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双出口房间人群疏散的实验研究和数学建模

禹尔东 吴正 郭明旻

双出口房间人群疏散的实验研究和数学建模

禹尔东, 吴正, 郭明旻
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  • 本文设计了一个双出口房间内人群疏散的实验方案,通过不同条件下疏散过程的实况录像及视频检测,得到不同人数疏散时间的许多定量结果. 提出了双出口房间吸引区间的概念,证明了较小出口吸引区间的边界总是一段圆弧,可以解释行人流出口处的圆形成拱现象. 通过类比地铁候车厅内人群疏散过程,建立了双出口房间内疏散时间的二次函数模型,成功拟合不同条件下的实测数据. 疏散人数较少时,疏散时间随着人数增加而线性增长;人数较多,在出口附近出现待行区域时,疏散时间则呈二次函数增长. 与一些已知疏散时间数学模型相比,本文模型对出口宽度变化的反应更敏感.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:11002035)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-11-02
  • 修回日期:  2013-12-19
  • 刊出日期:  2014-05-05

双出口房间人群疏散的实验研究和数学建模

  • 1. 复旦大学力学与工程科学系, 上海 200433
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:11002035)资助的课题.

摘要: 本文设计了一个双出口房间内人群疏散的实验方案,通过不同条件下疏散过程的实况录像及视频检测,得到不同人数疏散时间的许多定量结果. 提出了双出口房间吸引区间的概念,证明了较小出口吸引区间的边界总是一段圆弧,可以解释行人流出口处的圆形成拱现象. 通过类比地铁候车厅内人群疏散过程,建立了双出口房间内疏散时间的二次函数模型,成功拟合不同条件下的实测数据. 疏散人数较少时,疏散时间随着人数增加而线性增长;人数较多,在出口附近出现待行区域时,疏散时间则呈二次函数增长. 与一些已知疏散时间数学模型相比,本文模型对出口宽度变化的反应更敏感.

English Abstract

参考文献 (29)

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