安全监测——刘艳梅概要.pptx

城市地铁应急疏散仿真模型的比较研究 安全1301 刘艳梅 目录 PART 0 引言 论述国内外对地铁人员应急疏散的研究现状，针对目前已建立的地铁人员疏散模型，按照其建模的基本思想进行了分类，并对典型模型的研究思路及适用范围进行总结，通过横向比较，阐述各类模型的优缺点，从中找出将来地铁人员紧急疏散模型的难点与研究趋势。 0 引言 本文对几款仿真平台从设计理念、建模思想、对模型表现能力、工作量等几方面做比较分析。 在对地铁建模的研究中，基于 Agent 建模技术超脱而出，为系统“隐秩序”的 挖掘、状态预测及辅助决策提供了行之有效的实践技术。由于要从零开始编写一个多 Agent 仿真程序并非易事，因此出现了一些仿真平台，这些工具的出现推进了科学仿真研究的规范化。但仿真工具纷杂众多，建模人员最好有所有仿真平台的实践经验，然而， 逐一实践后再做出选择无疑是不现实的。 PART 1 城市地铁应急疏散理论的发展 目前对地铁人员疏散的研究内容主要集中在 两方面：①对人群疏散时间与滞留人数的估算和模拟，通过大量的数据统计分析，总结出人员疏 散流动的基本规律，从而建立模型方程；②对地铁疏散人员在紧急情况下逃生行为的研究，包含心理因素和外部环境、突发事件等多角度对人员逃生的影响，因此更多地描述了地铁人员疏散过程的细节。 地铁紧急疏散模型主要分为3类：宏观、微观和介观模型；考虑个体疏散行为模型和外部环境决定模型；基于网格模型和基于网络路径模型。 1 宏观模型、微观模型和介观模型 个体疏散行为模型和外部环境决定模型 按照影响疏散径路的决定因素可以分为疏散行为模型和外部环境因素决定模型。 按照疏散人员行走路径的方式，可以分为基于网格模型和基于网络路径模型两类。 地铁紧急疏散模型 按照研究对象特性可分为宏观模型、微观模 型以及介观模型。 基于网格模型和网络路径模型 PART 2 城市地铁应急疏散研究趋势 基于人工智能的疏散模型已成为研究地铁人员疏散的趋 势 城市地铁应急疏散研究趋势 2 PART 3 基于Agent仿真平台 比较典型的基于人工智能的疏散模型有多智能体系统（Multi-agent System）， 它采用了“由底向上”的设计模式，按 照层次结构划分不同种类的智能体（Agent），每一 个智能体均包含感知、反应、动作、通信和决策等 模块，具有高度的自治性，智能体通过通讯以及相 互协作描述出非线性疏散的群体行为。 3.1 工具包 工具包提供一种组织和设计 Agent 模型的概念框架，同时 也提供为 Agent 模型预定程序和 功能的软件类库。 软件 软件可以有效简化执行过程。 仿真软件通常不需要底层编程 语言(如 Java, C++, Visual Basic, etc)开发模型。软件的主要用途是开发基本的或原型模型。 仿真平台的基本类型 666666666666666666666666666666666666666666666666666666 几款典型的仿真平台 采用 Java 语言编写的，能够在多种主流平台 (Mac、 Windows、Linux) 上运行 AnyLogic 是一种创新的建模工具，用户可以采用 UML-RT，Java 语言和微分 方程来构建模型 3.2 PART 4 几款仿真平台的 对比分析 主要通过仿真中模型框架、时间表和随机数生成几个标准课题，来比较几款仿真平台的内部建模机制。 主要评价标准Agent行为模型、空间作用模型 科学辅助工具大致有建模语言、仿真结果观测、集成开发环境 内部建模机制 模型表现能力 科学辅助工具 PART 5 结论 实践操作过程中，仿真平台的选择需要从易用性和功能需求两个方面进行权衡，通过对几款仿真平台仿真框架、功 能类库和科学辅助工具的对比分析，可以为用户进一步的使用和开发提供一定依据 5 平台适用性 仿真平台功能 服务的用户层次 2016 THANK YOU!