基于多智能體的地鐵車站行人疏散仿真及其內(nèi)部設施布局優(yōu)化.pdf

1、對緊急狀況下地鐵車站行人安全疏散的可靠性研究有重大的現(xiàn)實意義。工程人員常利用公式來求解地鐵車站行人疏散所需要的時間，以此來評價地鐵車站行人疏散系統(tǒng)的可靠性。這種方式首先計算的結果不準確，其次不能很好的評估行人疏散過程中可能存在的問題。同時，對地鐵車站站廳內(nèi)行人疏散瓶頸設施檢票閘機的研究多集中在數(shù)量及利用率方面，對其位置及布置方式研究較少。為更好的對地鐵車站行人疏散系統(tǒng)進行定性與定量的評價，本文從仿真角度出發(fā)對地鐵車站行人疏散系統(tǒng)進行可靠

2、性分析，同時采用仿真與遺傳算法相結合的方式對地鐵車站內(nèi)部設施進行了布局優(yōu)化研究。本文以成都市春熙路地鐵站為研究背景，開展了相關研究。主要工作內(nèi)容如下：
　?。?）通過對地鐵站臺廳分析并結合行人在地鐵車站分布規(guī)律，對站臺廳進行數(shù)學建模研究。將站臺廳劃分成相等大小的離散網(wǎng)格，從而將站臺廳離散化。
　?。?）通過對地鐵站內(nèi)行人疏散時心理與行為的分析，結合元胞自動機及多智能體理論對地鐵站內(nèi)行人進行數(shù)學建模。本文行人在疏散過程中遵循最

3、短路徑原則，同時行人疏散準備時間、速度、耐心指數(shù)各不相同，此外行人還具有親情行為、從眾行為及規(guī)避障礙物等一系列智能行為。
　?。?）將數(shù)學模型轉化為計算機能識別的模型。利用C++語言基于Visual Studio平臺編寫了疏散仿真軟件，并給出了疏散仿真軟件中 C++類的結構與邏輯關系，同時利用編寫的疏散仿真軟件對地鐵站廳進行1020人規(guī)模的疏散仿真。
　?。?）利用編寫的疏散仿真軟件對地鐵站臺廳進行了500次830人規(guī)模的疏

4、散仿真。通過疏散仿真得到行人安全疏散所需要的時間，分別利用正態(tài)擬合和鞍點逼近計算出地鐵站臺廳行人疏散系統(tǒng)的可靠性。通過研究發(fā)現(xiàn)春熙路地鐵站行人安全疏散可靠性低于0.96，說明地鐵車站內(nèi)部設施布局需要進一步優(yōu)化。同時對影響行人疏散系統(tǒng)的幾個關鍵參數(shù)進行定量分析，并根據(jù)分析結果給出了一些利于行人安全疏散的指導性意見。
　　（5）根據(jù)站臺廳行人疏散仿真觀察到的擁堵現(xiàn)象，針對站臺廳提出三種方式的優(yōu)化改進方案，并詳盡的分析了其優(yōu)缺點。通過仿