突发事件下地铁车站人群疏散行为仿真研究开题报告

毕业设计（论文）题目： 突发事件下地铁车站人群疏散行为仿真研究
研究目标与内容（包括基本内容、方案论证、设计思路等）    一．研究背景及意义：
近年来我国地铁发展迅猛，因为地铁作为交通运具有着大容量、高速、环保、受环境影响小等优点，所以地铁已经成为许多城市交通的重要组成部分。本文的研究是为了应对在地铁站这种特殊的空间狭小并且人群密集的环境中，一旦发生紧急突发事故，如果不能进行正确并最有效率的疏散，那将带来不可估量的人员伤亡和损失，所以地铁站的工作人员应该对人群进行正确合理的疏散变得尤为重要。

二．国内外研究现状：
迄今为止，国外对人群疏散动态的研究已经有了40年的历史。这方面研究的第一个重要成果是J.Fruin在70年代初取得的，J.Fruin在其具有开创性的著作“Pedestrain and planning Desigm”中给出了由统计得出的平均行进速度与人群密度的关系曲线，并且将公路交通理论中的服务水平的概念引入到了人群运动的研究中，研究的主要目标是给出建筑设计及管理的指导方针，这是对人群疏散理论研究取得的第一个重要成果。在我国，人员安全疏散的研究起步于上世纪90年代末，发展相对较晚，比如：1998年东北大学的温丽敏、陈全等学者提出了一种火灾中群集疏散的模型。

当前，国内外的对人员疏散国内外对人员疏散仿真建模的研究主要集中在以下几个方面：
(1)在疏散模型中更加注重对人员行为因素的研究；
(2)在疏散模型中考虑各种因素对疏散的影响（比如：地铁站的环境因素等）；
(3))疏散模型在模拟应急疏散、建筑安全设计和案例分析中的应用。

三．基本内容：
本文主要以研究在地铁站这种特殊的空间狭小并且人员密集的环境中，一旦发生突发事件（如：火灾、地震等），如何正确有效率的对人群进行疏散，并将损失降到最低。
第一章主要介绍本文的研究背景和现状，研究目的及意义；
第二章主要主要是对地铁站人员疏散行为的分析；
第三章主要研究地铁站建筑结构的影响；
第四章主要建立突发事件下人员疏散的仿真模型；
第五章分析仿真结果并进行对比；
第六章总结研究结论和不足。

研究技术路线：   

方案论证：
目前在国际上已经开发了20多种不同类型的疏散评估软件，按照模型的原理来分类可以大致分为三大类：①出口容量法②网络流量法③网络计算法。
对于本文研究突发事件下地铁车站人群疏散行为的仿真，比较适合网络计算法。因为该计算法是将建筑划分成一个个比较细小的网络，人员可当做一个个移动的质点，质点在移动到相应的网络格时会根据环境的变化调整各自的移动速度和方向，并因此可以跟踪人员移动的轨迹。目前，国际上商业化应用比较成功的软件主要有STEPS、SIMULEX、SGEM、buildingEOXDUS等几种，它们也都是属于第三类方法。

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一．STEPS软件模型的特点为：a.手动设置逃离障碍物，使用者可以指定地板上的具体地点放置障碍物；b.定义人群；c.停止/放缓人群；d.延迟/提前移动时间，通过使用者设定；e.电梯使用；f.耐心好坏取值范围为0~1的耐心因子，表示人员在目标处排队时的情况，有耐心的人会在移动目标前等待更长的时间、人员排队时间的计算受这个系数的影响；g.人员路线的选择，路线选择根据目标分散的不同而不同，或者被使用者预先给定。
二．SIMULEX软件的特点为：a.人为设置安全出口障碍；b.火情不影响模拟的结果；c.能够界定人群类型；d.考虑了预运动延迟等一些耽搁；f.考虑了最短路线和人员自己选择路线的区别。
三．SGEM软件的特点为：a.出口障碍指南；b.逆流：开发者可以模拟逆流的情况；c.禁止/放缓人员：模型允许使用者对每个人员输入初始速度值，能设定一个较低的速度；d.提前撤离时间：延迟时间可以被使用者设定；e.耐性/动力：这些选项似乎有利于选定特殊的个体；f.人员对路线的选择。
四．buildingEOXDUS软件的特点为：a.逆流，人员可被设定一条具体的路线，该路线逆流到建筑中的某一点；b.出口阻塞/障碍；c.火灾条件影响行为，根据危险性子模型和CFAST；d.定义人群；e.残疾/缓慢人员群体；f.延迟/预运动时间，通过设定建筑中不同人群或指定的路线来提供；g.人员中毒；h.焦躁/驱动变量；i.人员路线的选择/人员分布，整体来说，势位引导了最短的路径，但能被局部的信息和事件替代。 [资料来源：www.doc163.com]
    根据本文研究的突发事件下地铁车站人群疏散行为仿所要考虑到的多种因数（如：人员行为因数、建筑结构因数），因为buildingEOXDUS软件所考虑到的因数更加细致，所以本文将用该软件进行研究。



设计思路：
(1)构建的城市轨道交通对应突发事件的模型；
(2)考虑城市轨道交通人员安全疏散的影响因素、有效的安全疏散应急预案、配备切实可行的安全疏散指挥和管理方法；
(3)利用仿真模拟软件对突发事件下地铁车站人群疏散行为进行仿真研究；
    (4)进行总结，得出自己的观点，提出更加合理的疏散措施。

毕业
论文
（设计）
工作
安排
计划    安排计划：
(1)2016年1月1日-2016年3月10日，查阅资料，撰写文献综述和撰写开题报告，完成外文文献翻译。
(2)2016年3月21日-25日，毕业设计（论文）中期检查。
(3)2016年3月26日-5月3日，撰写论文、完成设计并提交指导教师审阅。
(4)2016年5月4日-10日，毕业设计（论文）检测。
(5)2016年5月4日-15日，指导老师审阅、学生修改毕业设计（论文）
(6)2016年5月16日-20日，评阅老师评阅论文。

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(7)2016年5月21日-27日，毕业设计（论文）答辩。 [资料来源：Doc163.com]