[发明专利]基于区域应急疏散能力评估的疏散应急方案选择方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种应急管理领域的评估方法，尤其是涉及一种基于区域应急疏散能力评估的疏散应急方案选择方法。

背景技术

自然灾害、化工及核泄漏和恐怖袭击对人民生命财产安全的威胁日益严重，提高应急疏散能力已经成为减少生命损失的重要举措。突发事件的应对能力，特别是应急疏散能力是区域规划评估，疏散预案制订的基础。以化工区规划为例，规划时必须考虑最严重化工泄漏事故时疏散情景，分析疏散需求，评估区域疏散能力，划定化工区的位置，并制定相应的疏散预案。对已经规划建设的化工区，其周围的居民区规划也必须在考虑疏散能力的基础上，规划道路系统，合理设置居民区布局及人口密度，从而最大限度保障生命安全。

目前，尚未形成完整有效的基于区域应急疏散能力评估的疏散应急方案选择方法。在规划建设阶段未有系统考虑区域疏散问题，如社区及居民区规划多考虑居民区内建筑物的生态环境、地质条件等条件，社区道路设置注重考虑日常出行等需求，虽设有人防引导标识，但对恐慌疏散状况下的大量人口疏散问题未考虑；区域交通规划中，多考虑日常通勤和货运车辆需求，较少考虑应急状态下区域救援及疏散相关交通需求。而在制订区域疏散预案时，为避免恐慌、组织复杂及花费巨大，难以通过演练评估实际疏散能力，应急预案实用性有限。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种快速有效、可为突发事件时应急管理提供有效的辅助决策的基于区域应急疏散能力评估的疏散应急方案选择方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于区域应急疏散能力评估的疏散应急方案选择方法，包括以下步骤：

(1)选定目标区域，根据区域地形图获得区域建筑物分布，建立区域疏散源集、集合点集、安置点集；根据区域内公交路线信息和客运车辆信息，建立疏散车辆集；根据现有应急疏散预案建立疏散源和集合点之间的疏散对应关系；

(2)根据区域内典型建筑疏散演练数据，获取各时段区域人口从各类建筑物疏散的准备时间、下楼时间和步行集合时间，扩展计算生成各集合点人数-时间曲线；根据现有应急疏散预案建立集合点-安置点之间的疏散转运关系；

(3)将疏散车辆编组为应急运输单元，根据道路网络拓扑结构规划应急运输单元的运行路径；根据集合点的人数-时间曲线，规划应急运输单元的疏散运输任务列表；

(4)在模拟道路网络中重建道路车流状况，模拟疏散运输任务执行，记录区域疏散过程数据；

(5)重复步骤(3)和(4)，多次模拟后统计分析该时段区域疏散特征参数；

(6)重复步骤(2)到(5)，获得多时段区域疏散特征参数，并输出包括疏散能力量化指标的疏散能力评估表；

(7)根据疏散能力评估表将疏散能力最高的疏散应急预案选择为最优的疏散应急预案。

所述的步骤(2)中获得集合点的人数-时间曲线的具体步骤为：

(21)设集合点ESS[j]对应的疏散源集合为{B[i]|i＝1，...，n}，n为建筑物数量，建筑物B[i]到集合点ESS[j]的疏散路线距离为EL[i]；

(22)疏散开始，结合疏散源建筑物结构及演练数据，随机生成建筑物B[i]的准备时间T_p[i]：

(23)使用Müller公式T_b＝t_l+P/(b·f₀/0.6)计算各建筑物的清空时间T_b，其中，t_l是人员通过楼梯下楼一层所需时间，P为建筑物内人数，b为等效楼梯宽度，f₀为0.6米楼梯宽度疏散人流量；

(24)疏散集合过程中，通过人员平均步行疏散速度为V_foot和疏散路线距离EL[i]联合计算步行集合时间T_f＝EL[i]/V_foot；