基于改进社会力模型和蚁群算法的应急疏散研究

摘要

为了提高突发事件下行人应急疏散效率,基于社会力模型和蚁群算法,提出改进的行人应急疏散模型。针对传统社会力模型中期望速度不变的问题,综合考虑行人距离出口远近、所处位置拥挤程度以及行人对疏散环境的熟悉程度等因素,引入速度调节参数和熟悉度因子,提出更加准确的行人期望速度描述方法;针对行人间排斥力描述不准确的问题,基于分段函数的衰减因子,提出改进的行人间排斥力描述方法;针对传统蚁群算法收敛速度慢和容易陷入局部最优的问题,采用蜜獾算法,基于平滑函数和距离估算,提出基于蜜獾优化的蚁群算法。研究结果表明:基于改进社会力模型和蜜獾优化蚁群算法的应急疏散方法能够更加准确地描述行人疏散行为特征。研究结果可为提高疏散路线规划速度、提升疏散效率提供理论支撑。