基于情景的社區(qū)應(yīng)急疏散管理系統(tǒng)框架

□喬立民 李向陽(yáng) 于 峰 姚 遠(yuǎn)

[1.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 哈爾濱 150001; 2.北京市新技術(shù)應(yīng)用研究所 北京 100012 3.南京大學(xué) 南京 210093]

引言

目前，應(yīng)急疏散研究主要采用數(shù)學(xué)分析法與計(jì)算機(jī)模擬仿真法，尤其是后者在面對(duì)具有偶發(fā)性與不確定性的災(zāi)害時(shí)有更好的適應(yīng)性。常用的疏散仿真軟件有美國(guó)橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的OREMS與德國(guó)研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的VISSIM等。與美國(guó)、德國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)在應(yīng)急疏散策略制定、不同部門(mén)間的協(xié)同合作、資源的合理利用等方面仍存在一定的差距[1]。在此領(lǐng)域理論研究上，國(guó)內(nèi)外學(xué)者主要結(jié)合GIS技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)分析模型探討有關(guān)疏散路徑的設(shè)計(jì)[2～3]、疏散次序安排[4]、避難所的選擇[5]等?；谝陨侠碚摚瑢?shí)際應(yīng)用主要體現(xiàn)在應(yīng)急疏散系統(tǒng)構(gòu)建方面，有基于時(shí)變動(dòng)態(tài)流的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化模型，考慮最短疏散時(shí)間建立了基于GIS的大規(guī)模應(yīng)急疏散系統(tǒng)[6]；亦有通過(guò)路徑自動(dòng)生成算法制定滿意的疏散預(yù)案，并可在一定范圍內(nèi)依實(shí)際作出調(diào)整[7]。

綜上所述，由于災(zāi)害具有偶發(fā)性、突發(fā)性、破壞性與復(fù)雜性等特點(diǎn)，加之災(zāi)情信息的不完備，致使災(zāi)害應(yīng)對(duì)充滿不確定性[8]。一方面，當(dāng)前的應(yīng)急疏散理論的研究與實(shí)際情況脫節(jié)，往往難以滿足應(yīng)急疏散的需求，且缺乏實(shí)踐指導(dǎo)性；另一方面，傳統(tǒng)的“預(yù)測(cè)-應(yīng)對(duì)”模式來(lái)構(gòu)建應(yīng)急疏散系統(tǒng)已不適用，需建立“情景-應(yīng)對(duì)”模式的疏散系統(tǒng)框架。因此，本文結(jié)合案例推理技術(shù)提出基于情景的社區(qū)應(yīng)急疏散管理系統(tǒng)框架（Community Emergency Evacuation Management System,CEEMS）。該系統(tǒng)可依據(jù)當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)情況與居民需求在特定災(zāi)害情景下及時(shí)準(zhǔn)確地生成有效疏散方案，從而降低社區(qū)居民因?qū)?zāi)害的盲目所帶來(lái)的損失。

一、社區(qū)應(yīng)急疏散管理

社區(qū)應(yīng)急疏散規(guī)劃是指在災(zāi)害來(lái)臨前或者發(fā)生后，將城市中處于危險(xiǎn)區(qū)域即目標(biāo)社區(qū)的人員有計(jì)劃有組織地轉(zhuǎn)移至安全避難所的過(guò)程。如火災(zāi)時(shí)需要將危險(xiǎn)社區(qū)的居民轉(zhuǎn)移到附近的廣場(chǎng)或者公園里。其主要目標(biāo)是作出合理規(guī)劃，把危險(xiǎn)社區(qū)的居民通過(guò)集中疏散或分流疏散等方式在有效時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)移到安全避難所。在特殊情況下，還需要對(duì)避難場(chǎng)所與安置點(diǎn)進(jìn)行管理。但本文只考慮疏散階段，對(duì)于避難場(chǎng)所的管理與后期安置不進(jìn)行討論。在應(yīng)急準(zhǔn)備階段需考慮情景認(rèn)知、信息備災(zāi)與資源布局三方面內(nèi)容。

