CN106326569A - 人群疏散方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种人群疏散方法和装置。其中方法包括：选定目标区域，根据区域地形图获得区域建筑物分布，对区域建筑物内的每个建筑进行网络节点的建立；根据目标区域典型建筑疏散演练数据，获取疏散过程中的疏散反应过程时间、步行过程时间以及拥堵过程时间；对上述时间统计与求和计算，获取区域典型建筑的网络节点内的疏散时间；搜索网络节点内的疏散时间最长的节点及获取与疏散时间最长的节点对应的疏散特征参数；根据上述数据确定区域建筑物的总疏散时间。上述方法能够实现以区域建筑物分布为单位的人群疏散；此外，需要输入的参数少，不需要大量的数据，能够有效的适用于工程实践中。

Description

人群疏散方法和装置

技术领域

本发明涉及应急疏散领域，尤其涉及一种人群疏散方法和装置。

背景技术

随着社会的进步，大型公共建筑物越来越多，但与此同时，在城市这种大型公共建筑物中，火灾、地震、恐怖威胁等的公共安全事件也越来越频发，在发生这种公共安全事件的情况下，如何将大范围的人群安全地进行疏散、如何转移高密度的人群成为关键问题。

传统技术中，人群疏散方法主要分为两种。一种是以单个建筑内的人群作为对象的人员疏散方法，这种方法通常是以阻塞状态下人员心理研究为基础而开发出的，已经开发有如BuildingExodus、Simulex、Egress等；另一种是以城市道路为对象模拟行人和车辆在城市道路中的疏散行为的人员疏散方法。

发明内容

基于此，有必要针对传统人群疏散不够及时有效的问题，提供一种人群疏散方法和装置。

为达到发明目的，提供一种人群疏散方法，所述方法包括：选定目标区域，根据区域地形图获得区域建筑物分布，对所述区域建筑物内的每个建筑进行网络节点的建立，其中，所述区域建筑物内的多个所述网络节点为并联关系；根据所述目标区域典型建筑疏散演练数据，获取疏散过程中的疏散反应过程时间、步行过程时间以及拥堵过程时间，其中，所述疏散反应过程时间、所述步行过程时间以及所述拥堵过程时间为串联关系；对所述疏散反应过程时间、所述步行过程时间以及所述拥堵过程时间统计与求和计算，获取所述区域典型建筑的所述网络节点内的疏散时间；在所述区域建筑物内的所有所述网络节点中，搜索所述网络节点内的所述疏散时间最长的节点，以及获取与所述疏散时间最长的节点对应的疏散特征参数；根据所述疏散时间最长的节点的疏散时间以及与所述疏散时间最长的节点对应的所述疏散特征参数，确定所述区域建筑物的总疏散时间。

在其中一个实施例中，所述根据所述目标区域典型建筑物疏散演练数据包括：对所述目标区域典型建筑的多个参数进行输入，其中，所述多个参数包括：建筑用途、建筑面积、层数、待疏散人数。

在其中一个实施例中，所述对所述疏散反应过程时间、所述步行过程时间以及所述拥堵过程时间统计包括：在所述疏散反应过程中，根据所述建筑用途、所述建筑面积、所述层数，获得所述疏散反应过程时间；在所述步行过程中，根据所述建筑面积和所述层数，获得建筑中的人员到达出口所需的步行距离的总和，并根据所述建筑用途，获得所述步行速度，再根据所述步行距离的总和与所述步行速度，获得所述步行过程时间，其中，所述步行速度与所述建筑用途相关；在所述拥堵过程中，根据所述疏散楼梯宽度和所述层数，获得楼梯间地板面积总和，并根据所述楼梯间地板面积总和与疏散人员占地面积之间的大小关系，获得有效流动系数，并根据所述有效流动系数、待疏散人数、地面出口楼梯宽度，获得所述拥堵过程时间。

在其中一个实施例中，所述建筑用途包括第一类别建筑和第二类别建筑，其中，所述第一类建筑包括以下至少一项：住宅、旅馆、剧院、体育场，所述第一类别建筑是指人群无法在预设时间内开始疏散的建筑，所述第二类别建筑是指人群能够在所述预设时间内开始疏散的建筑；在所述疏散反应过程中，所述第一类别建筑的疏散反应时间大于所述第二类别建筑的疏散反应时间；在所述步行过程中，所述第一类别建筑的步行速度小于所述第二类别建筑的步行速度。

