基于势函数场模型的密集人群结队疏散方法.PDFVIP

第31 卷第6 期 系统工 程 学 报 Vol.31 No.6 2016 年12 月 JOURNAL OF SYSTEMS ENGINEERING Dec. 2016 基于势函数场模型的密集人群结队疏散方法 菅肖霞, 张小宁∗ ( 同济大学经济与管理学院, 上海200092) 摘要: 为再现坡度设施中密集人群的挤压倒地现象, 建立一种势函数场元胞自动机模型. 该模型采用耦合行人之间 挤压作用力场的坡度人行设施势函数场作为人群行走方向的“导航图”. 利用模型分析斜坡角度、人群密度与行人 挤压倒地现象之间的作用机制, 提出两两结队行走策略可以减少倒地人数. 模拟结果表明采用两两结队行走策略 时倒地人数不超过总人数的10. 关键词: 势函数场; 元胞自动机; 挤压; 倒地; 两人结伴行走; 坡度 中图分类号: U491 文献标识码: A 文章编号:2016 doi: 10.13383/ki.jse.2016.06.013 Dense crowd grouping evacuation strategy based on potential field model Jian Xiaoxia, Zhang Xiaoning∗ (School of Economics and Management, Tongji University, Shanghai 200092, China) Abstract: A potential field cellular automata model is proposed to reproduce the pushing down phenomena for crowd evacuation. In this model, the moving direction of the crowd on a domain with a ramp is navigated by combing a pushing force field within a cost potential field. In addition, the proposed model is employed to analyze the interaction among the ramp angle, the crowd initial density and the pushing down phenomena. The analysis shows that the two-people-together strategy may decrease the number of pedestrians falling to the ground, and the simulation shows that the percentage is only less than 10 of the pedestrians. Key words: potential field; cellular automata model; pushing; pushing down; two-people-together; ramp 1 引引引 言言言 近年来, 我国举办文体娱乐活动的规模和数量不断地增加, 组织者对于活动场所的容量、结构及其周围 的交通条件均有不同程度的需求, 因此, 改建旧式娱乐活动场所, 同时新建大规模的现代化设施成为一种发 展趋势. 然而, 在改建和新建过程中难免出现新旧设施出入口过渡区域不在同一水平面上的情形, 需采用坡 度出入口设施进行衔接. 从而引发出此类设施中的安全行走问题, 尤其在下坡出入口处, 坡度越陡, 行人的 稳定性越差, 随着人群密度的增加, 行人之间的推挤作用增强, 与水平设施相比, 密集