（一）災(zāi)害情景認(rèn)知

應(yīng)急疏散計(jì)劃的制定是嚴(yán)格依賴(lài)于災(zāi)害情景的，基于情景的假設(shè)、模擬、預(yù)測(cè)等方法逐漸成為災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)手段，風(fēng)險(xiǎn)分析也已然促使應(yīng)急疏散管理更具科學(xué)性。情景可分為時(shí)間情景、空間情景與災(zāi)害情景。疏散計(jì)劃基于具體的災(zāi)害類(lèi)別，而其前提又是通過(guò)仿真對(duì)災(zāi)害情景演化的預(yù)測(cè)與推演。因此，在實(shí)際情況發(fā)生時(shí)需依據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)的調(diào)整。根據(jù)美國(guó)國(guó)土安全部所制定的《National Planning Scenarios（國(guó)家應(yīng)急規(guī)劃情景）》[9]中提及的15類(lèi)情景中與社區(qū)疏散相關(guān)的包含10類(lèi)主要災(zāi)害情景。因此，需要從災(zāi)害學(xué)與公共安全學(xué)方面基于時(shí)空角度厘清其發(fā)生、發(fā)展、演化與消失的全過(guò)程。

（二）信息備災(zāi)布局

信息備災(zāi)就是為應(yīng)急疏散所做的信息資源規(guī)劃和實(shí)際建設(shè)，首先應(yīng)是其布局規(guī)劃。這方面研究涉及以下知識(shí)管理方面：應(yīng)急管理的信息需求及表達(dá)、針對(duì)性的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和風(fēng)險(xiǎn)地圖、相關(guān)案例庫(kù)、信息準(zhǔn)備領(lǐng)域的本體構(gòu)建等[10]。對(duì)目標(biāo)社區(qū)的災(zāi)害、地理環(huán)境與應(yīng)急能力等需存儲(chǔ)在相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中。

（三）應(yīng)急疏散資源布局

關(guān)于應(yīng)急疏散資源的研究主要規(guī)劃問(wèn)題包括：疏散資源調(diào)度、疏散物資合理儲(chǔ)備、路徑選擇和交通調(diào)度、路徑恢復(fù)等?？傮w而言，應(yīng)急疏散資源規(guī)劃的核心問(wèn)題是應(yīng)急疏散資源的布局問(wèn)題：合理規(guī)劃需疏散社區(qū)（包括調(diào)整補(bǔ)充）和資源布局。

二、基于情景的CEEMS模塊設(shè)計(jì)

應(yīng)急疏散問(wèn)題是一個(gè)多目標(biāo)規(guī)劃問(wèn)題其研究依賴(lài)于情景，災(zāi)害情景分析可用于設(shè)定可能災(zāi)情，用于探討具體處置措施。情景是對(duì)災(zāi)害在時(shí)空維度下災(zāi)情演變狀態(tài)的一種描述與假設(shè)，是某時(shí)刻災(zāi)情所有要素的集合。制定有效可行的疏散方案是降低災(zāi)害損失的重要手段，需及時(shí)作出決策指導(dǎo)行動(dòng)，而考慮情景是保證有效性的基本前提[11]。當(dāng)描述災(zāi)害情景時(shí)，情景要素可分為若干方面及其構(gòu)成指標(biāo)。情景要素均以災(zāi)害系統(tǒng)理論作為基本范式[12]構(gòu)建于情景，包含致災(zāi)因子子系統(tǒng)、疏散對(duì)象子系統(tǒng)（承災(zāi)載體）與抗災(zāi)因子子系統(tǒng)（見(jiàn)圖1）。

圖1 基于情景的CEEMS體系總體結(jié)構(gòu)

（一）致災(zāi)因子子系統(tǒng)模塊

致災(zāi)因子是災(zāi)害情景的重要因素，由此決定疏散的規(guī)模與類(lèi)型。該模塊需從致災(zāi)因子的發(fā)生、發(fā)展等情景演化作出推測(cè)來(lái)選擇合適的疏散方式。

1．致災(zāi)因子預(yù)警與監(jiān)測(cè)平臺(tái)：這一部分所發(fā)揮的功能是信息收集與整理，為災(zāi)害預(yù)測(cè)與構(gòu)建推演情景服務(wù)，同時(shí)增加疏散方案的實(shí)用性。并通過(guò)原始環(huán)境線索、官方平臺(tái)、新聞媒體與相關(guān)人員向具有致災(zāi)因子的社區(qū)居民發(fā)出警報(bào)。