本发明还提供一种人群疏散装置，所述装置包括：网络节点建立模块，用于选定目标区域，根据区域地形图获得区域建筑物分布，对所述区域建筑物内的每个建筑进行网络节点的建立，其中，所述区域建筑物内的多个所述网络节点为并联关系；演练与获取模块，用于根据所述目标区域典型建筑疏散演练数据，获取疏散过程中的疏散反应过程时间、步行过程时间以及拥堵过程时间，其中，所述疏散反应过程时间、所述步行过程时间以及所述拥堵过程时间为串联关系；统计与疏散时间获取模块，用于对所述疏散反应过程时间、所述步行过程时间以及所述拥堵过程时间统计与求和计算，获取所述区域典型建筑的所述网络节点内的疏散时间；搜索与获取模块，用于在所述区域建筑物内的所有所述网络节点中，搜索所述网络节点内的所述疏散时间最长的节点，以及获取与所述疏散时间最长的节点对应的疏散特征参数；确定模块，用于根据所述疏散时间最长的节点的疏散时间以及与所述疏散时间最长的节点对应的所述疏散特征参数，确定所述区域建筑物的总疏散时间。

在其中一个实施例中，演练与获取模块包括：输入模块，用于对所述目标区域典型建筑的多个参数进行输入，其中，所述多个参数包括：建筑用途、建筑面积、层数、待疏散人数。

在其中一个实施例中，所述统计与疏散时间获取模块包括：第一统计模块，用于在所述疏散反应过程中，根据所述建筑用途、所述建筑面积、所述层数，获得所述疏散反应过程时间；第二统计模块，用于在所述步行过程中，根据所述建筑面积和所述层数，获得建筑中的人员到达出口所需的步行距离的总和，并根据所述建筑用途，获得所述步行速度，再根据所述步行距离的总和与所述步行速度，获得所述步行过程时间，其中，所述步行速度与所述建筑用途相关；第三统计模块，用于在所述拥堵过程中，根据所述疏散楼梯宽度和所述层数，获得楼梯间地板面积总和，并根据所述楼梯间地板面积总和与疏散人员占地面积之间的大小关系，获得有效流动系数，并根据所述有效流动系数、待疏散人数、地面出口楼梯宽度，获得所述拥堵过程时间。

在其中一个实施例中，所述建筑用途包括第一类别建筑和第二类别建筑，其中，所述第一类建筑包括以下至少一项：住宅、旅馆、剧院、体育场，所述第一类别建筑是指人群无法在预设时间内开始疏散的建筑，所述第二类别建筑是指人群能够在所述预设时间内开始疏散的建筑；在所述疏散反应过程中，所述第一类别建筑的疏散反应时间大于所述第二类别建筑的疏散反应时间；在所述步行过程中，所述第一类别建筑的步行速度小于所述第二类别建筑的步行速度。

本发明的有益效果包括：上述人群疏散方法和装置，通过选定目标区域，根据区域地形图获得区域建筑物分布，对区域建筑物内的每个建筑进行网络节点的建立，其中，区域建筑物内的多个网络节点为并联关系；根据目标区域典型建筑疏散演练数据，获取疏散过程中的疏散反应过程时间、步行过程时间以及拥堵过程时间，其中，疏散反应过程时间、步行过程时间以及拥堵过程时间为串联关系；对疏散反应过程时间、步行过程时间以及拥堵过程时间统计与求和计算，获取区域典型建筑的网络节点内的疏散时间；在区域建筑物内的所有网络节点中，搜索网络节点内的疏散时间最长的节点，以及获取与疏散时间最长的节点对应的疏散特征参数；根据疏散时间最长的节点的疏散时间以及与疏散时间最长的节点对应的疏散特征参数，确定区域建筑物的总疏散时间。上述方法能够实现以区域建筑物分布为单位的人群疏散；此外，上述方法需要输入的参数少，不需要大量的数据，能够有效的适用于工程实践中。

