近年来,国内外突发事件（例如,火灾、地震、恐怖袭击和新冠疫情等）频发,造成重大人员伤亡和财产损失。当突发事件发生时,如何快速、安全的引导人群和组织人员有序疏散是国家公共安全部门亟需解决的重大问题。而开展行人应急疏散动力学的建模仿真、人群行为规律以及防控策略的研究,对于指导和解决此类问题意义重大。本文在社会力模型的基础上,针对室内火灾,通道内突发危险源等场景,考虑出口瓶颈处障碍物的分流作用、恐慌情绪传播以及人员伤亡等因素,提出改进的社会力模型,通过数值模拟,研究了出口瓶颈处障碍物的分流效应、恐慌情绪传播对人群应急疏散行为规律及对整体疏散效率的影响,并探讨了恐慌人群诱发拥堵的形成机理。研究结果可为政府相关部门在行人设施的设计、优化以及人群应急管理等方面提供有益的理论依据和决策参考。全文的主要工作如下:一、针对出口处的瓶颈效应,考虑障碍物对人员的分流作用,构建了障碍物分流效应的人群应急疏散社会力模型。重点研究了不同形状障碍物在出口处的不同位置分布对人群疏散效率的影响,并对障碍物缓解人群拥堵的微观机理进行了深入探讨。研究表明,两个圆形障碍物间距比出口宽度稍宽,且紧贴出口墙壁对称放置时,系统的整体疏散效率最高。该研究可为人群密集场所的出口设计和优化提供一定的理论依据。二、考虑非常规突发事件下恐慌情绪的传播,引入“恐慌度”和“情绪传播因子”,提出了描述恐慌情绪传播的社会力模型。数值模拟研究了恐慌度及情绪传播因子的大小对疏散效率的影响。研究表明,恐慌情绪对人群的疏散效率具有双重作用,当人群密度较低时,恐慌度越大,疏散效率越高;当人群密度较高时,恐慌度越大,越易诱发人群拥堵,产生瓶颈效应,从而导致整体疏散效率降低。此外,疏散信息的准确性对疏散效率的提高有着至关重要的作用。该研究可为恐慌人群疏散的管理、应急疏散预案的科学制定提供理论和方法上的指导。三、针对通道内突发危险源的场景,将人员的情绪从弱到强依次划分为冷静、紧张、恐慌和歇斯底里四个等级,根据人员在应急疏散过程中遇到的复杂情况,确立了人员情绪等级之间的变换规则,构建了情绪传播效应的双向行人流应急疏散社会力模型。数值模拟研究了危险源的位置,情绪度大小、人员伤亡等因素对人群应急疏散效率的影响,并对疏散过程中的时空动力学特征进行了探讨。研究表明,危险源越靠近通道的中心,疏散时间越短,危险源半径越大,疏散时间越短。但是,当危险源半径很大而导致通道两侧空间较窄时,反而会由于拥挤“排队”瓶颈效应而降低疏散效率。此外,适中的情绪度有利于提高疏散效率,而高情绪度（如,恐慌和歇斯底里）则易造成人员伤亡,疏散效率降低。以上研究可为通道内恐慌人群应急疏散策略的制定及情绪控制下的理性行为指导提供有价值的参考。最后,对全文进行了总结,并对今后将要进一步开展的工作进行了展望。