基于Agent的舰船人员疏散模型研究

摘要

舰船人员疏散是一个同时具有确定性和不确定性的复杂过程,人员属性行为、船舶特点和事故发展三个因素互相影响,本文旨在通过舰船人员疏散微观仿真模型的建立,重点研究疏散过程中人的行为决策机理,再现和解释真实的疏散情形,为舰船人员疏散方案设计及人群疏散管理提供依据和参考。
　　在对国内外研究现状及进展调查研究的基础上,通过详细分析现有疏散模型对疏散空间划分及疏散人员建模的特点,总结并提出了舰船人员疏散模型中所需要解决的关键问题,包括船舶物理空间划分,船舶倾斜对人员疏散产生的影响,个体人员反应能力、团体社会关系、心理属性特征等属性因素对疏散行为决策的作用程度。
　　本文采用几何-拓扑相结合的方法实现船舶几何空间的建模。引入短期目标的最短路径规划法实现障碍物的有效规避,以及人员的避让。基于Agent理论,综合考虑人员性别、年龄、社会关系、心理素质等多种个体属性因素,以及船舶倾斜的特殊疏散环境对人员疏散行为决策产生的影响,建立了舰船人员疏散模型。该模型考虑了疏散个体之间的内在属性及行为的差异,将每一个疏散人员定义成一个独立的Agent个体,能很好的模拟每一个疏散人员在面对不同情景时的行为决策全过程。
　　根据所建立的模型开发了三维疏散仿真程序,通过将模拟特定情景下的路径选择以及计算疏散时间与规范计算结果的比较,证明了该疏散模型能够较准确的模拟舰船人员疏散过程,计算人员疏散反应时间和运动时间。

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第1章 绪论

1.1舰船人员疏散模型研究的背景及意义

1.2 舰船人员疏散模型研究现状

1.3 本文研究内容

1.4 论文组织结构

第2章 舰船人员疏散特点分析

2.1 大型船舶特点

2.2 舰船疏散中人员个体特征

2.3 本章小结

第3章 基于Agent的疏散人员行为

3.1 Agent模型概述

3.2 人员行动能力

3.3 疏散人员行为特点分析

3.4 本章小结

第4章 基于Agent的舰船人员疏散模型

4.1 船舶空间子模型

4.2 人员属性子模型

4.3 人员行为子模型

4.4本章小结

第5章 舰船人员疏散模型仿真

5.1 系统设计实现

5.2情景仿真与结果分析

5.3本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果

致谢