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中青年人群对于地铁站疏散标识的决策行为模拟分析

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第３卷第５期　２００７年１０月　中国安全生产科学技术　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｓａｆｅｔｙ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｖ０１．３　Ｎｏ．５　０ｃｔ．２０Ｄ７　

文章编号：１６７３—１９３Ｘ［２００７）一０５—０ｏ２０一ｏ４　

中青年人群对于地铁站疏散标识的决策　

行为模拟分析＊　

张培红，王　粟，郭海丰，徐　漾　

（沈阳建筑大学市政与环境工程学院，沈阳　１１０１６８）　

摘要：目的是模拟分析地铁火灾时不同行为特点中青年人群对疏散标识的决策反应。方法采用　

构建地铁站台火灾时烟气蔓延的三维空间模型，在中青年人群中进行应急疏散的仿真实验，利用　

统计分析软件ＳＰＳＳ　ｖ１４．０对采集到的数据进行统计分析　结果得到性别、成长环境和专业背景等　

不同人员行为特点与疏散标识决策反应的相关性，并对疏散标识的字体、图案特性进行选优。得　

出结论，性别、成长环境和专业背景与人员对不同疏散标识的决策反应有一定的相关性。图形为　

主要设计元素的疏散标识是地铁站台火灾烟气条件下疏散人员的优先选择。　

关键词：地铁火灾；人员行为；疏散标识　

中图分类号：ＴＵ９７６．９　文献标识码：Ａ　

Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｄｅｃｉｓｉｏｎ－ｍａＩ‘ｉｌ［　ｂｅｈａｖｉｏｒ　ｔｏｗａｒｄｓ　ｅｘｉｔ　

ｓｉｇｎｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｓｕｂｗａｙ　ｂｙ　ｙｏｕｎｇ　ａｎｄ　ｍｉｄｄｌｅ－ａｇｅｄ　ｃｒｏｗｄ　

ＺＨＡＮＧ　Ｐｅｉ—ｈｏｎｇ，ＷＡＮＧ　Ｓｕ，ＧＵＯ　Ｈａｉｆｅｎｇ，ＸＵ　Ｍｅｎｇ　

（Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｍｕｎｉｃｉｐａｌ　ａｎｄ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｓｈｅｎｙａｎｇ　Ｊｉａｎｚｈｕ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈｅｎｙａｎｇ　１１０１６８，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ａｎａ１．ｙｓｉｓ　ＷａＳ　ｃｏｎｄｕｃｔｅｄｔｏ　ｔｈｅ　ｒｅｓｐｏｎｓｅ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ　ｏｆ　ｐｅｒｓｏｎｎｅｌ　ｂｅｈａｖｉｏｒ　ｔｏｗａｒｄｓ　ｅｘｉｔ　ｓｉｇｎｓ　ｕｎｄｅｒ　

ｔｈｅ　ｓｕｂｗａｙ　ｆｉｒｅ．３ＤＭＡＸ　ｂｕｉｌｄ　ｍｏｄｅｌ　ｓｏｆｔｗａｒｅ　ｗａＳ　ａｐｐｌｉｅｄ　ｔｏ　ｂｕｉｌｄ　ａ　ｔｈｒｅｅ—ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ　ｍｏｄｅｌ　ｏｆ　ｆｉｒｅ　ｉｎ　ｓｕｂｗａｙ　ｓｔａｔｉｏｎ．　

Ｔｈｅｎ　ｔｈｅ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｃａｒｔｏｏｎ　ｏｆ　ｅｖａｃｕａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｓｕｂｗａｙ　ｓｔａｔｉｏｎ　ＷａＳ　ｏｂｔａｉｎｅｄ．Ｔｈｅ　ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｓｏｆｔｗａｒｅ　ＳＰＳＳ　ｖ１４．０　ＷａＳ　

