基于行人恐慌情绪解析的改进社会力模型

为深入研究行人恐慌情绪对突发事件下群体疏散效率的影响特性,首先,考虑滞留时间、局部密度、行人与出口的距离、周围人员密度以及行人恐慌情绪传播等因素,解析并构建由自恐慌和恐慌传播2部分组成的行人恐慌情绪量化模型,并将其引入社会力模型中进行改进优化;然后,采用与经典现象对比的方法验证模型的有效性;最后,运用Anylogic软件进行仿真分析。结果表明:改进后的模型能够较好地反映行人在恐慌情形下的疏散运动特性;适度的恐慌情绪,如当恐慌度小于0.3时,可以加快人群的疏散速度;较高的恐慌情绪,如当恐慌值大于0.3时,则会加剧瓶颈现象,出现所谓的“快即是慢”现象,从而降低疏散效率。

基于AnyLogic仿真的恐慌情景行人疏散研究

为了反映恐慌情景下行人疏散的变化规律,基于Anylogic软件进行仿真分析。通过引入情绪因子和信息因子,量化恐慌传播系数和信息传播系数,建立群体恐慌动力学模型,运用蒙特卡洛等方法进行群体心理的量化分析,划分恐慌程度等级为Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级、Ⅴ级。运用该模型分析不同密度、不同恐慌等级下的恐慌人员疏散规律。研究结果表明:低密度情景下恐慌对疏散效率的影响较低,中、高密度情景下,适度恐慌可以降低疏散时间,超出临界范围会导致疏散的延缓。场景模拟可以看出,适度恐慌下人员疏散迅速有序,相反,过度恐慌下人员疏散缓慢混乱。

考虑恐慌免疫的情绪传播模型研究

为探究应急疏散时行人心理的影响因素,引入免疫人群概念构建恐慌心理传播系统动力学模型,建立行人心理状态与影响因素的动态关系,并采用问卷调查法确定恐慌影响参数的值;基于天津某商业场所的问卷调查,计算得到恐慌参数值,利用Anylogic软件模拟疏散过程。研究结果表明:紧急事件发生时冷静人群占主要部分,随着疏散的进行,冷静人群的数量迅速减少,易感者、携带者和感染者数量先增多后减少,恐慌免疫者和持续恐慌人群出现并逐渐增多,最终趋于稳定;与环境因素相比,个人内因对疏散期间心理状态转变的影响更大;积极因素的影响使人员恐慌程度降低,导致恐慌免疫者增多。研究结论对理解恐慌传播机制、通过改进措施阻止恐慌蔓延具有重要意义,对应急疏散预案的制定具有参考价值。

考虑环境熟悉度和恐慌传播的人员疏散仿真研究

为研究环境熟悉度与恐慌传播对人员疏散的影响机制,建立考虑环境熟悉度的恐慌传播模型和人员疏散仿真模型。首先,在SIR传染病模型中引入环境熟悉度,并采用多方法系统仿真软件AnyLogic建立恐慌传播模型分析环境熟悉度对恐慌传播的影响;其次,运用疏散仿真软件Pathfinder建立人员疏散仿真模型研究环境熟悉度与恐慌传播对人员疏散的联合影响。研究结果表明:人群的环境熟悉度有助于抑制恐慌情绪在疏散人群中的传播,从而有利于缩短人员疏散时间,但在高人员密度条件下,环境熟悉度过高会导致人群在不常用出口处拥堵,反而不利于疏散;总体上看,考虑恐慌会延长低、中密度下的人员疏散时间,但会促进高密度下且环境熟悉度较低时的疏散。研究结果可为人员疏散规律研究提供理论支持,并对疏散策略制定具有指导意义。

视野受限下考虑恐慌情绪的人员疏散模型研究

为探究突发紧急情况下行人视野受限情境中不同恐慌情绪行人的微观寻路行为,通过量化疏散行人恐慌传播机制并耦合心理情绪分级-决策理论,对现有元胞自动机模型进行改进,构建差异化恐慌情绪作用下的人员疏散模型,分析行人分布模式、恐慌分级因子和行人视野范围对行人疏散效率和恐慌演化规律的影响。研究结果表明:行人中心分布模式的疏散时间和平均恐慌值均大于行人随机分布模式;相同疏散条件下,中心分布模式中的中度恐慌者和重度恐慌者比例均高于随机分布模式;疏散恐慌分级因子会影响行人疏散时间和平均恐慌值;一定程度上增大行人视野范围,可有效提高疏散效率并控制恐慌情绪蔓延。

考虑恐慌情绪感染下行人绊倒行为的疏散模型

为研究恐慌情绪下行人跨越障碍物时绊倒行为对疏散进程的影响,提出1种多模型耦合的元胞自动机模型。基于OCEAN模型和SIS模型建立个性化的情绪感染模型,模拟人群中恐慌情绪的动态感染;引入社会力模型中力的作用,判断恐慌行人是否会被障碍物绊倒;讨论情绪阈值、行人密度、可跨越障碍物长度及位置、帮扶阈值等因素对疏散结果的影响。研究结果表明:情绪阈值越高,疏散时间越长,绊倒次数越少;行人密度越高,疏散时间越长,绊倒次数越多;可跨越障碍物长度和位置的变化均会对疏散时间和绊倒次数产生一定影响;帮扶阈值越低,倒地行人的平均恢复时间越短。研究结果以期为后续此类研究和预防工作提供参考与依据。