2．致災(zāi)因子情景構(gòu)建：從災(zāi)害學(xué)與公共安全管理方面，融合收集得到的多源異構(gòu)情景信息，提取情景要素，經(jīng)組合以構(gòu)建實(shí)時(shí)情景，記錄災(zāi)害的演化路徑規(guī)律，刻畫(huà)災(zāi)害類(lèi)型、性質(zhì)、特征，并分析災(zāi)害發(fā)展趨勢(shì)，使情景呈鏈?zhǔn)交蚓W(wǎng)絡(luò)表達(dá)（見(jiàn)圖2）。

圖2 災(zāi)害情景鏈構(gòu)建流程

據(jù)此，確定災(zāi)害疏散等級(jí)指導(dǎo)疏散方案的設(shè)計(jì)，權(quán)衡不確定性與疏散風(fēng)險(xiǎn)之間的矛盾。

（二）疏散對(duì)象子系統(tǒng)模塊

疏散對(duì)象是指危險(xiǎn)區(qū)的承災(zāi)載體與避難場(chǎng)所即以社區(qū)為應(yīng)急管理目標(biāo)的所有居民及其相關(guān)場(chǎng)所。

1．疏散區(qū)域劃定：災(zāi)害發(fā)生時(shí)，特別是規(guī)模較大的事件，如果城市所有社區(qū)同時(shí)疏散則會(huì)給路網(wǎng)帶來(lái)巨大壓力。需要結(jié)合城市的社區(qū)及其人口分布與交通網(wǎng)規(guī)劃將城市分為若干區(qū)域，確定應(yīng)急疏散時(shí)各區(qū)域的疏散次序與疏散時(shí)間。根據(jù)致災(zāi)因子情景，需要初步建立疏散分區(qū)，引導(dǎo)居民在一定范圍內(nèi)合理避難。實(shí)現(xiàn)將危險(xiǎn)區(qū)以管理職責(zé)為劃分標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)加權(quán)Voronoi圖得到各避難場(chǎng)所的責(zé)任范圍[13]。

2．人員疏散行為特征匯總：不同地區(qū)的居民不僅是群體特征、文化背景與行為習(xí)慣有所不同，較之人員應(yīng)急疏散素質(zhì)也差距頗大。因此，建立針對(duì)特定典型人群特征的數(shù)據(jù)庫(kù)，一方面可輸入到模擬仿真系統(tǒng)中以指導(dǎo)設(shè)計(jì)出較為準(zhǔn)確適用的應(yīng)急疏散方案，另一方面可融合群體或個(gè)體行為的情景要素到承災(zāi)載體情景中。

3．人口容納數(shù)估算：根據(jù)社區(qū)人口分布特點(diǎn)[14]，估算居民人口規(guī)模與分布，方法如下：

其中，d表示該城市的社區(qū)人口密度，P表示該城市總居民人數(shù)，Sij表示第i個(gè)社區(qū)的第j個(gè)建筑的面積，Qij表示第i個(gè)社區(qū)的第j個(gè)建筑的面積的層數(shù)，sij表示第i個(gè)危險(xiǎn)社區(qū)的第j個(gè)建筑的面積，qij表示第i個(gè)危險(xiǎn)社區(qū)的第j個(gè)建筑的面積的層數(shù)。α∈(0,1]表示調(diào)解系數(shù)，表示疏散時(shí)危險(xiǎn)社區(qū)的人口流動(dòng)情況，白天α偏小，夜間α接近于1。

4．基于GIS的地理環(huán)境情景構(gòu)建：災(zāi)害發(fā)生時(shí)，需要來(lái)自不同領(lǐng)域的宏觀數(shù)據(jù)與微觀數(shù)據(jù)支持以構(gòu)建災(zāi)區(qū)地理環(huán)境情景。包括來(lái)自各類(lèi)傳感器、攝像頭、GPS衛(wèi)星的氣象數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)路況數(shù)據(jù)、選擇步行的人數(shù)以及社區(qū)可用代步工具數(shù)量等。該組件可提供圖層式的地理時(shí)空數(shù)據(jù)，決策者可選擇需要的圖層進(jìn)行瀏覽。通過(guò)對(duì)受災(zāi)區(qū)地理環(huán)境等數(shù)據(jù)信息的收集、篩選、挖掘、過(guò)濾與分析融合，同樣經(jīng)要素提取、表達(dá)與確認(rèn)，最終生成基于信息更新的動(dòng)態(tài)災(zāi)區(qū)承災(zāi)載體情景鏈或情景網(wǎng)。

