考虑人群聚集时空分布的安全容量计算方法:以北京什刹海景区为例

为防范公共场所人群过量聚集发生拥挤踩踏事件,基于公共场所人群聚集时空分布特征,考虑人群疏散时间对安全容量的影响,提出人群聚集空间不平衡系数和时间波动系数,改进瞬时安全容量和日安全容量的基本算法;以北京什刹海景区为例,分析得到校正后的瞬时安全容量和日安全容量分别为基准值的47.8%和33%。研究结果表明:人群聚集的时空分布差异是导致局部时段或特定区域人群聚集高风险的根源;考虑空间不平衡性和时间波动性有助于提高全区安全容量的精准性;案例证实改进的方法更加符合公共场所安全管理的需要。     

人群聚集场所的拥挤踩踏危险度评估算法

为度量人群聚集场所的踩踏风险,构建基于最小宽度系数、倾斜度、汇集度和长度的4变量危险度评估算法。首先将事故高危点(HRS)分为点型节点(PN)、线型节点(LN)和面型节点(SN);然后设计基于4变量的危险度度量函数,并据此计算3类节点危险度值;最后根据场所中HRS的分布情况和各节点的危险度来计算场所的整体危险度。研究表明:算法能够精确识别场所中的高风险疏散节点(EN),并合理评估场所的整体踩踏危险。     

基于涟漪扩散算法的元胞自动机人员疏散模型研究

为探究大型公共场所内应急疏散调控策略的合理性、有效性和安全性，开展了2类场所的应急疏散调控策略的仿真研究，记录疏散时间、疏散拥堵时间和路径拥堵程度作为衡量应急疏散调控措施的指标，建立以多对多涟漪扩散算法为核心的线性元胞自动机模型。结果显示，与原有的疏散路线相比，使用算法规划的应急疏散路径可以缩短疏散时间；与仅仅使用算法规划应急疏散路径相比，考虑单一的路径拥堵情况或路网结构而增加的调控措施可能与疏散初衷相悖；但在使用算法规划路径的基础上，综合考虑路径拥堵情况和路网结构而增设的调控措施，其疏散效果是最好的。研究结果可为应急疏散管理者提供紧急情况下的调控策略，避免疏散过程中出现的拥挤、踩踏等二次事故的发生，进而保障人群的疏散安全。     

利用动态贝叶斯网络实现人群聚集风险分析

为动态探究影响人群聚集风险的主要因素及定量评估人群聚集风险,依据贝叶斯估计理论改进静态贝叶斯网络模型,建立动态贝叶斯网络模型。用该模型可根据实时采集数据计算后验参数,获取动态定量风险评估结果。利用所建的动态贝叶斯网络模型动态定量评估北京市某大型商业街区人群聚集风险。结果表明:该街区初始人群聚集拥堵概率为0.8×10~(-3),踩踏概率为7.6×10~(-6)。随着实时观测数据的引入,最终拥堵概率为2.4×10~(-3),踩踏概率为1.63×10~(-5),其中疏散不及时、疏散通道不畅、疏散标志不清等3个因素的相对重要度影响因子较大,是主要影响因素。实例中各基本事件的发生概率和相对影响因子动态变化,证明该模型有效。     

基于人群恐慌的地铁应急疏散仿真研究

为研究恐慌状态对地铁应急疏散的影响,分析了恐慌状态下的人群行为特征及地铁疏散过程中人群恐慌的影响因素,构建恐慌条件下的人群疏散模型,并将此模型运用Anylogic仿真软件进行模拟。结果表明,恐慌在一定程度上会延长疏散时间,恐慌状态下人群的疏散行为更符合实际情况,对地铁应急疏散具有指导性意义。     

考虑社会关系影响的小学生疏散行为研究

公共场所中小学生人群是一种具有高伤亡风险特征的典型群体。为探究小学生应急疏散行为特征,定量化分析社会关系对小学生疏散追随行为的影响,面对不同年级小学生群体开展楼梯疏散试验,耦合社会网络分析等方法,将学生群体常态社会关系网络和应急疏散追随关系网络可视化,提出社会关系对人员疏散追随行为影响度和应急疏散领导者的计算方法。结果表明:社会关系对小学生人员疏散追随行为的影响程度与其年龄和性别有关,对高年级小学生影响大于其对低年级小学生的影响。小学生群体领导者更容易在男性同学中产生。相同人数下,高年级小学生较低年级小学生更容易产生领导者。小学生疏散领导者部分来自常态意见领袖,个体的运动速度和人格特征影响其是否成为领导者。     

事故类型因子对人群聚集风险影响的综合度量

公共场所事故以人群聚集为条件,人群风险的控制和减缓不同于一般工业危险源风险,不确定性和随机性大,风险触发因子较多,难以控制.将人群聚集风险影响因子归结为心理扰动因素和物理扰动因素两大类,并用综合扰动强度表示两者之和.通过对公共场所内火灾、爆炸、中毒、结构失效以及人群拥挤踩踏5类事故统计资料的分析表明,5个影响因子满足林德伯格条件,依据中心极限定理,综合扰动强度可以近似用1个正态分布加以描述.以火灾事故发生的研究作为基础,推广到其余4个因子,通过李雅普诺夫定理得出公共场所中综合扰动强度的概率密度函数,并通过傅立叶级数将其表征为多个余弦函数的线性组合,并根据统计资料进行了实例分析.最终该方法可以通过某一类型公共场所的事故发生次数,得到统计平均意义下,该场所周边环境存在的各种扰动因素对聚集人群影响的大小.     

