基于遗传算法的毒气泄漏最优疏散路径研究

基于遗传算法的毒气泄漏最优疏散路径研究

一、基于遗传算法的毒气泄漏时最佳疏散路径的研究(论文文献综述)

邹宜轩[1](2021)在《高大建筑空间突发性空气污染高效监测与应急响应》文中研究指明随着建筑技术的不断发展,各类建筑的整体规模日趋庞大,在满足人们生产生活需要的同时,高大空间建筑突发性污染释放事件时有发生,这类事件往往会对人员的生命健康造成巨大的危害,并带来严重的社会影响,受到了国际各界的广泛关注。因此,保证高大建筑内人居环境的安全具有重要意义。由于高大空间建筑具有高度高、跨度大的特点,现有针对住宅、办公室等小型建筑室内污染物控制的研究方法存在无法适用的情况。本文基于Fluent仿真平台,提出了针对高大建筑空间污染事件控制的全过程方案,包括前期优化设计高效传感器网络,事件发生时快速准确辨识污染源信息,以及确定最佳应急响应方案。主要的研究内容如下:(1)提出了将伴随概率方法与遗传算法相结合对高大建筑空间传感器网络布局优化设计的方案。整个方案包括两个部分:针对高大建筑空间监测区域的全覆盖设计和针对高释放概率的重点区域污染释放的最快响应设计,并分别阐述了两部分的目标函数和设计步骤。以厂房局部工作区二维模型为研究对象,对所提出的设计方案进行了演示和验证,并与传统工程设计方法进行对比,证明了本方案所设计传感器网络在搭建成本、覆盖范围以及响应时效上具有优势。(2)在伴随概率法污染源辨识理论的基础上,提出了基于高大建筑空间传感器实时监测数据的污染源逆向辨识策略,包括传感器数据的选择方法以及记录过程。在二维空间中,通过正向模拟单污染源释放场景获取传感器网络的“实时数据”,对溯源策略进行了演示和验证,计算得到的污染源位置相对误差在5%以下。(3)在获取污染源辨识结果的基础上,提出了高大建筑空间污染事件应急响应方案的优选策略。根据空间内人员分布情况,确定最佳疏散路径,并结合污染事件的实际发展过程,考虑污染释放和探测时间对于污染物传播和人员疏散的影响,通过数值模拟对不同应急方案进行比较,确定最佳应急响应方案。在办公室污染释放案例中,对应急响应方案的优选过程进行了演示,证明了本方案在实际问题的处理上具有应用价值。(4)在实际的工业厂房高大空间案例模型中,分别设计了实现监测区域全覆盖和对储罐区域气体泄漏最快响应的最佳传感器网络。在工作台区设置污染源,正向模拟污染物传播过程,获取传感器“实时数据”,并根据数据确定了污染源的位置、释放强度和释放时间,基于溯源结果,优选了配合人员疏散的最佳应急通风方案,验证了本研究在真实高大建筑空间中应用的可行性。

康顺旺,刘刚[2](2020)在《考虑毒性负荷及路径长度的应急疏散路径规划》文中提出针对危化品泄漏事故,利用GIS理论方法构建事故区域的疏散网络拓扑模型,选择高斯烟羽模型进行气体扩散模拟;并采用分组疏散策略提出以总疏散距离与毒性负荷的加权和最小为优化目标的应急疏散路径规划模型。以液氯泄漏事故为例,对危化品泄漏扩散情形进行模拟,并划分事故影响区域确定受灾居民点及安全的避难场所;将该模型与基于距离最短算法和基于时间最短算法的疏散路径规划结果进行对比,验证模型的有效性。结果表明,该模型能够保证整体的疏散效率,且疏散人员在整个过程中承受较低的受灾风险,可为决策者制定疏散方案和受灾群众快速安全疏散提供决策支撑。

