大型商场及其周边应急疏散空间动态分配研究

城市的快速发展使得城市防灾减灾面临的问题变得愈加复杂,针对城市内大型商场及其周边数量众多,但容量有限且空间分布不均的避难疏散空间,以福州市仓山区万达广场及其周边部分社区作为研究区域,基于实际的城市道路网数据、社区单元楼分布数据和建筑物人口数据,采用Dijkstra算法,结合网络流模型和GIS系统,通过算法求解选择最佳疏散路径,并根据路径选择结果,采用空间单元替换的方法对避难疏散空间进行有效动态分配实验.按照避难所容量、避难所服务范围、疏散过程时间和总行程距离,综合分析3种情况下的疏散路径规划和避难疏散空间分配,并在此基础上利用建筑物人口数据进行尺度扩展,为城市大型商业区灾害疏散情景模拟和城市应急疏散指挥提供理论基础和决策辅助支持.     

应急避难场所的选址决策支持系统

针对城市避难场所选址和避难人员分配问题,开发了基于GIS和多目标规划模型的决策支持系统。通过图层叠加,筛选出城市风险区之外的绿地、公园等空间作为避难场所备选点。通过GIS的网络分析功能,提取城市道路网络的拓扑,计算节点之间的最短路径。建立城市避难场所选址优化的多目标规划模型,优化城市所需的避难场所个数、选址和服务区域。以中国某市的数据为例,该模型和系统已应用于避难场所规划中。结果表明:该模型能适用于实际城市应急避难场所的选址决策参考。     

城市应急避难场所规划布局模型及实证研究——以咸阳市中心城区为例

从数学与空间模型思维角度出发,建立一套适合城市应急避难场所规划布局的方法体系.通过构建GIS分析模型和多目标规划模型,并引入城市规划路网、自然地形条件以及人员第一应急反应等修正因子,对模型进行修正,从而得到城市应急避难场所的具体责任区范围以及人员分配情况.结果表明,通过对各个模型的构建与分析,优化了城市应急避难场所规划布局的个数、位置和具体责任区范围.该模型适用于咸阳市中心城区城市应急避难场所的规划布局.解决了城市应急避难场所人员分配不均衡性及降低了灾害破坏性.同时,应加强防灾减灾预案,结合城市避难通道等进行规划布置.     

基于GIS的城市应急避难疏散空间分布

应急避难疏散空间是为应对地震等突发事件,经规划、设计、建设,可供居民紧急疏散的安全避难场所.本文以地理信息系统和Voronoi多边形理论为基础,提出基于ARCGIS的应急避难疏散空间区位选择及负责区的划分方法,并对某市中心区应急避难疏散空间进行筛选和责任区划分,验证方法的可行性.     

基于Pathfinder的高层建筑应急疏散仿真研究

高层建筑应急疏散问题是公共安全的重要组成部分,疏散仿真是研究应急疏散问题的重要手段.根据Marchant的避难理论,结合实际案例,应用Pathfinder软件模拟人群的应急疏散行为,对高层办公建筑的应急疏散进行整体研究.从仿真模型的疏散模式选择、参数设置及疏散的时序分析入手,对案例大楼的房间疏散、楼层疏散以及整栋楼的疏散进行了仿真研究,结果显示建筑内所有人员能在安全时间内成功疏散,最后基于仿真结果对高层建筑的应急疏散设计提出建议.     

城市群客运网络被动应急策略动态仿真研究

研究城市群客运交通网络被动应急策略有助于提高异常事件下旅客疏散效率。本研究基于城市群旅客出行特征与实际交通数据,利用MATSim仿真软件构建城市群客运网络,继而构建城市群多运输方式衔接网络。基于MATSim中交通网络模块与公共交通模块,选择其中的最佳评分方案,完成城市群内基于旅客出行特征的动态仿真。以呼包鄂榆城市群作为动态仿真对象,结果表明：城市群内大部分站点在异常事件下聚集客流出现明显变化;应急策略的制定要综合疏散节点的疏散速率及对其他站点的影响。     

基于Building GIS与行为规则库的人员疏散模拟

为有效描述要素空间分布,结合面向建筑的地理信息系统(Building GIS)与行为规则库,构建了人员疏散行为模型。通过CAD数据的语义解析,描述建筑空间单元连通性等特征。应用GIS技术构建疏散网络,实时分析建筑场景内要素分布特征及行为规律。在此基础上为智能体设计行为规则库,描述疏散中人员的行为意图与策略。结合应用实例,与实测数据和building EXODUS模拟结果进行了对比验证。结果表明:该模型能够表现建筑场景的人员疏散进程,反映出口疏散效率随时间的变化规律。     