ａｐｐｌｉｅｄ　ｔｏ　ａｎａｌｙｚｅ　ｔｈｅ　ｄａｔａ　ｏｂｔａｉｎｅｄ　ｆｒｏｍ　ｔｈｅ　ｓｕｒｖｅｙ　ｏｆ　ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｓｔｕｄｅｎｔｓ，ｙｏｕｎｇ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ　ｐｅｏｐｌｅ，ｅｔｃ．Ｉｔ　ｉｓ　ｆｏｕｎｄ　

ｔｈａｔ　ｈｕｍａｎ　ｂｅｈａｖｉｏｒｓ　ｈａｖｅ　ｃｅｒｔａｉｎ　ｒｅｌｅｖａｎｃｅ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅｉｒ　ｄｅｃｉｓｉｏｎ　ｒｅｓｐｏｎｓｅ　ｔｏｗａｒｄｓ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｃｈａｒａｃｔｅｒ　ｏｆ　ｅｘｉｔ　ｓｉｇｎｓ．Ｔｈｅ　ｒｅｌ—　

ｅｖａｎｔ　ｈｕｍａｎ　ｂｅｈａｖｉｏｒｓ　ｉｎｃｌｕｄｅ　ｇｅｎｄｅｒ，ｇｒｏｗｎ—ｕｐ　ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄｓ　ａｎｄ　ｐｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌ　ｆｉｅｌｄｓ．Ｔｈｅ　ｂｏｌｄｆａｃｅ　ｔｙｐｅ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｇｒａｐｈ　

ａｒｅ　ｐｅｒｓｏｎｎｅｌ’Ｓ　ｆｉｒｓｔ　ｃｈｏｉｃｅ　ｕｎｄｅｒ　ｔｈｅ　ｓｕｂｗａｙ　ｐｌａｔｆｏｒｍ　ｆｉｒｅ　ｈａｚａｒｄｏｕｓ　ｓｉｔｕａｔｉｏｎｓ．　

Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｓｕｂｗａｙ　ｆｉｒｅ；ｈｕｍａｎ　ｂｅｈａｖｉｏｒ；ｅｘｉｔ　ｓｉｇｎｓ　

地铁站内人员密集，一旦发生火灾，可靠的疏散　

收稿日期：２００７—０７—３０　

作者简介：张培红（１９６９一），女，教授，博士　＊基金项目：国家自然科学基金项目（７０３０３０１６）资助；辽宁　省教育厅项目（２００４Ｃ００１）资助　标识能够较好地平息受灾人员的恐慌心理，有效地　