附图说明

图1为一个实施例中的人群疏散方法的流程示意图；以及

图2为一个实施例中的人群疏散装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本发明人群疏散方法和装置进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在一个实施例中，如图1所示，提供了一种人群疏散方法，该方法包括以下步骤：

步骤100，选定目标区域，根据区域地形图获得区域建筑物分布，对区域建筑物内的每个建筑进行网络节点的建立。其中，区域建筑物内的多个网络节点为并联关系。

步骤200，根据目标区域典型建筑疏散演练数据，获取疏散过程中的疏散反应过程时间、步行过程时间以及拥堵过程时间。其中，疏散反应过程时间、步行过程时间以及拥堵过程时间为串联关系。

本实施例中，根据目标区域典型建筑物疏散演练数据包括：对目标区域典型建筑的多个参数进行输入，其中，多个参数包括：建筑用途、建筑面积、层数、待疏散人数。需要说明的是，建筑面积是指各建筑内需要进行疏散的所有面积，层数是指各建筑的楼层数，待疏散人数是指各建筑内等待疏散的人员数量。在本实施例中，根据实际工程需要，有效地减少了输入参数的个数，具有简易性与实用性。

进一步的，建筑用途包括第一类别建筑和第二类别建筑，其中，第一类建筑包括以下至少一项：住宅、旅馆、剧院、体育场，第一类别建筑是指人群无法在预设时间内开始疏散的建筑，对本领域技术人员来说，可以理解的是，由于建筑用途等特性，在这些建筑中的人员在接到警报之后或发现灾害之后无法马上开始疏散，需要的反应时间长。例如，住宅的情况下，人员可能处于睡眠中，无法马上开始疏散，在饭店等情况下，需要在大范围进行通知，从而无法马上开始疏散等。第一类建筑不仅限于上述五种建筑，由于建筑用途等特性而无法马上开始疏散的建筑都属于第一类建筑；第二类别建筑是指人群能够在所述预设时间内开始疏散的建筑。

步骤300，对疏散反应过程时间、步行过程时间以及拥堵过程时间统计与求和计算，获取区域典型建筑的网络节点内的疏散时间。

本实施例中，对疏散反应过程时间、步行过程时间以及拥堵过程时间统计包括：在疏散反应过程中，根据建筑用途、建筑面积、层数，获得疏散反应过程时间；在步行过程中，根据建筑面积和所述层数，获得建筑中的人员到达出口所需的步行距离的总和，并根据建筑用途，获得步行速度，再根据步行距离的总和与所述步行速度，获得步行过程时间，其中，步行速度与建筑用途相关；在拥堵过程中，根据疏散楼梯宽度和层数，获得楼梯间地板面积总和，并根据楼梯间地板面积总和与疏散人员占地面积之间的大小关系，获得有效流动系数，并根据有效流动系数、待疏散人数、地面出口楼梯宽度，获得拥堵过程时间。

进一步的，在疏散反应过程中，第一类别建筑的疏散反应时间大于第二类别建筑的疏散反应时间；在步行过程中，第一类别建筑的步行速度小于第二类别建筑的步行速度。

步骤400，在区域建筑物内的所有网络节点中，搜索网络节点内的疏散时间最长的节点，以及获取与疏散时间最长的节点对应的疏散特征参数。

步骤500，根据疏散时间最长的节点的疏散时间以及与疏散时间最长的节点对应的疏散特征参数，确定区域建筑物的总疏散时间。

本发明提供的一种人群疏散方法，通过选定目标区域，根据区域地形图获得区域建筑物分布，对区域建筑物内的每个建筑进行网络节点的建立，其中，区域建筑物内的多个网络节点为并联关系；根据目标区域典型建筑疏散演练数据，获取疏散过程中的疏散反应过程时间、步行过程时间以及拥堵过程时间，其中，疏散反应过程时间、步行过程时间以及拥堵过程时间为串联关系；对疏散反应过程时间、步行过程时间以及拥堵过程时间统计与求和计算，获取区域典型建筑的网络节点内的疏散时间；在区域建筑物内的所有网络节点中，搜索网络节点内的疏散时间最长的节点，以及获取与疏散时间最长的节点对应的疏散特征参数；根据疏散时间最长的节点的疏散时间以及与疏散时间最长的节点对应的疏散特征参数，确定区域建筑物的总疏散时间。上述方法能够实现以区域建筑物分布为单位的人群疏散；此外，上述方法需要输入的参数少，不需要大量的数据，能够有效的适用于工程实践中。