基于GIS位置分配的城市应急避难场所责任区划分

城市应急避难场所责任区划分对提高灾民疏散效率和保障灾民生命安全具有重要意义。该文综合考虑路网可达性、避难场所建设成本和承载容量等多因素，耦合地理信息系统(GIS)位置分配中的最小化设施点模型和最大化有容量限制的覆盖范围模型，构建城市应急避难场所选址和责任区划分方案，并以昆明市中心区域为例进行实证分析与模型验证。结果表明：研究区域的应急避难场所数量存在最优值，根据政府建设成本最小及避难需求分配区域利用率最高，确立了研究区域最佳应急避难场所为9个；政府需要对篆塘公园进行容量扩建，并将五华广场和胜利广场一同启用，才能使整个研究区域的避难服务效果达到最佳；其对应的避难场所责任区可划定为8个。该研究结果可对城市突发事件应急决策和救援提供支持。     

基于事件特征的城市公共安全管理应急决策指挥平台框架设计

基于我国城市安全管理中存在的不足,围绕城市公共安全类事件的应急决策问题,提出基于不同事件的复杂特征的城市公共安全管理与应急决策指挥平台框架设计,将可视化救援GIS技术(V-RGIS)、应急决策的推理技术和开放式规则引擎技术融合,构建城市安全管理应急指挥平台体系,并利用基于BP神经网络与LEACH算法相结合对网络节点数据进行融合,实现事件特征数据快速、准确提取和传输,提高及时发现、快速处置城市管理突发事件的能力。     

天津市中心城区居民应急疏散的路径选择

为了获得受灾居民到避难所总旅行成本最小的疏散路径,以天津市中心城区为例,基于替换插值机制算法,以满足城市避难所容量限制且保持避难场所空间连续性为目标,运用C#语言编写算法划分天津市中心城区公园、广场和绿地等应急避难所的服务区范围;以疏散总距离最短为目标,在不超过容量限制的条件下,确定各受灾点到达对应避难所的最佳路径,并基于SimpleMap自主开发应急疏散分析工具对路径选择进行动态模拟.结果表明:天津市中心城区共有避难所842个,避难总面积为18 802 480.87 m~2,在受灾居民疏散路径分配中有594个容量满员,248个未满员.受灾居民到达避难设施总旅行成本为3 753 036.977 km,与直接插入算法相比,替换插值算法所得结果节约旅行成本59.06%.研究结果为建设城市安全系统、制定灾后应急疏散策略提供了一定的科学参考.     

基于“高效空间”理念的城市应急避难场所规划设计——以三明市城市文化广场为例

随着社会进步和自然灾害频发,应急避难场所建设被提到了新高度.在用地紧张的城市环境下,探索避难空间集约化使用的途径,将住宅建筑中的"高效空间"理念结合城市应急避难场所的建设要求进行研究,从时间和空间维度探讨"空间高效"理念对避难场所规划设计的指导意义.并将避难场所中的"高效空间"理念运用到避难场所规划设计中,以三明市城市文化广场为例,践行"高效空间"理念.提升应急避难场所的防灾效益、经济效益、土地利用效益等,从而构建一个功能完善、平灾结合、空间高效的城市应急避难场所规划.     

基于动态切换的城市轨道交通车站应急疏散模型

基于应急条件下乘客可能采取的最近疏散行为、退避疏散行为、从众疏散行为、回返疏散行为、均衡疏散行为等5种主要疏散行为对乘客吸引力的动态变化,构建了基于应急信息刺激的乘客疏散行为动态切换的3层模型体系.对不同微观行人仿真模型的优缺点进行分析,构建了融合应急行为决策模型、A*算法、社会力模型的应急疏散联合仿真体系.最后,利用实际城市轨道交通车站的应急疏散调查数据,对模型参数进行了标定,并对仿真效果进行了验证.     

城市突发事件下的空间疏散脆弱性研究

城市突发事件发生前最重要的工作之一是应急预案的制定,而合理地对空间疏散脆弱性做出分析则是应急预案的重要组成部分。在分析灾难区域疏散脆弱性的基础上,建立人群疏散的最优群集模型,并运用启发式搜索算法寻找疏散区域的最优群集。最后,利用GIS技术生成了城市突发事件下的空间疏散脆弱性地图,为城市突发事件应急预案的制定提供了技术支...     