提高疏散效率，减少人员伤亡。疏散标识的设计元　

素主要包括标识与背景的对比颜色、标识的字体、标　

识的图案及亮度等。ＣｏｌｌｉｎｓＩ　，Ｏｕｅｌｌｅｔｔｅ１　Ｊ对建筑　

物有烟和无烟环境中疏散标识的能见度进行了实验　

研究，结果表明疏散标识亮度、均匀度和对比度是烟　维普资讯 http://www.cqvip.com 第５期　中国安全生产科学技术　・２１　・　

气条件下疏散标识能见度的重要影响因素。　Ｃｌｅａｒｙ［　Ｊ通过图像处理的方法分析了像素点亮度和　

烟气的消光系数的关系。宋卫国等也针对疏散标识　

在烟气中的特性进行研究　Ｊ。然而，以上研究多　

集中在对疏散标识对比度、标识亮度、烟气中标识的　

能见度等方面，对不同字体、图案特性的疏散标识研　

究较少。香港城市大学卢兆明、沈阳建筑大学张培　

红等＿７￣　在内地、香港两地高校学生中，对建筑物火　

灾时不同文字疏散标识的决策反应特性进行了模拟　

实验，分析了不同成长环境和文化背景对人员疏散　

决策行为的影响。　

我国地铁站疏散标识采用黑体汉字指示安全疏　

散通道的方位＿９Ｊ。随着国际化进程的发展，我国大　

中城市中很多地铁站也采用了英文字体或者图形等　

多种不同表达方式的应急疏散标识。建立地铁火灾　

虚拟环境，针对具有汉字、英文、图像等不同表达方　

式的疏散标识进行两两对比的模拟实验，在中青年　

人群中对疏散标识的决策反应情况进行仿真试验和　

数据采集，分析不同性别、成长环境和专业背景等行　

为特点对疏散标识的决策反应，对应急疏散标识的　

规范化、标准化和紧急疏散决策优化有着积极的指　

导意义　

１　物理模型的构建和实验方案确定　

利用３ＤＭＡＸ构建地铁站台的三维空间模型，地　

铁站台几何尺寸为６４ｍ×１８ｍ×４ｍ。在３ＤＭＡＸ场　

景中利用ＡＵＲＡ插件对模拟火场烟气的蔓延情况进　

行仿真。站台两侧设置立柱、自发光式灯箱广告与　

排风口。遵照国家标准（ＧＢ　１５６３０－－１９９５）消防安全　

标志设置要求，设计了五种不同表达方式的内光源　

型疏散标识灯，亮度设置为１６ｅｄ／ｍ２。尺寸为４００Ｉｎｌｎ　

×１４５ｍｍ。如图１所示，包括３种中文字体，一种英　

文字体和一种图形标识。共设计了６组实验，首先　

对３种中文字体的疏散标识进行两两对比，选出最　

优的中文字体的疏散标识，并与具有英文和图形元　

素的疏散标识进行两两对比的模拟实验。　

在地铁站台设置摄像机镜头，按照成年人行走　

的速度设置镜头跟进速度，实现了人员疏散环境的　

虚拟仿真。为增加虚拟环境的真实感，在场景中加　

人消防警报声音。初始时刻地铁站台层环境照明较　好，人员向疏散楼梯行进的速度较快，假设人员行进　

速度为３．５ｍ／ｓ。行进２ｓ后，正常照明线路断电，站　

台能见度很低，如图２所示，人员行进速度较慢，设　

为０．８ｍ／ｓ。　

图１五种疏散标识图示　

图２地铁火灾人员疏散虚拟环境　

在大学生、中青年技术人员中进行模拟试验，采　

集到了２９５份答卷，其中有效问卷２４４份。有效问　

卷中男性１４３人，女性１０１人。　

利用统计分析软件ＳＰＳＳ　ｖ１４．０对数据进行处　

理，分析不同人员行为对疏散标识的颜色、字体、图　

案等的反应特性及其相关性。克莱姆系数　

（Ｃｒｍｎｅｒ’Ｓ　Ｖ）＜０．１不相关；０．１＜克莱姆系数Ｖ＜　

０．３微弱相关；克莱姆系数Ｖ＞０．３显著相关。　

２不同人群对不同字体疏散标识的决策反应　

本次调查共有２４４份有效问卷。其中认为黑体　圆　围圆圈一

　维普资讯 http://www.cqvip.com ・２２・　中国安全生产科学技术　第３卷　

字最能代表安全出口的标准字体的人数最多，占总　

数的７８．２％，选用楷体字疏散标识的占总数的　

１８．９％，仅有７人将草书字体作为第一选择。　

关于人员决策原因的调查和统计分析表明，人　

们在选择安全出口的时候，大多数人将标识的正规　

性放在首位，并因此首选黑体疏散标识。而选择楷　

体多数人认为它比较吸引注意力。选择草书字体的　

人很少，其中大部分是因为觉得草书字体符合习惯。　