为了更好的理解与运用本发明提出的一种人群疏散方法，进行以下示例，需要说明的是，本发明并不限于以下示例。

当区域建筑分布中有建筑1，建筑2，……，建筑N这N个建筑时，这N个建筑内的人员在所在的建筑内进行疏散的过程基本上是独立进行的。从而，可以将N个建筑之间的疏散并联地进行。也就是说，从整个区域建筑分布来看，每个建筑是一个节点，将建筑1，建筑2，……，建筑N作为N个节点N₁，N₂，……，N_n，使得N个节点之间为并联连接。当然，各建筑内并联疏散之间也可以不是完全独立的，有一定的相关性。例如，各建筑内人员收到警报等而开始疏散的时间等参数可能有所相关，可以是一致的，也可以存在特定的时间差异。上述的并联疏散，也能够模拟这种情况。

具体的，疏散反应过程、步行过程与拥堵过程这三个过程是串联的，即根据疏散反应过程时间、步行过程时间以及拥堵过程时间相加求和获得节点内的疏散时间。建筑内的总疏散时间可以根据疏散反应过程的疏散反应时间、步行过程的步行时间、拥堵过程的拥堵时间来求出。可以是疏散反应时间、步行时间、拥堵时间的简单相加。也可以是它们的加权相加等其他满足串联关系且符合工程实际的运算。

具体来说，节点N₁的建筑内的疏散时间T₁可通过如下公式获得：

T₁＝t_start+t_travel+t_queue。其中，t_start为疏散反应时间，t_travel为步行时间，以及t_queue为拥堵时间。同理，可获得节点N₂，……，N_n的疏散时间T₂，……，T_n。

具体的，疏散反应时间包括：疏散信息发觉时间及开始疏散行为时间。该疏散信息发觉时间可以是人员用于自行发觉灾害或事故发生的时间，也可以是用于收到外来的避难警报等的时间。该开始疏散行为时间可以是人员发觉疏散信息之后开始疏散行为为止的反应时间。在疏散反应过程中，根据建筑用途、建筑面积、层数，获得疏散反应时间。

计算疏散反应时间的具体示例：在本示例中，根据建筑用途不同，采用不同的经验公式来计算疏散反应时间。第一类别建筑，即住宅、旅馆、剧院、体育场等用途的建筑，疏散反应时间为：

$t_{start}=\frac{\sqrt{\frac{A_{area}}{n}}}{30}+5---\left(1\right)$

其中，A_area为建筑面积，单位m²；n为建筑的层数。

第二类别建筑，疏散反应时间为：

其中，A_area为建筑面积，单位m²；n为建筑的层数。

在本示例中，通过将建筑分为第一类别建筑和第二类别建筑分别判断其疏散反应时间，能够真实地模拟不同类型的建筑的疏散时间。进一步的，步行过程是指建筑内的人员疏散到建筑出口处的过程。步行时间是指各建筑内的所有人员疏散到建筑出口处所需要的时间。在步行过程中，根据建筑用途、建筑面积、层数、步行速度，获得步行时间。

需要进一步说明的是，在步行过程中，可以根据建筑面积和层数，获得建筑内的人员到达建筑出口所需的步行距离的总和，并根据建筑用途，获得步行速度，再根据步行距离的总和与步行速度，获得步行时间。其中，步行速度与建筑用途相关，且在步行过程中，第一类别建筑的步行速度小于第二类别建筑的步行速度。

计算步行时间的具体示例：步行时间可以根据该建筑内人员到建筑出口所需要的步行距离总和与步行速度的比值求出。具体来说，对于建筑内的单层的具体数据不详的建筑群，可以采取下述三部分的简化计算来最大距离并对其求和。一般而言，建筑内人员疏散的速度一定，疏散距离与疏散时间成正比。其中，疏散距离包括三部分。

最高楼层人员到达本层楼梯出口A₁的距离l₃，如下列公式：

$l_1=\sqrt{\frac{2A_{area}}{n}}---\left(3\right)$

其中，A_area为建筑面积，单位m²；n为建筑的层数。

从最高楼层出口A₁到地面楼层楼梯出口A₂的距离l₂，如下列公式：

l₂＝8(n-1) (4)

