城市防空人口疏散网络模型研究

人口疏散是现代城市防空的基础工程,是一个庞大的系统工程。本文从地理网络的视角,并根据人口疏散网络建模的思想,对疏散网络元素进行了系统分析,构建了疏散网络的概念模型;利用动态分段技术下的结点—弧段模型对网络元素进行了逻辑表达分析,在此基础上设计了疏散网络的逻辑模型。     

实时威胁态势感知的室内火灾疏散路径动态优化方法

如何在火灾态势迅速演变的复杂室内环境下选择安全有效的疏散路线是正确引导人群疏散、减少人员伤亡的重要保障。传统静态寻径方法难以顾及火灾态势演变过程,导致疏散决策的盲目性和滞后性突出。本文提出了一种实时威胁态势感知的室内火灾疏散路径动态优化方法,充分利用实时接入的火场状态和室内建筑环境状态等火灾威胁态势场信息,动态调整和优化疏散路径。该方法建立了室内火灾实时威胁态势信息在语义空间的统一表示模型,并对多源、多尺度火灾传感器观测数据在语义空间进行统一建模,从实时接入的动态观测数据中提取室内火灾三维威胁态势信息,用于约束疏散路径的动态优化。模拟试验证明,本方法可根据火灾态势演变准确可靠地动态调整疏散路径,从而显著提高应急疏散的精准性。     

利用反向流和冲突消除进行人车混行疏散路网优化

城市突发事件时人员会选择不同的交通方式（步行、驾车等）进行疏散,在交叉口处极易出现人车混行。提出了一种利用反向流和冲突消除策略的人车混行疏散路网优化方法,对主要疏散路径进行人、车流的反向以扩大通行能力,并在交叉口处禁止人、车的部分转向来进行人车分流以消减人车冲突。建立了以平均疏散时间和平均疏散路径长度最小为目标的优化模型,并利用遗传算法求解最优的人车分流方案。以武汉市2 km范围内的路网为例进行实验,并针对不同的人车混合比例进行模型敏感性分析。结果表明,所提方法能通过人车混行网络设计提高疏散效率,在行人比例较高的情况下,平均疏散时间及疏散路径长度的改善较明显。     

基于改进遗传算法的路网应急疏散多目标优化

基于路网应急疏散问题的实际需求,提出以路径流量为决策变量,以疏散流量最大、疏散路线最短和可靠性最高为目标的多目标优化模型,综合考虑了应急疏散的时效性、经济性和安全性,并设计自适应小生境Pareto遗传算法对模型进行求解。以某地区实际路网为例进行模拟分析,验证了算法的有效性和可行性。     

顾及道路风险的应急疏散路径规划方法

突发自然灾害下的道路网络存在安全隐患,安全性成为应急疏散中首先要考虑的因素。当前对应急疏散的研究主要集中在疏散效率方面,对疏散的安全性、道路风险的考虑仍然存在不足。针对这一问题,从路径的可靠性角度考虑道路风险因素,建立了基于时间和道路风险的路径可靠性度量模型,进而提出了顾及道路风险的应急疏散路径规划方法。为检验方法的有效性,选择位于地质灾害多发区的四川茂县为研究区进行实验分析。结果表明,该方法得到的受灾点人员与应急避难场所之间的分配关系合理,所规划路径有效地避开了风险较高的道路,该方法稳定、可靠,可以为城市的应急疏散体系建设提供科学参考。     

广义最短路径在街区人员疏散中的应用研究

选择广度优先遍历算法,以事发地点为起始对所有路段进行编号。通过分析影响街区人员疏散的几个因素,研究了人员疏散的相关模型,并对广义最短路径在人员疏散过程中的模拟做了一些研究。最后对全文内容进行了小结,并对值得进一步研究的问题给出了建议。     

基于Dial分流的陆上交通应急疏散模型的优化和实现

针对08年各大自然灾害造成大量人群滞留的状况,提出了基于陆上交通的Dial分流优化模型,该模型对Dial分流模型的路径选择运用最短路径进行优化,根据交通网络的复杂性和交通状况的随即性的特点对交通量进行宏观分配。并以此优化模型为基础,基于陆上交通网络数据库,利用C#和GIS组件supermap开发实现广州市雪灾应急疏散系统。该模型可为应急决策部门提供可靠的规划设计和实时应急管理。     

基于GIS和AHP的疏散地域选址

人员疏散是战时减少人员伤亡的有效手段,疏散地域又是人员疏散的基础.做好疏散地域选址分析对人员疏散体系建设具有十分重要的意义.对影响疏散地域选址的因素进行了归类和分析;基于GIS和层次分析法建立了一个疏散地域选址模型,并对模型进行了实例应用.该模型的实现大大降低了人为因素对疏散地域选址的影响,增强了疏散地域选址的科学性和...     

