事故情形下人员逃生的心理、行为及其定量化描述

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随着公共场所高密度人群活动的不断增多,非常规突发事故频繁发生,公共场所尤其是人群密集场所存在较大的风险隐患,因此开展群体常规和应急疏散研究至关重要。研究人群疏散是减轻突发事件给社会和个人造成生命和财产损失的有效方法。在群体的紧急疏散过程中,事故信息是研究必须考虑的外部客观因素之一,事故信息对人员心理具有一定的影响。并且由于人员生理、心理等内部信息的差异性,个体会表现出不同的运动特征和行为偏好,导致疏散群体具有异质性的结构特点。本研究的研究目标是深入认识疏散过程中事故信息与人员心理、疏散效率的内在关联性,揭示出不同群体心理、行为的微观机制和演化特征,为人群安全管理中评估应急疏散能力、制定应急管理预案、提高应急决策等提供决策依据。主要研究工作为如下。从模型建立、仿真场景和研究问题三个方面出发,提出了人群疏散问题的研究手段。从三个经典疏散模型的实现、性能、可扩展性、准确性和适用性方面,对各模型的优点和缺点进行了讨论,为选取合适的疏散模型提供理论基础。对近十年疏散人员的心理、行为相关的定量化研究进行调查、统计、总结和分析,提出未来可能的研究方向。基于前景理论,从感官系统角度还原疏散场景中人员逃生时对信息的感知和决策过程,提出一种考虑事故信息扩散和情感交互的研究方法,为建立模型提供理论支持。基于元胞自动机模型,结合事故信息扩散场,对疏散人员心理、行为定量化描述,仿真结果表明:(1)当代表个体保持最短路径参数6)≥6,个体远离危险源参数6)≥11,保守个体绕路意愿参数<20,激进个体绕路意愿参数<12时,各度量参数的变化较稳定;(2)事故信息对保守型行人的心理影响效果随着激进个体比例的增大逐渐减弱,疏散效率在激进个体比例区间[10,50]内取得最小值;(3)在低密度人群中,激进群体的心理压力程度低于1.5时,激进群体和整体的疏散效率最佳,较高密度人群中,心理压力程度为2时,保守群体的疏散效率最高;(4)危险源扩散范围越大,人群需要的疏散时间越长,当扩散范围(9≥10时,人群中的阻塞时间明显增大。在原有的基础上,引入个体之间的情感交互,仿真结果表明:在激进个体比例为40%时能最大程度提高疏散效率。
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