从地面层楼梯出口A₂到达建筑疏散口A₃的距离，如下列公式：

$l_3=\sqrt{\frac{2A_{area}}{n}}---\left(5\right)$

综上所述，在疏散过程中，在对建筑数据不是很详细的情况下，通过建筑面积与层数就可以快速地计算出相应的步行距离。由此，能够减少输入的参数。进一步的，步行速度可以根据建筑用途以及用途特征而不同。其中，建筑用途可分为第一类别建筑和第二类别建筑。用途特征可以是建筑各部分空间所属的类别，具体来说，区分了楼梯和水平路段等。在本示例中，通过将建筑根据用途分为第一类别建筑和第二类别建筑分别判断其步行速度，能够真实地模拟不同类型的建筑的疏散时间。

建筑内的人员到建筑出口所需要的步行距离总和通常从各人员所在位置到建筑出口的距离的最大值来决定。从而，在此，可以根据最高的楼层来计算建筑内的人员到建筑出口所需要的步行距离总和，基于该距离总和以及上述的步行速度来计算步行时间t_travel。

$t_{travel}=\max \left(\mathrm{\Σ}\frac{l_i}{v}\right)---\left(6\right)$

如上所述，在本示例中，根据建筑用途、且区分楼梯和水平路段等建筑内的各空间所属类别，利用不同的步行速度来分别计算各部分步行时间，并对其进行相加。由此，能够真实地模拟建筑内的疏散情景，能够给出更符合真实情况的疏散结果。从而，能够进行更科学的辅助决策。

更进一步的，疏散人员可能会在建筑出口处或某层的楼梯口处产生滞留。拥堵时间是指：为了使人员全部通过建筑出口，而用于解除滞留的时间。在拥堵过程中，可以将建筑内的多个用于疏散的楼梯耦合成疏散楼梯宽度，根据该疏散楼梯宽度，获得拥堵时间。更加具体来说，在拥堵过程中，可以根据疏散楼梯宽度和层数，获得楼梯间地板面积总和，并根据楼梯间地板面积总和与疏散人员占地面积之间的大小关系，获得有效流动系数，并根据有效流动系数、待疏散人数、地面出口楼梯宽度，获得拥堵时间。

计算拥堵时间的具体示例：拥堵时间t_queue受到待疏散人数P、有效流动系数N_eff、最小宽度B_d等的影响。其中，最小宽度B_d为疏散楼梯宽度B_st、楼梯间出口宽度、建筑出口宽度等的最小值。

具体来说，拥堵时间t_queue可通过下式得出：

$t_{queue}=\frac{P}{{\mathrm{\ΣN}}_{eff}\·B_d}---\left(7\right)$

如果能够获取待疏散人数P、即建筑内等待疏散的人员总数，则将该待疏散人数P作为输入值，进行如上式(7)的计算。然而，在很多情况下，当发生了突发时间时，无法确定待疏散人数，在该情况下，当在输入步骤中没有输入待疏散人数时，待疏散人数通过

P＝∑ρA_area (8)

来进行计算。其中，A_area为建筑面积，ρ为建筑内人员密度。

此时，拥堵时间t_queue可通过下式得出：

$t_{queue}=\frac{{\mathrm{\Σ\ρA}}_{area}}{{\mathrm{\ΣN}}_{eff}{B}_d}---\left(9\right)$

根据建筑用途不同，人员密度ρ也不同。其中，第一类别建筑的人员密度大于第二类别建筑的人员密度。进一步的，拥堵时间还受到楼梯宽度的影响。然而，获取各建筑内部的所有的楼梯的宽度，工作量大。甚至，在实际的应用中，往往是无法获取到的。从而，可以将一个建筑内所有的楼梯的宽度耦合成一个直通到地面的楼梯的宽度、即疏散楼梯宽度B_st来进行计算，如下式：