暴恐事件下机场航站楼疏散能力研究

为解决暴恐事件下机场航站楼人员疏散的应急管理问题,采用解释结构模型(ISM)法与决策试验和评价实验室法(DEMATEL),剖析各影响因素之间的关联关系,并筛选出影响人员疏散能力的关键因素,依据相关标准、规定及暴恐事件的严重程度、可控性和应急疏散范围等因素,提出航站楼暴恐事件下人员应急疏散预警等级划分标准。结果表明:建筑结构、安全设施、暴恐事件、年龄、应急准备、疏散通道、环境的熟悉程度和现场状态对其他疏散能力影响因素的影响程度较大;受其他疏散能力因素的综合影响程度较大的主要有速度、疏散引导、应急救援、人群视角、疏散距离、安全设施、暴恐事件和疏散通道;影响人员疏散能力的关键因素主要有疏散引导、速度、应急救援、安全设施、暴恐事件、建筑结构、人群视角和疏散距离;影响人员疏散能力的原因因素按重要性排序为:建筑结构、年龄、环境的熟悉程度、安全设施、现场状态、性别、暴恐事件和应急准备。     

商业区人群疏散可达性研究

研究归纳度量疏散人群通过疏散路径的难易程度的"疏散可达性"概念。通过对各种人群聚集状态下的空间与实践特征等影响路径疏散效率的因素进行分析,归纳商业区特定环境下的人群运动特征参数,从中筛选适用的可达性评价因子,构建疏散可达性指标体系。对研究对象进行特征分析、并结合可达性指标体系的复杂程度,合理的选择疏散可达性的度量方法,构建商业区人群疏散路径可达性的评估方法模型。     

基于Revit的医院火灾人员疏散路径优化及智能诱导

为了充分保障大规模人群疏散安全目标的实现,进行Revit二次开发,构建建筑物节点状态数据智能提取系统,自动生成建筑物节点初始状态数据库,利用自适应蚁群算法,以全体待疏散人群完成安全疏散时间最短为优化目标,开发人群应急疏散路径优化及智能诱导模型.通过对有无疏散诱导情况下某医院火灾中人员完成疏散所需时间及各出口人员滞留情况...     

人员密集场所突发火灾事故应急疏散能力分析

本文针对人员密集场所空间结构特征和火灾事故特点,从场所的疏散通道、疏散设施、人员聚集特性及应急疏散管理等方面辨识了突发火灾事故人员应急疏散能力的影响因素,给出了场所应急疏散空间的评估因素、评估指标以及以疏散路线、疏散照明和疏散标识为主的场所应急疏散能力检查表,提出以人员群集指数、人员群集流量系数来反映人员群集流动特性。在此基础上,根据火灾蔓延对疏散路径的影响状况将人员密集场所的应急疏散风险划分为较高、一般、较低三级。人员密集场所火灾应急疏散能力评估对于确保火灾中人员的生命安全具有重要的意义,对于场所的疏散优化设计、日常消防监管以及疏散应急预案的合理制定和日常疏散演练具有现实指导意义。     

基于多智能体建模方法的人群应急疏散模型构建研究——以腾龙芳烃（漳州）有限公司“4·6”爆炸着火重大事故疏散为例*

为从更微观角度分析人群疏散过程中疏散行为及路网设计对疏散效果的影响,基于腾龙芳烃（漳州）有限公司“4·6”爆炸着火重大事故,构建多智能体人群应急疏散模型,模拟人群中个体群组、惯性、就近、从众、信息传播的行为决策及相互交互影响。结果表明:群组行为会严重影响应急疏散效果,在疏散路网两端避难所附近会出现明显拥堵现象,在疏散路网设计和避难所选择时,应尽可能避免出现极端汇流路段或节点;在应急培训中,应告知群众减少群组行为。研究结果可为人群应急疏散提供借鉴。     

紧急状况下人员恐慌动力学模型及仿真研究

为量化疏散人群心理变化及恐慌状态对疏散时间的影响,在分析恐慌产生原因和影响因素的基础上,通过问卷调查方式确定疏散过程中人员自身、人群相互作用及环境作用因素的参数值,基于系统动力学建立紧急状况下人员恐慌动力学模型,量化人群状态及分析对疏散时间的影响规律.恐慌动力学模型仿真结果表明:紧急状况初期,因自发恐慌和恐慌传播效果显著,恐慌人数激增;随后由于自我调节及环境正向作用效果增强,恐慌人数小幅下降;最后由于人员再次恐慌,恐慌人数产生小范围波动,最终恐慌与冷静人群数量处于相对稳定的动态平衡状态.对疏散时间的仿真结果表明:考虑人群的恐慌状态使疏散时间延长了19％,使整体疏散过程更贴近实际情况.本研究对紧急状况下应急疏散具有指导性意义.     