而标识的明显程度、字体的大小、标识的发光面积等　

因素都在其次。　

２．１　性别对不同字体疏散标识的决策反应的影响　

根据对调查问卷的统计分析，发现性别对不同　

字体疏散标识的决策反应影响见表１。　

表１　性别与字体选择的相关性　

不同性别人员对不同字体疏散标识选择频数　

注：克莱姆系数Ｖ＝０．０５８＜０．１极微弱相关性，可见性　别对字体选择的无影响。　

２．２成长背景对不同字体疏散标识的决策反应的　

影响　

根据统计，成长背景对不同字体疏散标识决策　

反应的影响情况见表２。　

表２成长背景与字体选择的相关性　

不同成长背景人员对不同字体疏散标识选择频数　

注：克莱姆系数Ｖ＝０．２２＜０．３微弱相关，成长背景对　字体选择的影响很小。　

２．３专业背景对不同字体疏散标识的决策反应的　

影响　

根据问卷调查统计，专业背景对不同字体疏散　

标识的决策反应影响可见表３。　表３专业背景与字体选择的相关性　

不同专业背景人员对不同字体疏散标识选择频数　

注：克莱姆系数　＝０．２２７＜０．３微弱相关，艺术、法学专　业选择选择楷体的比例相对较大，但样本较少。　

３不同人群对不同表达方式疏散标识的决　

策反应　

共有２４４份有效问卷。三组对比中，把图像作　

为第一选择的人最多，占总人数的５２．９％。把中文　

作为第一选择的有９５人，占总数的３８．９％。英文作　

为第一选择有２０人，占总数的８．２％。关于选择原　

因的问题调查表明，选择安全出口的时候，图像的感　

觉更为直观、明显。对多数中青年中国内地人而言，　

汉字比英文更符合习惯。　

３．１性别对不同表达方式疏散标识的决策反应的　

影响　

根据统计，性别对不同表达方式疏散标识的决　

策反应影响可见表４。　

表４性别与表达方式选择的相关性　

不同性别人员对不同表达方式疏散标识的选择频数　

注：克莱姆系数Ｖ＝０．１５８＜０．３微弱相关，女性相对于　男性来说，更多的把图像作为疏散出口标识的第一选择。　

３．２成长背景对不同表达方式疏散标识的决策反　

应的影响　

成长背景对不同表达方式疏散标识决策反应的　

影响见表５。

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基于某地铁车站的城市轨道交通安全疏散分析

基于某地铁车站的城市轨道交通安全疏散分析

基于某地铁车站的城市轨道交通安全疏散分析

城市轨道交通是现代城市交通系统的重要组成部分，随着城市人口的增长和交通需求的增加，地铁站作为城市轨道交通的节点，起到了非常重要的作用。由于地铁站客流量大、交通线路复杂，一旦发生安全事故，疏散工作将面临极大的困难。进行地铁车站的城市轨道交通安全疏散分析至关重要。

要对地铁车站的疏散路径进行分析。地铁车站往往有多个入口和出口，乘客在紧急情况下需要迅速疏散到安全地带。针对不同区域的乘客，必须明确疏散路径，确保疏散的顺畅和高效。还要对地铁车站的出口进行评估，确定是否可以满足疏散所需的承载能力。

要考虑地铁车站的人流量。地铁车站的人流量是非常大的，换乘时人流量更是会增加。在进行疏散分析时，需要考虑不同时间段的人流量变化情况，以便准确评估疏散的时间和压力。还需要考虑乘客的行为特征，如乘客的步行速度、排队行为等，以便更好地预测疏散效率。

要编制应急疏散预案。根据对地铁车站的疏散分析结果，制定相应的应急疏散预案，明确各部门和责任人的职责，并制定疏散路径和疏散方式。预案中还需要考虑人员指挥、疏散设施等方面的细节，以确保疏散工作的顺利进行。

要进行模拟和演练。为了验证疏散预案的有效性，需要进行实地模拟和演练。通过模拟和演练，可以发现问题和不足之处，并进行相应的改进和完善。模拟和演练还可以提高相关人员的应急反应能力和处置能力。

地铁车站的城市轨道交通安全疏散分析是确保城市轨道交通安全的重要保障措施。通过对地铁车站的疏散路径、人流量和应急疏散预案的分析，可以有效应对紧急情况，确保乘客和工作人员的生命安全。通过模拟和演练，可以进一步完善疏散预案，并提高应急反应能力。这将为城市轨道交通的安全运营提供重要的支持和保障。