一种基于时空拥挤度的应急疏散路径优化方法

提出时空拥挤度的概念来描述时间与空间维上的移动对象的拥挤程度,并以此提出一种基于拥挤度的应急疏散路径优化方法,该方法能够为大型公共场所的人员疏散提供从建筑物内部经由路网离开危险区域的一个完整疏散路径方案。分析在疏散路径分配的过程中以最短路径为基础的疏散路径分配方案的拥堵情形,然后以缓解拥堵、减少疏散总时间为目标,设计疏散路径分配方案的优化方法。试验结果表明优化后的方案能够减轻整个疏散方案的拥堵程度,同时能够为每个疏散个体提供一条相对合理的疏散路径。     

城市应急疏散GIS关键模型研究

应急疏散决策直接关系着人员疏散的成败。应急疏散决策过程的定量化、模型化表达是提高疏散决策科学性和合理性的关键。通过系统分析城市应急疏散关键问题,建立了城市应急疏散GIS关键模型,并基于组件技术实现了GIS与城市应急疏散关键模型的无缝集成。实验表明,模型具有较高的可靠性和稳定性,可辅助城市应急疏散决策。     

一种人群疏散模型的改进及轻量实现

针对传统人群疏散模拟中基于多智能体模型不能准确表达人群躲避行为和缺少轻量级实现形式的问题,该文提出了一种改进的BOIDS模型躲避规则算法并实现基于WEB形式的人群疏散模拟。先用线球相交方法设置智能体的定义区域;再用球球相交方法计算智能体与障碍物间的距离;最后实现了智能体躲避障碍物行为,并实现针对具体疏散区域空间特征的人群疏散模拟轻量级表示。实验结果表明:改进算法能够准确地表达智能体躲避障碍物时的行为习性,研究成果可为相关管理者进行应急疏散指挥工作的开展提供信息化服务。     

洪灾避难迁移模型研究与应用

洪涝灾害发生时,灾区人民人身和财产的安全转移至关重要,本文主要研究受灾居民撤离路线选取,以撤离时间最短为原则选择最优路线。撤离路线模型利用了ArcGIS网络分析和空间分析功能,结合Model Builder进行设计,采用COM技术实现模型调用。模型运行结果为洪涝灾害救助决策支持系统建立提供了宝贵的经验,并在洞庭湖地区示范运行。     

基于GIS与多智能体的人群疏散模拟

应急疏散存在复杂性与多变性,传统的模拟方法难以真实刻画应急疏散的复杂动态过程。作为应急疏散领域的新兴研究方向之一,基于多智能体（Multi-Agent）的建模方法通过微观个体的相互作用而产生宏观全局的格局,适合研究应急疏散等复杂问题。本文在复杂适应系统理论的启示下,将多智能体思想引入到人群疏散模拟领域中,将地理信息系统（Geographic Information System,简称GIS）与多智能体技术结合,从空间个体行为的微观角度入手,对疏散动态模拟进行了研究,构建了基于GIS与Multi-Agent技术的疏散仿真模型,呈现了灾害情境下人群的动态疏散过程,实现了GIS空间信息数据的动态表达,对应急预案的制定、救灾设施的建设与管理以及应急疏散工作的开展等具有重大意义。     

楼宇内部路径规划算法研究及其应用综述

在人群密集的大型楼宇,构建基于楼宇内部空间三维拓扑结构的逃生疏散路径,是当前路径规划算法研究的难点和热点。本文对当前常见的路径规划算法进行优劣对照比较,并详细阐述其在楼宇内部逃生疏散场景应用的算法思想和主要特征,最后总结了楼宇内部路径规划算法研究的发展方向。     

基于泛在网信息的城市应急疏散决策研究

实时动态信息对城市应急疏散决策有着至关重要的意义,泛在网的发展使得获取城市实时动态信息变成现实.文中在分析城市应急疏散决策与泛在网特点的基础上,提出基于泛在网信息的城市应急疏散决策,设计基于泛在网的城市应急疏散决策概念模型,模型包含泛在感知层、泛在网络层、数据处理层、应用模型层、决策应用层.     

基于GIS的宁波市应急避难场所信息系统初步研究

宁波是个人口众多、突发事故频发的沿海城市,宁波市应急避难场所信息系统的研究对应急指挥、人员疏散都具有重要的社会现实意义。本文在GIS技术的基础上,提出应急避难场所信息系统总体结构及技术路线,阐述其实现的基本原理,并提出构建宁波市应急避难场所信息系统的初步框架。