RFID技术在公共场所应急疏散中的适用性研究

本文通过对公共场所事故特点及安全疏散中难点问题的探讨,指出了公共场所应急疏散中存在的问题,并基于RFID技术自身的特点,分析了RFID在公共场所应急疏散中的应用优势,此技术的应用可提高公共场所应急疏散的效率,降低事故危害和人员伤亡。     

基于群集动力学模型的密集场所人群疏散问题研究

密集场所人群疏散问题直接关系到大型公共场所的安全保障能力.应用群集动力学理论方法,在密集人群群体流动过程和个体流动过程分析的基础上,对已有的人群疏散数学模型进行改造,使之更加符合实际意义.以实际人群密集场所为例,进行数值仿真,寻求一定人流密度和疏散时间约束下的最佳疏散通道宽度以及关于开放疏散出口数量的最佳疏散策略,以达到最佳的疏散效果.为有效解决应急环境下密集场所人群疏散问题提供了理论依据,可用于指导密集场所建筑物的结构设计改进,以及疏散过程中的调度管理优化等.     

输油管道泄漏火灾爆炸事故演化及应急疏散分析

为预防控制输油管道泄漏火灾爆炸事故风险,采用贝叶斯网络(BN)方法,将火灾爆炸演化过程分为初始原因、事故发生、发展演化、事故消失等4个阶段。以青岛"11·22"中石化东黄输油管道泄漏爆炸特别重大事故为分析实例,找出事故发生过程中脆弱性最大的风险节点。引入Matlab蚁群算法(ACO),在综合考虑人员数量、所困位置、拥挤程度、周围的建筑设施影响程度、逃生方向等因素情况下,模拟计算并优化疏散路径,最终得出完成全部人员疏散的时间。研究结果证明,Matlab ACO可被运用于输油管道泄漏火灾爆炸事故人员应急疏散。     

基于点 线 面体系的大型活动场所安全风险登记方法研究

正近年来,随着我国社会文化事业的快速发展,各类大型社会活动日益增多,且已经初步形成了一个以会议展览活动为核心的大型活动综合经济载体,安全问题不容小觑。目前,对大型活动风险的研究大多集中在对某一类型场所或事故的研究,如场馆火灾、聚集人群疏散、拥挤踩踏事故等,但缺乏对大型公共场所风险的系统分析和对主要风险进行综合评价管理的研究。     

办公楼疏散演练综合评估方法研究

我国每年进行数以万计的办公楼疏散演练,迫切需要科学有效的评估方法,以评估应急演练所体现出的应急准备能力,提高管理方和员工的疏散安全意识和能力。从疏散人员行为表现、组织实施疏散的指挥体系、疏散程序及相关保障条件等多方面综合考虑,将应急疏散组织体制机制分析、参演人员疏散行为观测及对其主观感受调查、计算机模拟分析三者有机结合,提出了一种办公楼疏散演练综合评估方法。运用该方法对一栋高层办公楼的疏散演练的策划、组织实施、疏散人员行为和主观感受等进行了全过程跟踪评估,系统描述了该方法的使用过程。     

城市道路的人员疏散风险评价研究

为量化评价城市道路在人员疏散过程中存在的风险,以支持城市道路规划,以及有效开展应急疏散管理,提出1种城市道路的人员疏散风险评价方法.该方法设定多种影响因素,构建道路疏散风险评价函数,并结合临界簇模型,运用实时交通态势数据与动态人口数据,评估不同时间的道路疏散风险.以上海市外环线内区域为研究区,开展道路疏散风险综合评价与...     

基于灾变的人群疏散避灾路径优化及应用

突发事件条件下的应急疏散是一个复杂的过程,不仅要考虑时间因素,而且要考虑疏散网络中各路段的受灾风险水平。因此,对于人群快速转移避灾路径的解算结果,不仅要求快速,还要求避灾。基于灾害预测的疏散路径优化理论模型,在求解时变灾害条件下,集成考虑实时与未来灾害影响的转移避灾路径优化算法。采用C#程序设计语言和Visual studio 2013平台,开发了进行模型算法实现的原型系统,并通过算例进行了说明。结果表明:在预先设置的灾害情景中,提出的模型算法可以提前规划出避开灾害且疏散时间较短的路径,为制定应急预案提供参考依据。