城市地铁车站施工安全疏散模拟及优化设计

城市地铁车站施工安全疏散模拟及优化设计

城市地铁车站施工安全疏散模拟及优化设计

摘要：伴随着我国城市逐渐开发，城市地铁建设也迅速出现，由于地铁车站施工场地主要集中在城区中心，其施工空间有限且施工环境比较复杂，当发生事故时由于疏散不当发生过度拥堵和踩踏的事件比比皆是。由于地铁车站施工处于地下且施工环境非常复杂，而其中施工人员也常常处在危险当中。本文运用BIM技术建立施工人员疏散模型，通过优化施工出口位置，从而降低人员的伤亡和经济的损失。

关键词：地铁车站；施工安全；疏散模拟；优化设计

1 研究背景和意义

目前我国地铁建设面临巨大的安全事故风险，当事故真正发生时踩踏事故频发，因此施工人员遇险疏散问题尤为重要。目前多通过疏散演习得到数据进行安全工程建设，但相比之下通过计算机仿真模拟会提高效率和准确率。徐伟伟指出，中国正处于快速城市化阶段，许多大型购物中心、地铁和办公楼都在使用或建造，对疏散的研究和探索是绝对必要的[1]错误！未找到引用源。。杨烜峰指出由于我国处于事故及灾害频发的形势下，因此对建筑内紧急逃生疏散的问题已经刻不容缓[2]。BIM技术的可视化和协同性对于目前的疏散模拟研究也很适用，然而目前很少有运用系统信息化安全风险预警技术实施地下工程安全风险预警的研究，所以进行盖挖地铁车站施工安全疏散的研究，对国内盖挖地铁车站施工安全管理有重要的意义。

2 施工人员疏散模拟模型建立

运用BIM技术建立了地铁车站施工人员疏散模拟模型，并提取其主体结构工程量，进行地铁4D施工模拟。建立一个动态的施工场景，将BIM静态模型和BIM施工模拟软件相结合进行协同工作，同时加入时间计划，将三维模型变为四维模型，再施工过程的动态演示。选用Microsoft Project软件进行施工工期的编制。

将建立好的Revit模型导入Navisworks中，并在时间维度上检查模型，以进一步发现问题。在BIM模型的基础上进行安全疏散模拟系统的建立，从而抽离出特定环境的环境来模拟劳务人员的逃生疏散情况。在施工疏散模型中，通过对比不同的疏散速度、人数和环境，将得到的结果进行分析，若超过安全规定的限制，则重新设置BIM模型，并进行疏散模拟，直到结果符合安全规定。这是一个对模型不断优化的过程。

基于某地铁车站的城市轨道交通安全疏散分析 2

基于某地铁车站的城市轨道交通安全疏散分析 2

基于某地铁车站的城市轨道交通安全疏散分析

城市轨道交通的安全疏散是一个重要的问题，尤其是在高峰期和突发事件发生时。本文将基于某地铁车站进行城市轨道交通安全疏散分析。

某地铁车站位于市中心，是居民出行的重要交通枢纽。每天有数万名乘客在该车站进出闸机。为了确保乘客在紧急情况下的快速疏散，需要进行一系列的安全疏散分析。

需要对车站的疏散通道进行评估。车站内部应设有充足的疏散通道，以确保乘客能够快速、有序地离开车站。疏散通道的宽度应足够容纳大量人流，且不应有堵塞或拥挤的情况。应设立明确的疏散指示标志，为乘客提供正确的疏散路线。

需要对疏散时间进行评估。在发生紧急情况时，乘客的疏散时间是至关重要的。应根据车站的乘客流量和设备状态，以及紧急状况的程度，评估乘客的疏散时间。在日常运营中，车站管理者可以进行模拟演练，以了解乘客在不同情况下的疏散速度，并及时进行相应的调整。