（三）抗災(zāi)因子子系統(tǒng)模塊

抗災(zāi)因子主要是指依災(zāi)情所做出的決策與采取的處置措施中所包含硬件、軟件、技術(shù)、方法與執(zhí)行任務(wù)的相關(guān)人員。這里主要是指疏散方案及其相關(guān)應(yīng)急平臺(tái)資源。該模塊的主要目的是通過(guò)本體法或語(yǔ)義網(wǎng)方法自底向上構(gòu)建災(zāi)害應(yīng)對(duì)的主體間邏輯框架，實(shí)現(xiàn)致災(zāi)因子、疏散對(duì)象與應(yīng)急投入三部分的情景集成，從而實(shí)現(xiàn)推演。

1．疏散策略方案生成決策及評(píng)價(jià)：這一部分主要是根據(jù)前兩個(gè)模塊所構(gòu)建的情景進(jìn)行仿真實(shí)現(xiàn)對(duì)情景的推演，基于已有的應(yīng)急能力投入推演可能的災(zāi)情狀態(tài)[15]，模擬實(shí)際參考疏散效果得到相對(duì)合適的疏散路徑與疏散方式的方案選擇，預(yù)測(cè)方法可基于數(shù)據(jù)或者模型。決策者集成所有的情景要素實(shí)時(shí)構(gòu)建事件從初始到當(dāng)前的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，并對(duì)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)有合理的把握。參照王旭坪等的研究[16]，情景推演可通過(guò)模糊規(guī)則、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)、物理-信息-行為等多事件耦合、貝葉斯網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)分析與實(shí)時(shí)情景匹配等手段，從時(shí)空與橫向縱向角度在決策點(diǎn)上考慮情景信息實(shí)時(shí)更新的特點(diǎn)，推演情景可能的發(fā)展序列即預(yù)測(cè)從當(dāng)前到未來(lái)的情景鏈。以時(shí)空數(shù)據(jù)為依據(jù)進(jìn)行集成融合的情景演化網(wǎng)，可用于探討所得疏散結(jié)論的可行性與效應(yīng)。

結(jié)合社區(qū)具體特點(diǎn)與疏散目標(biāo)，決策者需在成本約束或者時(shí)間約束的條件下選擇疏散方案，并在災(zāi)后對(duì)疏散實(shí)際效果作出評(píng)價(jià)。特別是，在疏散執(zhí)行時(shí)，需在不斷仿真與修正交通情景的過(guò)程中發(fā)揮輔助決策調(diào)整方案的功能。該方案包括分區(qū)的疏散規(guī)劃、避難場(chǎng)所的管理方案、疏散資源的指揮調(diào)度與疏散路徑時(shí)間的確定，向有關(guān)部門(mén)及居民發(fā)布。

2．基于案例的輔助決策支持：規(guī)律認(rèn)知與經(jīng)驗(yàn)積累的困難促使案例推理技術(shù)及對(duì)應(yīng)輔助決策的案例庫(kù)系統(tǒng)成為厘清災(zāi)害情景演變與應(yīng)對(duì)的重要工 具[17]。這將有助于增加應(yīng)急決策時(shí)的可用知識(shí)量，有益于給應(yīng)急決策者以心理暗示，減少因缺乏經(jīng)驗(yàn)和具體方案造成的壓力[18]。特別是具有不確定性、復(fù)雜性、隨機(jī)性與小樣本等特點(diǎn)的應(yīng)急管理領(lǐng)域，傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)研究方法難以從眾多的案例中找出普適的規(guī)律，歷史案例作為可用的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)為災(zāi)害應(yīng)對(duì)提供了一套決策途徑。在應(yīng)急疏散的緊急狀態(tài)下可能面對(duì)全局信息的缺失，難以刻畫(huà)疏散過(guò)程表現(xiàn)出的多樣性和不確定性，而導(dǎo)致難以構(gòu)建完整情景，易使仿真數(shù)據(jù)出現(xiàn)偏差而造成更大的財(cái)產(chǎn)損失。歷史案例便成為有價(jià)值的經(jīng)驗(yàn)得以借鑒。通過(guò)收集各社區(qū)的相關(guān)災(zāi)害情景下的歷史案例建立成庫(kù)，經(jīng)檢索得到相似案例可直接重用或進(jìn)行適配修正輔助生成疏散方案。