基于空间可达性的福州应急避难场所服务能力评价

应急避难场所是近年来城市防震减灾规划建设的重点。以福州市三环路以内区域为研究区,引入规模影响系数,改进传统的潜能模型,并利用基于GIS的最小距离法和指标统计法等方法,评价了现有的应急避难场所服务能力。结果表明,研究区内应急避难场所空间分布不均衡,避难场所数量和规模均达不到现有人口的应急避灾需求;应急避难场所基础设施服务能力较为薄弱的地区主要为晋安区南部与东北部、仓山区大部和鼓楼区西北部。建议在仓山区东部等人口密度高的地区扩大单个应急避难场所的规模,在晋安区及仓山区南部等区域根据居民区的分布情况有重点地增加应急避难场所的数量,并完善各级道路网络,提高福州市应急避难场所的空间辐射能力。     

秦皇岛市应急避难疏散场所规划现状分析及建议

建设应急避难疏散场所是国际社会应对突发事件的一项灾民安置措施,同时也是现代化大城市用于民众躲避地震、洪水、火灾、爆炸等重大自然灾害和事故的安全避难场所。唐山大地震、汶川大地震和玉树地震等灾害的灾后避难行动表明,城市必须规划建设避难疏散场所。论文调查了秦皇岛市作为主要应急避难疏散场所的公园绿地的现状,分析了秦皇岛市在应急避难疏散场所规划过程中存在的问题。     

基于Multi-Agent的矿井人员疏散数值模拟

煤矿井下发生灾害时,井下应急疏散建模仿真可以验证疏散方案是否合理,从而为救灾逃生提供合理指导。目前在煤矿井下人员疏散研究中,对因个体差异导致不同疏散结果的认识和建模尚有欠缺,并且对不同路权评估方法下最低花费路径的选取也鲜有提及。针对煤矿井下出现安全事故时人员的安全疏散问题,基于Multi-Agent与Dijkstra算法,利用RepastJ3.0开发平台,建立了井下人员安全疏散模型,探讨了井下工作人员对巷道网络拓扑关系的认知差异性对疏散效果的影响,以及不同路权评估方法下最低花费路径的选取策略。疏散模型仿真结果表明,该模型能够直观呈现不同类型井下工作人员的动态疏散过程,可以为井下应急疏散方案的制定提供理论支持。     

应急疏散方法研究综述

为了改善突发事件对城市影响,减少因疏散方案不完善造成的人员及财产损失,针对现有应急疏散方法,在对其从疏散行为及仿真模型的构建进行分析的基础上,根据实际城市应急疏散的需要,提出应急疏散的研究应围绕智能仿真技术展开。     

北京市应急避难场所网络构建及抗毁性研究

为了探究城市既成应急避难场所布局合理性问题,本文基于复杂网络理论,构建北京市应急避难场所网络模型,从网络总体布局、拓扑特征和社团划分方面进行分析。研究表明北京市应急避难场所网络度分布不具有无标度特性,识别出了对网络连通起重要控制作用的关键避难场所。通过不同形式的攻击模式探究网络的抗毁性,明确各应急避难场在复杂网络中的地位,为场所设施的合理化升级和网络抗毁性的强化建设提供参考。     

城市开放场所应急疏散模型建立初探

针对突发化学事故中,人口密集的城市开放场所疏散问题,构建了以总疏散时间最小化为目标的疏散模型.该模型选择有优先顺序的多源点疏散人群,通过分析事故影响范围界定、疏散道路选择和安全避难所选择问题,构建了开放场所应急疏散模型的仿真环境.提出基于离散时间的最短路疏散思路,以及针对各最短路径的动态疏散方法.通过对各备选路线优化分析,求解最优解,以保证疏散时间最小.实现对最优路径的选取.通过实例分析,验证了所建模型的适用性和可行性.     

地铁灾害虚拟现实及北京地铁控制中心防灾决策系统

项目简介：该系统为实现复杂地铁系统中烟气传播、人员疏散虚拟现实系统和为灾应急预案的制订提供仿真平台;开发出适合地铁地点的高精度烟气传播计算模型（场-区域-网络模型）和适于地铁火灾仿真平台系统在线仿真的区域网络模型;