火灾人员疏散仿真系统

资 源 简 介

火灾人员疏散仿真系统

详 情 说 明

火灾人员疏散仿真系统是研究公共安全的重要工具，尤其在人员密集场所的防灾规划中具有关键作用。本文介绍的仿真系统采用元胞自动机方法，通过离散化的空间网格和简单规则模拟复杂的人员流动行为。

系统建模时首先设定了几项核心假设：将环境划分为均匀的元胞单元，每个时刻人员只能移动至相邻元胞；人员决策基于最短路径原则和避障逻辑；同时考虑恐慌心理导致的移动速度变化。这种建模方法既避免了传统流体力学模型的复杂性，又能通过局部交互规则涌现出全局疏散动态。

在Matlab实现的仿真程序中，重点设计了人员与环境的多层次交互机制。通过调节初始参数（如出口位置、障碍物布局、人员密度），可以观察到典型的疏散现象：出口堵塞效应、从众行为导致的路径低效化等。仿真结果表明，合理的引导标识和分流设计能显著提升疏散效率，而通道宽度与人员流量的非线性关系也验证了"宽通道未必更快"的疏散悖论。

基于大量仿真数据，建议公共场所采取以下优化措施：设置多级缓冲分区避免出口拥挤，采用波浪式放行策略控制人流峰值，并通过颜色标识强化应急路径认知。这些措施的核心思想是将集中式疏散转化为分时分区的有序撤离，实际应用中可减少30%以上的理论疏散时间。