3．應(yīng)急疏散優(yōu)化模型：從管理的角度，國(guó)內(nèi)外研究都表明科學(xué)的疏散計(jì)劃與管理都必須依賴(lài)于合理的疏散模型，通過(guò)數(shù)學(xué)分析、圖論與人工智能算法[19～20]得到疏散的優(yōu)化結(jié)果。這一部分主要是優(yōu)化應(yīng)急疏散路徑與估算最短疏散時(shí)間，增強(qiáng)選定方案的效用。

綜上所述，CEEMS的處理流程見(jiàn)圖3。

三、CEEMS總體架構(gòu)

社區(qū)應(yīng)急疏散管理系統(tǒng)的總體框架包含面向各級(jí)應(yīng)急部門(mén)、政府與社區(qū)居民及團(tuán)體的應(yīng)用平臺(tái)、CEEMS主干模塊系統(tǒng)、相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)與硬件平臺(tái)等（見(jiàn)圖4）。社區(qū)應(yīng)急疏散應(yīng)用平臺(tái)主要面向應(yīng)急部門(mén)、政府與社區(qū)居民的服務(wù)。一方面，基于C/S與B/S混合架構(gòu)的GIS系統(tǒng)提供城市基礎(chǔ)地理信息的全方位內(nèi)容，包含不同圖層可選擇的社區(qū)3D地圖以及相關(guān)災(zāi)害情景數(shù)據(jù)信息的實(shí)時(shí)信息；另一方面，從疏散的角度，根據(jù)CEEMS所生成的疏散方案及時(shí)向三方發(fā)布避難場(chǎng)所、疏散路徑與實(shí)時(shí)信息更新。用戶可通過(guò)手機(jī)登陸及時(shí)查詢疏散與地理信息，以家庭為單位實(shí)現(xiàn)疏散導(dǎo)航的效果。特別是，在面對(duì)恐怖襲擊類(lèi)災(zāi)害時(shí)，還需做好系統(tǒng)的安全防護(hù)，以免疏散系統(tǒng)失效而造成更大的恐慌與混亂。

圖3 應(yīng)急疏散系統(tǒng)處理流程圖

圖4 CEEMS總體架構(gòu)

另一個(gè)重要的方面是需要考慮該應(yīng)急疏散管理系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，因?yàn)闉?zāi)害與社區(qū)情景復(fù)雜多變，在新的情境下該系統(tǒng)是否可通過(guò)系統(tǒng)擴(kuò)展來(lái)滿足應(yīng)急疏散的需求是需要考慮的地方。主要有：（1）對(duì)系統(tǒng)性能與安全性的擴(kuò)展，在面對(duì)諸如恐怖襲擊或全城疏散的情景下對(duì)系統(tǒng)安全性能需要擴(kuò)展；（2）對(duì)系統(tǒng)的集成特性的擴(kuò)展，如處理多源異構(gòu)數(shù)據(jù)或集成相關(guān)子系統(tǒng)；（3）當(dāng)疏散原型系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)后，應(yīng)用于不同地區(qū)時(shí)，不可能每次都搭建全新的系統(tǒng)，需要結(jié)合使用者偏好擴(kuò)展，并在每次事件中不斷擴(kuò)充。

本文所設(shè)計(jì)的CEEMS框架以“情景-應(yīng)對(duì)”型為范式集成了應(yīng)急疏散所用的各類(lèi)數(shù)據(jù)、方法、模型與相應(yīng)的硬件系統(tǒng)。當(dāng)面對(duì)新的情境或情景時(shí)，可通過(guò)繼承的方式完成疏散系統(tǒng)的基本分析與模擬仿真。如需要更新或改進(jìn)模型與算法，可以直接修改代碼或通過(guò)中間語(yǔ)言如CSS、Javascript、XBL等進(jìn)行擴(kuò)展。當(dāng)然，值得注意的地方是系統(tǒng)的擴(kuò)展需要有目的性，特別是在應(yīng)急疏散的狀況下，具有時(shí)間效應(yīng)，如果一味追求精確而盲目擴(kuò)展則會(huì)使系統(tǒng)十分復(fù)雜，對(duì)于應(yīng)對(duì)突發(fā)性災(zāi)害是沒(méi)有任何意義的，況且時(shí)間允許的條件下，用于應(yīng)對(duì)發(fā)生概率極低的情景也是不需要的。