基于正六边形元胞自动机的行人疏散研究

在分析、比较现有疏散仿真模型的基础上,提出一种基于正六边形元胞自动机的行人疏散模型。该模型中疏散空间被分成相等的正六边形,每个行人有包括静止在内的7个运动方向。给出速度等级的概念用来描述行人的疏散速度。在疏散过程中行人选择出口的决策由到出口的距离、视野内行人数量和密度决定。为展示恐慌心理对疏散过程的影响,定义了恐慌系数。通过实验仿真了有恐慌和无恐慌2种情景下的疏散过程,结果表明,该模型可真实地反映实际的疏散过程,可为真实的行人疏散和评估公共建筑设计起到一定的参考作用。

一种运动学形式的人员疏散仿真微观模型研究

从疏散群体中的人员个体角度出发研究人员疏散规律,提出一种运动学形式的离散时间仿真微观模型。每个个体的运动完全由其运动方向及速度大小所确定,将个体的运动姿态用两个笛卡儿坐标和一个方向角表示,进行运动学近似,个体运动过程由速度的两个"瞬时"值描述,即平移线速度和偏转角速度。进而考虑影响个体运动方向及速度大小的主要行为原则,建立综合这些行为影响因素的模型方程,允许通过调节各种参数,研究环境及个体心理状态对疏散的影响。

基于运动矢量交点密集度的人群恐慌行为检测

为了更准确有效的识别人群恐慌行为,本文提出了一种利用视频中人群运动矢量的交点密集度来判断人群恐慌异常的新算法.该算法以LK光流法为基础来提取运动人群的运动矢量信息,接着通过获得的信息求取运动矢量间的两两交叉点,然后运用分块法求得区域交叉点密集度,并以此来识别人群异常.对多个视频进行测试,测试结果表明:该算法能够以较高正确率识别视频中人群的恐慌行为.

考虑恐慌情绪和沿墙引导的行人疏散模型

为探究有限视域条件下救援人员对恐慌行人的疏散引导策略,利用元胞自动机模型,模拟建筑中存在危险源时行人的恐慌疏散行为,以及救援人员沿墙走引导策略对疏散过程的影响。首先,建立考虑救援人员沿墙引导的恐慌疏散动力学模型;然后,模拟存在危险源条件下救援人员沿墙引导时的人群疏散动力学过程;最后,重点分析行人恐慌程度、危险源位置对疏散过程的影响。结果表明:行人恐慌程度越高,对危险源越敏感,越不能理性地寻找安全出口而出现盲目跟随、角落聚集等现象,救援人员沿墙引导可有效缓释人群的恐慌情绪,提升疏散效率;当危险源距离安全出口较近时,行人恐慌程度较高,疏散时间较长,而救援人员沿墙引导能显著提升疏散效率,且危险源距离安全出口越近,疏散引导效果越显著;在有限视域条件下,行人在恐慌情绪的影响下更倾向于沿墙疏散,并出现盲目跟随、角落聚集等不安全行为,沿墙走引导方式能促进行人人理性疏散,提高人群疏散效率。

基于元胞自动机和SIS传染算法的恐慌状态下行人疏散模型

为了研究人群在恐慌状态下的疏散行为特征,基于元胞自动机和SIS传染算法提出了一种用于恐慌状态下的行人疏散模型.通过场域模型给出了行人的移动收益公式,并利用SIS传染算法来研究恐慌情绪在人群中的传播规律及对疏散行为造成的影响,同时,给出了恐慌情绪量化公式.然后,通过仿真实验对疏散时间、行人密度、恐慌情绪比值和平均速度等参数进行了分析和讨论.仿真实验结果表明:行人密度与恐慌人数之间为正相关,人群到出口的距离与恐慌人数比例、恐慌因子W_p之间为正相关;恐慌情绪比值与疏散时间、恐慌因子Wp之间为负相关,人群平均速度与行人密度之间为负相关.

基于动态帧间间隔更新的人群异常行为检测

针对视频监控中人群异常行为检测方面存在的实时性和准确性问题,本文基于金字塔LK光流法提出一种动态帧间间隔更新的人群异常行为检测的方法.该算法通过提取的人群运动信息来动态更新帧间间隔,接着以该帧间间隔来检测人群运动信息.这样,算法不仅保留了原算法在检测人群运动信息方面优点,且有效提高了算法的运行效率.最后,该算法通过获取的人群运动矢量交点密集度及能量信息来识别人群异常行为.对多个视频进行测试,测试结果表明,该算法能够以较高正确率识别视频中人群的异常行为,同时还有效提高了算法的运行速度.

人行桥拥挤踩踏事故分析与应对

人行桥是典型的人群密集地,极易发生踩踏事故,故对发生在人行桥的踩踏事故进行分析是非常有必要的。本文收集了二十一世纪以来部分人行桥踩踏事故,对事故的发生原因、影响因素、应对措施进行分析。因此人行桥管理者需在特殊节假日里,加强人行桥的管理,完善预防措施。对于个人与相关部门,都需要有相应的应对措施。

基于改进社会力模型的人群疏散研究

针对社会力模型在模拟人群恐慌时可能出现的一些问题,文章考虑行人心理对恐慌行为的影响,并结合模型复杂度,对原始社会力模型进行了改进.基于改进的社会力模型,首先研究单出口房间的人群疏散,在人群密度大的情况下重现了‘欲速则不达'现象.进一步,考虑了视野受限情况下双出口大厅的人群疏散,研究了行走方式、出口位置、从众行为的影响.仿真发现:沿墙走策略优于遇墙折回策略,两侧出口的大厅比同侧出口的大厅更利于人群疏散,而从众行为是否有利于快速疏散依赖于人群密度.最后,以上海南京东路地铁站为场景对若干疏散方案进行了研究.