$B_{st}=\frac{{\mathrm{\Σ\ρA}}_{area}}{100n}---\left(10\right)$

其中，A_area为建筑面积，ρ为建筑内人员密度，n为建筑的层数，且疏散楼梯宽度的最小值B_st≥1.1m。

更进一步的，拥堵时间还受到有效流动系数的影响。有效流动系数是指单位时间单位宽度所通过的人数。有效流动系数可以根据楼梯间地板面积总和∑A_st与疏散人员占地面积ΣA_person之间的大小关系来获得。其中，楼梯间地板面积ΣA_st包括：建筑内的所有楼梯的阶梯间的平台面积以及楼梯的梯阶面积。然而，获取各建筑内部的所有的楼梯间地板面积总和，同样，工作量大，甚至，在实际的应用中，往往是无法获取到的。

从而，可基于如上所述的那样计算的疏散楼梯宽度B_st和建筑的层数n来计算楼梯间地板面积总和ΣA_st。具体来说，楼梯间面积∑A_st可通过下式获得：

∑A_st＝6.3*2(n-1)B_st+2.25(2n-1) (11)

疏散人员占地面积∑A_person可以根据每个人所占的面积和待疏散人数来获得。现有技术中，认为每个人所占面积是0.25m²，当然，待疏散人员为幼儿或者障碍者等的情况下，也可以适当地调整每个人所占面积。

疏散人员占地面积∑A_person具体可通过下式获得：

∑A_person＝0.25P (12)

将公示(8)中的待疏散人数P代入公示(12)中，即得到

疏散人员占地面积与建筑内人员密度以及建筑面积的具体关系公示：

∑A_person＝0.25P＝0.25∑ρA_area (13)

有效流动系数具体可通过如下方式确定：

当疏散楼梯宽度B_st小于60公分时，认为有效流动系数N_eff＝0；

当ΣA_st＜ΣA_person时，认为N_eff＝80；

当ΣA_st＜ΣA_person时，有效流动系数如下式：

$N_{eff}=\frac{320{\mathrm{\ΣA}}_{st}}{B_{st}P}---\left(14\right)$

如上所述，根据本示例，可以减少输入的参数，简化计算。从而提供能够适用于不确定参数多且要求快速的应急实践中。在将大型区域建筑物中的每个建筑抽象成网络节点的网络之中，搜索建筑内的疏散时间最长的节点N_m。即寻找建筑内疏散时间最长的建筑m。根据疏散时间最长的节点N_m的疏散时间T_m，确定整个社区的总疏散时间T。具体来说，整个社区的建筑总疏散时间T，可以直接由该最长节点内的人员疏散时间决定，如下式所示：

T＝max(T₁,T₂……T_M) (15)

综上所述，根据本示例，构建了能够适用于大型区域建筑物分布的人群疏散仿真方法。本示例的人群疏散方法具有输入参数少、计算速度快、能够应用于实际的应急决策中等有益的技术效果。

基于同一发明构思，还提供一种人群疏散装置，由于此装置解决问题的原理与前述一种人群疏散方法相似，因此，该装置的实施可以按照前述方法的具体步骤实现，重复之处不再赘述。

如图2所示，为一个实施例中的一种人群疏散装置的结构示意图。该人群疏散装置10包括：网络节点建立模块100、演练与获取模块200、统计与疏散时间获取模块300、搜索与获取模块400和确定模块500。

其中，网络节点建立模块100用于选定目标区域，根据区域地形图获得区域建筑物分布，对区域建筑物内的每个建筑进行网络节点的建立，其中，区域建筑物内的多个网络节点为并联关系；演练与获取模块200用于根据目标区域典型建筑疏散演练数据，获取疏散过程中的疏散反应过程时间、步行过程时间以及拥堵过程时间，其中，疏散反应过程时间、步行过程时间以及拥堵过程时间为串联关系；统计与疏散时间获取模块300用于对疏散反应过程时间、步行过程时间以及拥堵过程时间统计与求和计算，获取区域典型建筑的网络节点内的疏散时间；搜索与获取模块400用于在区域建筑物内的所有网络节点中，搜索网络节点内的疏散时间最长的节点，以及获取与疏散时间最长的节点对应的疏散特征参数；确定模块500用于根据疏散时间最长的节点的疏散时间以及与疏散时间最长的节点对应的疏散特征参数，确定区域建筑物的总疏散时间。