四、實(shí)例分析

本部分假設(shè)面向城市社區(qū)氯氣泄漏為例說(shuō)明本文的CEEMS的實(shí)例體現(xiàn)。氯氣泄漏主要是因?yàn)榇鎯?chǔ)罐、運(yùn)輸容器或者輸送管道破裂等原因所導(dǎo)致。一旦泄漏能在短時(shí)間內(nèi)擴(kuò)散，使得附近幾公里范圍內(nèi)都受到不同濃度的毒氣污染，嚴(yán)重威脅居民的生命安全。在應(yīng)急準(zhǔn)備階段已有的信息備災(zāi)體系下，建立如圖5所示的簡(jiǎn)化的氯氣控制區(qū)域劃分。一方面，需要立即派遣醫(yī)療團(tuán)隊(duì)進(jìn)入氯氣高濃度與低濃度區(qū)域救援與轉(zhuǎn)移居民；另一方面，需要立即對(duì)氯氣緩沖區(qū)域居民制定疏散計(jì)劃，調(diào)遣資源與指揮居民自行撤離至就近安全區(qū)域的避難場(chǎng)所。

圖5 氯氣泄漏區(qū)域劃分圖

首先，城市各方應(yīng)啟動(dòng)毒氣泄露應(yīng)急預(yù)案立刻成立應(yīng)急指揮中心，各部門(mén)建立起聯(lián)動(dòng)機(jī)制。致災(zāi)因子子系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)流程如圖6所示，獲得有關(guān)氯氣泄露的數(shù)據(jù)如氯氣擴(kuò)散速率、氯氣濃度、單位時(shí)間泄漏量等，可通過(guò)高斯煙團(tuán)模型確定短時(shí)間內(nèi)氯氣泄漏擴(kuò)散的影響范圍，并依據(jù)氣象信息動(dòng)態(tài)監(jiān)控氯氣的擴(kuò)散情景。

圖6 氯氣監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)工作流程

其次，疏散對(duì)象子系統(tǒng)需考慮信息布局模型的分類(lèi)信息有：第一，基本環(huán)境：氯氣災(zāi)害情景中受影響地區(qū)的氣象、地質(zhì)、地理等自然因素；第二，時(shí)間約束：疏散可能時(shí)限、相關(guān)時(shí)間窗等；第三，救助對(duì)象：緩沖區(qū)居民人口數(shù)、年齡分布、居住分布、自有交通工具等；第四，動(dòng)態(tài)監(jiān)控：路徑流量、路態(tài)變化、事故影響等；第五，文化影響：體制支持與約束、人文環(huán)境等。具體工作流程見(jiàn)圖7。

圖7 疏散對(duì)象子系統(tǒng)工作流程

最后，根據(jù)前兩個(gè)子系統(tǒng)對(duì)氯氣擴(kuò)散情景的描述，為了避免氯氣影響更多的居民，需要在短時(shí)間內(nèi)生成疏散方案。通過(guò)模擬預(yù)測(cè)與數(shù)據(jù)分析，針對(duì)所構(gòu)建的氯氣災(zāi)害情景與地理環(huán)境情景進(jìn)行多階段仿真與情景推演。集成疏散能力如運(yùn)送裝備、能力組織等得到疏散網(wǎng)絡(luò)如路徑布局、可達(dá)安全地方位等。具體抗災(zāi)因子子系統(tǒng)工作流程見(jiàn)圖8所示。

圖8 抗災(zāi)因子子系統(tǒng)工作流程

五、結(jié)論與展望

隨著我國(guó)城市規(guī)模的日益增大，城區(qū)人口的迅速增長(zhǎng)，城市社區(qū)在發(fā)生災(zāi)害性事件的情況下必將面臨大范圍的人員疏散問(wèn)題。為此，應(yīng)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)一個(gè)集成仿真模型、優(yōu)化模型、歷史案例的綜合性應(yīng)急疏散系統(tǒng)，該模型應(yīng)可實(shí)際用于現(xiàn)有交通、人防設(shè)施的規(guī)劃、制定疏散計(jì)劃及災(zāi)時(shí)應(yīng)急疏散管理預(yù)案。盡可能真實(shí)地還原疏散情景、預(yù)測(cè)疏散發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)實(shí)際疏散的決策指揮有重要的現(xiàn)實(shí)意義。使得面向各種災(zāi)害條件下的疏散策略可為政府及有關(guān)部門(mén)提供災(zāi)前或?yàn)?zāi)時(shí)疏散應(yīng)急管理指揮甚至城市規(guī)劃決策提供科學(xué)依據(jù)。

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