建筑物火灾中的人群疏散研究

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1、第29卷第2期计算机仿真2012年2月文章编号：1006—9348(2012)02—0148—05建筑物火灾中的人群疏散研究崔浩浩，陈伟，尹全军，秦龙(国防科技大学机电工程与自动化学院，湖南长沙410073)摘要：建筑物火灾是我国频发的安全事故，所以应研究建筑物火灾人群安全疏散问题。由于在建筑物火灾中，人群疏散时出现拥堵，存在不安全因素，造成人员伤亡。针对在现有的研究中未考虑人员行为的影响，提出了智能体(Agent)的人群行为建模技术在建筑物火灾中的人群疏散仿真中的应用方法。仿真结果显示基于Agent的行为模型可以仿真出人员

2、特性及决策过程对人群疏散的影响，弥补现有的人群疏散模型的不足。仿真结果证明，Agent的行为建模技术具有仿真火灾全过程中人员疏散行为的功能，适用于建筑物火灾中的人群优化疏散策略。关键词：人群疏散；行为建模；基于智能体中图分类号：TP391．9文献标识码：AResearchonCrowdEvacuationinBuildingFiresCUIHao—hao，CHENWei，YINQuan—jun，QINLong(CollegeofMechanicalEngineeringandAutomation，NationalUniver

3、sityofDefenseTechnology，ChangshaHunan410073，China)ABSTRACT：Buildingfiresfrequentlyhappeninourcountry，therefore，analyzingthecrowdevacuationdisciplineisofgreatinstructionmeaningfordecreasingoccupantcasualty．Consideringthathumanbehaviorfactorsarenotana-lyzedadequately

4、inexistingresearches，howtOapplytheagent—basedcrowdbehaviormodelingtechnologiestomod—elcrowdevacuationinbuildingfireswasstudiedpreliminary．Theresultsofsimulationdemonstratethattheagent—basedbehaviormodelcanreflecttheeffectsofindividualproperties，thedecisionmakingpro

5、cessesofhumans，andthefireproductionsinthecrowdevacuationscenarios，whichcanmakeupthelimitationsofthemostexistingcrowdevacuationmodels．Atlast，throughtheanalysisofthesimulationresults，itisconcludedthattheagent—basedbe—haviormodelingtechnologiesarequalifiedformodelingt

6、hewholeprocessofthefireinbuildingsandappropriateforanalyzingthecrowdevacuationdiscipline．KEYWORDS：Crowdevacuation；Behaviormodeling；Agent—basedl引言建筑物火灾是我国常见的突发安全事故，据灾害损失统计：2009年全国共发生火灾12．7万起，死亡1076人，直接财产损失13．2亿元。为了减少人员伤亡，评估建筑物的火灾安全疏散性能，需要就建筑物火灾中的人群疏散规律进行研究。建筑物火灾中人员的

7、心理和行为特征相当复杂，既与不同的人员特性相关，也受到火灾发展与火灾产物的影响。因此，火灾中不同人员对火灾的反应特性、行为表现各不相同。基金项目：国家自然科学基金(60904055)；国家部委基金(9140A04010110KG0110)收稿日期：2011—03—17修回日期：2011—04—19--———148·-·——而传统的模拟人群运动的方法将人群视为连续流动的液体，假定人群是由完全相同的流质组成，不考虑建筑物火灾中人员行为的个性特点。如水力模型中把流动的人群模化为管中的水，而根据建筑结构特性将其模化为蓄水池和水管¨J

8、。火灾事故的结果和有关经验表明：这种方法计算的安全疏散所需时间远远小于其实际疏散所花时间，只能用于对建筑物的安全疏散路线参数进行设计，不能用于建筑物的安全疏散评价嵋o。行为建模是探索一种能够尽可能贴近真实实体对象行为的模型，使构造实体对象的人能够按照这种模型方便地构造出一个行为上真实的虚拟