本实施例中，统计与疏散时间获取模块300包括：第一统计模块310(图中未示出)用于在疏散反应过程中，根据建筑用途、建筑面积、层数，获得疏散反应过程时间；第二统计模块320(图中未示出)用于在步行过程中，根据建筑面积和层数，获得建筑中的人员到达出口所需的步行距离的总和，并根据建筑用途，获得步行速度，再根据步行距离的总和与步行速度，获得步行过程时间，其中，步行速度与建筑用途相关；第三统计模块330(图中未示出)用于在拥堵过程中，根据疏散楼梯宽度和层数，获得楼梯间地板面积总和，并根据楼梯间地板面积总和与疏散人员占地面积之间的大小关系，获得有效流动系数，并根据有效流动系数、待疏散人数、地面出口楼梯宽度，获得拥堵过程时间。

在一个实施例中，该人群疏散装置10还包括：输入模块210(图中未示出)用于对目标区域典型建筑的多个参数进行输入，其中，多个参数包括：建筑用途、建筑面积、层数、待疏散人数。

进一步的，建筑用途包括第一类别建筑和第二类别建筑，其中，第一类建筑包括以下至少一项：住宅、旅馆、剧院、体育场，第一类别建筑是指人群无法在预设时间内开始疏散的建筑，第二类别建筑是指人群能够在所述预设时间内开始疏散的建筑；在疏散反应过程中，第一类别建筑的疏散反应时间大于第二类别建筑的疏散反应时间；在步行过程中，第一类别建筑的步行速度小于第二类别建筑的步行速度。

本发明提供的一种人群疏散装置，通过网络节点建立模块100选定目标区域，根据区域地形图获得区域建筑物分布，对区域建筑物内的每个建筑进行网络节点的建立，其中，区域建筑物内的多个网络节点为并联关系；再通过演练与获取模块200根据目标区域典型建筑疏散演练数据，获取疏散过程中的疏散反应过程时间、步行过程时间以及拥堵过程时间，其中，疏散反应过程时间、步行过程时间以及拥堵过程时间为串联关系；继而通过统计与疏散时间获取模块300对疏散反应过程时间、步行过程时间以及拥堵过程时间统计与求和计算，获取区域典型建筑的网络节点内的疏散时间；再通过搜索与获取模块400在区域建筑物内的所有网络节点中，搜索网络节点内的疏散时间最长的节点，以及获取与疏散时间最长的节点对应的疏散特征参数；最终通过确定模块500根据疏散时间最长的节点的疏散时间以及与疏散时间最长的节点对应的疏散特征参数，确定区域建筑物的总疏散时间。上述装置能够实现以区域建筑物分布为单位的人群疏散；此外，上述装置需要输入的参数少，不需要大量的数据，能够有效的适用于工程实践中。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种人群疏散方法，其特征在于，所述方法包括：

选定目标区域，根据区域地形图获得区域建筑物分布，对所述区域建筑物内的每个建筑进行网络节点的建立，其中，所述区域建筑物内的多个所述网络节点为并联关系；

根据所述目标区域典型建筑疏散演练数据，获取疏散过程中的疏散反应过程时间、步行过程时间以及拥堵过程时间，其中，所述疏散反应过程时间、所述步行过程时间以及所述拥堵过程时间为串联关系；

对所述疏散反应过程时间、所述步行过程时间以及所述拥堵过程时间统计与求和计算，获取所述区域典型建筑的所述网络节点内的疏散时间；

在所述区域建筑物内的所有所述网络节点中，搜索所述网络节点内的所述疏散时间最长的节点，以及获取与所述疏散时间最长的节点对应的疏散特征参数；

根据所述疏散时间最长的节点的疏散时间以及与所述疏散时间最长的节点对应的所述疏散特征参数，确定所述区域建筑物的总疏散时间。

2.如权利要求1所述的人群疏散方法，其特征在于，所述根据所述目标区域典型建筑物疏散演练数据包括：对所述目标区域典型建筑的多个参数进行输入，其中，所述多个参数包括：建筑用途、建筑面积、层数、待疏散人数。

