1、21世紀(jì)，隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化的不斷推進(jìn)，國(guó)與國(guó)、城市與城市之間的政治、經(jīng)濟(jì)、文化等合作交流日益頻繁。世界各國(guó)城市化進(jìn)程不斷加快，城市人口規(guī)模不斷擴(kuò)大，各公共場(chǎng)所成為了人群聚集的高密集區(qū)。一旦緊急事件發(fā)生，由于人群的擁擠踩踏極有可能造成大量人員的傷亡，因此安全隱患問題已成為了人們關(guān)注的重點(diǎn)。近年來，越來越多的科學(xué)家通過計(jì)算人員離開危險(xiǎn)區(qū)域所用的時(shí)間及分析人員在疏散過程中的心理、生理等因素的影響進(jìn)行研究，以便對(duì)建筑物的結(jié)構(gòu)合理化設(shè)計(jì)、安全防

2、范管理，提出科學(xué)化改進(jìn)建議。 本文的工作共分為四個(gè)部分：第一部分，簡(jiǎn)單介紹了元胞自動(dòng)機(jī)（CA）模型原理及實(shí)際應(yīng)用的情況，為后期工作打下扎實(shí)的理論基礎(chǔ)。第二部分，引入格點(diǎn)吸引度的概念建立了人員疏散元胞自動(dòng)機(jī)模型，對(duì)建筑物走廊內(nèi)的人員疏散過程進(jìn)行了模擬研究，計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬結(jié)果表明，此模型能很好地再現(xiàn)行人在走廊的疏散全過程，各房間內(nèi)的行人疏散時(shí)間有明顯的差異，房間出口寬度對(duì)整個(gè)疏散的影響較小，而房間出口位置對(duì)疏散的影響較大，房間出口越

3、靠近走廊出口方向越能縮短疏散時(shí)間。走廊寬度對(duì)疏散也起著較大的作用，且滿足 Tc∝ W? 0.872的關(guān)系。本次計(jì)算機(jī)模擬研究的結(jié)論為行人安全疏散的研究及建筑物的設(shè)計(jì)提供了有益的參考。第三部分，真實(shí)的緊急情況下，人員疏散具有靈活性、多樣性，行人一般情況下會(huì)采取多方向、多速度的運(yùn)動(dòng)行進(jìn)，因而六方格子CA模型比四方格子CA模型更能真實(shí)的再現(xiàn)行人疏散的過程，反映建筑物的出口寬度、出口位置對(duì)行人流疏散的影響。通過兩類模型模擬對(duì)比，行人在疏散過程中

4、為了更快地逃離房間可以考慮往多個(gè)的方向運(yùn)動(dòng)，但是要最大限度地避免出現(xiàn)阻塞，并盡快減少出現(xiàn)阻塞的區(qū)域，這樣更有利于疏散。第四部分，采用Von-Neumann鄰居及擴(kuò)展的Moore鄰居并通過改變更新時(shí)步的方法實(shí)現(xiàn)了多速混合行人流的建模，對(duì)雙出口房間內(nèi)的三種不同最大速度行人的疏散過程進(jìn)行了模擬研究，計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬結(jié)果表明，該模型能很好地再現(xiàn)了混合行人流的疏散全過程，各類行人在疏散過程中出現(xiàn)較大差異，行人混合比例對(duì)疏散產(chǎn)生較大影響，慢速行人所占

5、比例越大，平均疏散時(shí)間越長(zhǎng)，系統(tǒng)的疏散時(shí)間主要取決于房間內(nèi)快速行人所占的比例。因此，適當(dāng)?shù)姆块g出口寬度和合適的出口位置能明顯地提高疏散效率。 對(duì)行人疏散領(lǐng)域的研究具有深遠(yuǎn)的意義，通過對(duì)特定場(chǎng)所內(nèi)計(jì)算模擬人員的運(yùn)動(dòng)軌跡，數(shù)據(jù)分析整理，對(duì)保證人員安全措施提出寶貴的方案。根據(jù)方案，設(shè)計(jì)者對(duì)建筑物的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理化設(shè)計(jì)，做到承受量、突發(fā)事件通道人流量、疏散控制時(shí)間等到達(dá)一個(gè)比較滿意的數(shù)值；安全部門制定安全防范措施，提高人們的安全意識(shí)，