还需要进行人员疏散的模拟和优化。根据车站的布局和人员流动规律，可以使用轨道交通安全疏散模拟软件，对疏散过程进行模拟。通过模拟可以得到疏散的最佳路线和时间，以及各个出口的负载情况等信息。在紧急情况发生时，车站管理者可以根据模拟结果做出相应的决策，以保证疏散的效率和安全性。

安全疏散还需要考虑人员的心理因素。在紧急情况下，乘客可能会恐慌和无法冷静应对。车站应配备足够的应急广播设备，及时向乘客发布安全指示，并提供人员疏散的指导。可以在车站设置紧急求救装置，方便乘客在危险情况下向工作人员求助。

基于某地铁车站的城市轨道交通安全疏散分析需要考虑疏散通道、疏散时间、人员疏散模拟和优化，以及人员心理因素等因素。通过科学的分析和合理的策划，可以确保乘客在紧急情况下的快速疏散，维护城市轨道交通的安全运营。

地铁紧急情况下人员疏散的建模与仿真研究

地铁紧急情况下人员疏散的建模与仿真研究

地铁紧急情况下人员疏散的建模与仿真研究

摘要：本研究旨在通过建模和仿真分析地铁紧急情况下的人员疏散过程，以提高地铁系统的应急管理和安全性。通过采用计算机仿真技术，我们模拟了不同紧急情况下的人员疏散行为，考虑了各种因素如人员密度、出口位置、逃生时间等的影响。研究结果表明，在不同的紧急情况下，人员疏散速度和效率存在显著差异。本研究的发现有望为地铁紧急情况下的应急预案制定和改进提供重要参考，以确保地铁系统的乘客和工作人员的安全。

关键词：地铁、紧急情况、人员疏散、建模、仿真、安全管理

引言：

地铁系统作为城市交通的重要组成部分，其安全性和应急管理至关重要。然而，地铁紧急情况下的人员疏散仍然存在挑战，如何提高疏散效率和乘客安全性成为亟待解决的问题。本研究旨在通过建模和仿真，深入探讨不同紧急情况下的人员疏散过程，以为地铁系统的应急预案提供科学依据。我们将在本文中介绍研究方法和结果，以期为地铁安全管理和紧急情况下的人员疏散策略的改进提供有益的见解。

一、地铁紧急情况下的人员疏散建模方法

地铁紧急情况下的人员疏散建模方法在地铁系统的安全管理中具有重要意义。本段将深入讨论这一方法的关键要点。

1、地铁紧急情况下的人员疏散建模通常采用计算机仿真技术。这种方法利用计算机模型模拟紧急情况下的地铁车厢内的人员行为，包括其移动、拥挤度、选择出口等。仿真模型需要考虑多种因素，如乘客数量、车厢布局、紧急出口位置等。通过对这些因素的综合分析，可以更好地理解不同紧急情况下的人员疏散过程，从而为应急预案的制定和改进提供科学依据。

2、疏散建模方法需要考虑乘客的行为和心理因素。在地铁紧急情况下，乘客可能会面临恐慌、焦虑等情绪，这会影响其行为。因此，建模方法必须考虑到乘客的情感反应，并将其纳入模型中，以更准确地预测疏散过程。此外，乘客的行为也受到社会文化和地域差异的影响，因此建模方法需要灵活适应不同地区和文化背景的情况。

3、地铁紧急情况下的人员疏散建模方法需要不断改进和验证。随着技术的进步和紧急情况的多样性，建模方法需要不断更新和完善，以确保其准确性和可靠性。验证模型的有效性需要依赖于实际的紧急情况数据和实验结果，以验证模型的准确性，并在需要时进行修正和改进。通过不断的研究和实践，可以不断提高地铁系统的安全性和紧急情况下的人员疏散效率，从而保障乘客和工作人员的生命安全。