3.如权利要求2所述的人群疏散方法，其特征在于，所述对所述疏散反应过程时间、所述步行过程时间以及所述拥堵过程时间统计包括：

在所述疏散反应过程中，根据所述建筑用途、所述建筑面积、所述层数，获得所述疏散反应过程时间；

在所述步行过程中，根据所述建筑面积和所述层数，获得建筑中的人员到达出口所需的步行距离的总和，并根据所述建筑用途，获得所述步行速度，再根据所述步行距离的总和与所述步行速度，获得所述步行过程时间，其中，所述步行速度与所述建筑用途相关；

在所述拥堵过程中，根据所述疏散楼梯宽度和所述层数，获得楼梯间地板面积总和，并根据所述楼梯间地板面积总和与疏散人员占地面积之间的大小关系，获得有效流动系数，并根据所述有效流动系数、待疏散人数、地面出口楼梯宽度，获得所述拥堵过程时间。

4.如权利要求3所述的人群疏散方法，其特征在于，所述建筑用途包括第一类别建筑和第二类别建筑，其中，所述第一类建筑包括以下至少一项：住宅、旅馆、剧院、体育场，所述第一类别建筑是指人群无法在预设时间内开始疏散的建筑，所述第二类别建筑是指人群能够在所述预设时间内开始疏散的建筑；

在所述疏散反应过程中，所述第一类别建筑的疏散反应时间大于所述第二类别建筑的疏散反应时间；

在所述步行过程中，所述第一类别建筑的步行速度小于所述第二类别建筑的步行速度。

5.一种人群疏散装置，其特征在于，所述装置包括：

网络节点建立模块，用于选定目标区域，根据区域地形图获得区域建筑物分布，对所述区域建筑物内的每个建筑进行网络节点的建立，其中，所述区域建筑物内的多个所述网络节点为并联关系；

演练与获取模块，用于根据所述目标区域典型建筑疏散演练数据，获取疏散过程中的疏散反应过程时间、步行过程时间以及拥堵过程时间，其中，所述疏散反应过程时间、所述步行过程时间以及所述拥堵过程时间为串联关系；

统计与疏散时间获取模块，用于对所述疏散反应过程时间、所述步行过程时间以及所述拥堵过程时间统计与求和计算，获取所述区域典型建筑的所述网络节点内的疏散时间；

搜索与获取模块，用于在所述区域建筑物内的所有所述网络节点中，搜索所述网络节点内的所述疏散时间最长的节点，以及获取与所述疏散时间最长的节点对应的疏散特征参数；

确定模块，用于根据所述疏散时间最长的节点的疏散时间以及与所述疏散时间最长的节点对应的所述疏散特征参数，确定所述区域建筑物的总疏散时间。

6.如权利要求5所述的人群疏散装置，其特征在于，演练与获取模块包括：输入模块，用于对所述目标区域典型建筑的多个参数进行输入，其中，所述多个参数包括：建筑用途、建筑面积、层数、待疏散人数。

7.如权利要求6所述的人群疏散装置，其特征在于，所述统计与疏散时间获取模块包括：

第一统计模块，用于在所述疏散反应过程中，根据所述建筑用途、所述建筑面积、所述层数，获得所述疏散反应过程时间；

第二统计模块，用于在所述步行过程中，根据所述建筑面积和所述层数，获得建筑中的人员到达出口所需的步行距离的总和，并根据所述建筑用途，获得所述步行速度，再根据所述步行距离的总和与所述步行速度，获得所述步行过程时间，其中，所述步行速度与所述建筑用途相关；

第三统计模块，用于在所述拥堵过程中，根据所述疏散楼梯宽度和所述层数，获得楼梯间地板面积总和，并根据所述楼梯间地板面积总和与疏散人员占地面积之间的大小关系，获得有效流动系数，并根据所述有效流动系数、待疏散人数、地面出口楼梯宽度，获得所述拥堵过程时间。

8.如权利要求7所述的人群疏散装置，其特征在于，所述建筑用途包括第一类别建筑和第二类别建筑，其中，所述第一类建筑包括以下至少一项：住宅、旅馆、剧院、体育场，所述第一类别建筑是指人群无法在预设时间内开始疏散的建筑，所述第二类别建筑是指人群能够在所述预设时间内开始疏散的建筑；

在所述疏散反应过程中，所述第一类别建筑的疏散反应时间大于所述第二类别建筑的疏散反应时间；

在所述步行过程中，所述第一类别建筑的步行速度小于所述第二类别建筑的步行速度。