群疏散延迟时间的研究

火灾中人员的疏散时间主要包括疏散前的延迟时间和在通道上的疏散时间。对疏散延迟时间的分布及其对疏散时间的影响进行了研究,利用Building Exodus软件对实际工程进行了模拟,并得出了一些重要的结论。这些结论对于修正传统疏散时间的工程计算方法、制定合理的人群管理对策具有重要的指导作用。     

基于GIS和OREMS的洪灾避难系统

面对突发的灾害,人类采取避难转移的方式来减少生命和财产的损失。大范围的人口转移是一个十分复杂的过程,必须有合理的计划和有效地利用现有的交通设施。提出了基于GIS和OREMS的洪灾避难系统来模拟洪灾的避难转移过程。根据洪灾危险区的统计资料,应用基于GIS的风暴潮洪灾风险系统分析洪灾淹没范围、避难区域的人口分布、路网结构,使用OREMS避难交通模型模拟避难过程。以长兴岛为例进行洪灾避难交通模拟,得到避难耗费时间,路网拥堵路段,并且在分析模拟结果的基础上对避难计划进行优化。     

火灾事故时人员避灾策略的研究进展

对火灾事故时人员避灾策略的研究进展进行了评述,介绍了火灾探测技术、火灾中人员进灾的一般行为模式、火灾时最佳避灾路线的选择以及火灾时系统的控制决策等领域的研究现状,并对火灾事故时人员避灾策略的未来发展进行了展望。     

重大危险源大规模人群疏散决策模型研究

为在重大危险源应急救灾中给决策人员提供最优的人群疏散方案,提高抢险救灾能力,将疏散过程分为两个阶段——先将灾民疏散至临时疏散救援点,再根据灾民受伤的严重程度有选择地将其疏散至定点医院进行救治。综合考虑灾害对人群疏散造成的影响,将道路危险系数等参数加入目标函数中,将灾区按灾害程度赋予不同的优先疏散系数并将之反映在时间满意度上,以总疏散时间最小为目标函数,建立疏散模型,并应用遗传算法进行求解。最后,通过MATLAB进行仿真计算。研究结果表明:模型和算法给出的疏散策略是有效的。