隨著中國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展,中國的城市化進(jìn)程不斷深入,作為承擔(dān)著人們娛樂、學(xué)習(xí)、商務(wù)辦公、體育和宗教活動的公共場所,其規(guī)模體量越來越大,建筑結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜,數(shù)目越來越多。在極大的滿足人們物質(zhì)文化需求的同時(shí),也帶來了巨大的安全風(fēng)險(xiǎn)。公共場所聚集了過多的人群會提高應(yīng)急疏散工作的難度。據(jù)一項(xiàng)不完全統(tǒng)計(jì),全球每年有數(shù)千人因應(yīng)急疏散不及時(shí)而死亡。因此,如何建立快速、安全、高效的疏散方式是研究的當(dāng)務(wù)之急。本文旨在總結(jié)公共場所人員運(yùn)動的特性,探尋其在應(yīng)急疏散中的規(guī)律,構(gòu)建安全、快速、有效的疏散方式。公共場所的人員應(yīng)急疏散主要考慮個(gè)體的與群體間的行為決策的相互作用,以及人與疏散環(huán)境的相互作用,這些相互作用組成了一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)。本文從疏散人群的心理和行為入手,結(jié)合以往的研究成果和實(shí)際發(fā)生的案例,總結(jié)出建模所需考慮的因素,在此基礎(chǔ)上建立“Agent+元胞自動機(jī)”的混合仿真模型并應(yīng)用MATLAB仿真,隨后將模型與一個(gè)觀測試驗(yàn)進(jìn)行比較研究,驗(yàn)證模型的仿真效果。最后,本文應(yīng)用構(gòu)建的疏散仿真模型,選取我國沿海發(fā)達(dá)地區(qū)某村鎮(zhèn)社區(qū)7層公寓的人員疏散問題作為仿真研究的案例。經(jīng)實(shí)證研究,確定了公寓安全疏散的最大人數(shù),識別... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

框架結(jié)構(gòu)圖

熟悉的疏散路徑發(fā)生了破壞，以至于無法通行，此時(shí)該主體可能由于慣性行為不加思考的選擇這些路徑，導(dǎo)致失去了最佳的疏散時(shí)間。在下一章節(jié)中這些因素將被用于模型構(gòu)建，成為模型的基本參數(shù)。模型合理的定義和數(shù)學(xué)化表達(dá)參數(shù)后，能夠更為真實(shí)的模擬現(xiàn)實(shí)中的疏散情況。2.3 元胞自動機(jī)模型基本理論及特點(diǎn)2.3.1 元胞自動機(jī)的基本理論元胞自動機(jī)是定義在一個(gè)由具有離散、有限狀態(tài)的元胞組成的元胞空間上，并按照一定局部規(guī)則，在離散的時(shí)間維上演化的動力學(xué)系統(tǒng)[55]。元胞、元胞空間、鄰居和規(guī)則是它的四個(gè)基本組成單位。元胞是元胞自動機(jī)最基本的組成部件，它分布在均勻維度空間的網(wǎng)格中。每個(gè)元胞都有一個(gè)或多個(gè)狀態(tài)，這些狀態(tài)都是某個(gè)有限狀態(tài)集中的一個(gè)，比如“占據(jù)，空置”，“少年，青年，老年”等。元胞所在的均勻網(wǎng)格的集合叫做元胞空間。常見的元胞空間有三角形、矩形和六邊形三種[56]，如圖 2-3 所示。

Von Neumann 型 Moore 型 擴(kuò)展的 Moore 型圖 2-4 常見鄰居類型圖2.3.2 元胞自動機(jī)的特點(diǎn)作為淺微觀模型的元胞自動機(jī)模型具有以下特點(diǎn)：（1）所有元胞狀態(tài)更新均同步進(jìn)行，且服從相同的變化規(guī)則。（2）元胞的狀態(tài)在有限的狀態(tài)集中選取，元胞在均勻離散的空間分布，元胞更新的時(shí)間點(diǎn)均為與步長有關(guān)的離散時(shí)間點(diǎn)。因此元胞自動機(jī)具有時(shí)間離散、空間離散、狀態(tài)離散的性質(zhì)。（3）每個(gè)元胞 t 時(shí)刻的狀態(tài)，由且僅由 t-1 時(shí)刻元胞本身及其鄰居的狀態(tài)決定，具有局限性。（4）因?yàn)樵捌渥兓y(tǒng)一齊整，非常適用于計(jì)算機(jī)并行計(jì)算。正如緒論中所述，要安全、穩(wěn)定、可重復(fù)的研究較大規(guī)模行人應(yīng)急疏散，以往的實(shí)際觀測方法因其成本高、可重復(fù)性差以及可能引發(fā)的安全事故無法滿足研究的需要，所以該領(lǐng)域之后研究的重點(diǎn)在于模型模擬。迄今為止應(yīng)急疏散模型大致分為三類：宏觀模型、微觀模型和淺微觀模型。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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