聂佳莹[3](2020)在《突发事件下地铁站高峰期应急疏散管理研究》文中研究表明目前,国内多个城市的地铁线网日渐发达,地铁以其快速、方便、准时的特点成为不少市民出行的首选,但地铁车站是建在地下的公共场所,客流密度大,一旦出现突发事件,现场疏散组织不力容易造成二次事故。因此,进行地铁车站高峰期应急疏散管理研究对于降低事故发生率和提升应急疏散效率具有重要意义。本文研究建立在突发事件和高峰期的双重背景下,先分析了地铁车站应急疏散现状,再针对现存问题,运用模型和算法分析管理策略。随着突发事件的进展,乘客心理将产生一系列变化,通过从感知层、认知层建立心理压力值模型,运用Vicsek模型、SIR模型分析群体恐慌传播,得出地铁车站进行心理干预的技巧与方法。考虑到高峰期客流控制时现场有工作人员引导和摆放铁马栏杆的特点,通过改进社会力模型来分析这两项因素对乘客的受力、运动情况的影响。突发事件下,可运用蚁群算法进行疏散路径选择与时间计算,现场工作人员由引导乘客进变为出,其可通过自身掌握的实际情况来更新各条路径上的信息素,引导乘客选择最合适的疏散线路;铁马栏杆由客流控制的辅助工具变成应急疏散的障碍物,需对其进行相应的调整,通过建立实时更新的元胞地图可跟进现场变化情况,得出的结果更具说服力。最后,以广州地铁沥滘站为例,运用元胞蚁群算法和Pathfinder仿真模型对各种不同情景进行疏散时间计算,验证了该算法的有效性,得出了突发事件下地铁站高峰期应急疏散管理建议。

李树民[4](2020)在《基于风险分析的危化品道路运输路线选择研究》文中指出近年来,随着中国经济和化学工业的快速发展,危险化学品的生产量和运输量逐年增加。危险化学品道路运输是一种安全条件高、技术复杂的特种运输,其引发的道路运输交通事故的危害性与严重性远大于普通道路交通事故。而近年来,危化品道路交通事故频发,引起了社会各界对危化品的高度关注。因此,如何选择危化品道路运输路线进而降低运输事故风险具有重大意义。本文对近几年我国危化品道路运输事故进行统计分析,研究事故发生的规律,探究其发生的时间、空间、形式、形态等特征,并分析事故发生机理;在应用调查问卷方法的基础上,对数据进行统计分析并对指标进行筛选,建立了危化品道路运输风险指标体系;通过仿真软件对泄漏后果及影响范围进行模拟与分析,研究了环境因素对气体泄漏范围的影响,为泄漏事故发生后事发地周边人员的紧急避险提供依据;从道路属性、天气状况、运输时间、交通环境、企业安全管理等角度出发,建立交通事故概率修正系数模型,并考虑到应急救援对事故的缓冲作用,引入应急救援补偿系数;根据时变交通量以及道路沿线人口密度确定路上、路下影响人员,并结合事故影响敏感区域,建立了风险评估模型;对于不同的事故形态,采用针对性的影响范围模型对影响范围进行准确评估;根据道路流量的时变特性,将BPR函数引入运输成本计算模型,最后建立运输风险—运输成本双目标路线选择模型。通过实例对模型的可行性进行验证,借助MATLAB软件,采用深度遍历搜索算法与非支配排序算法求解出满意的运输方案。最后,采用信息熵与结构熵权法相结合的方法确定评价路线属性的权重,结合判断矩阵,制定合理的路线评价方法,为决策者选线提供参考。

郑博文[5](2020)在《毒气泄漏下的人群疏散动态模拟研究》文中研究表明有毒气体环境下大规模的人员疏散是一项十分复杂的工作,涉及到人与毒性气体、人与人、人与建筑结构的相互作用等众多因素。突发毒气泄漏事件中将释放大量有毒有害气体,会对环境中人员的生理和心理产生极大的影响,造成人员心理恐慌,降低人员行为能力,进而会影响到人员对疏散路线的选择决策以及人员的行进速度等。目前人们对应急疏散的研究主要集中在火灾方面,对于有毒气体泄漏下的人员疏散研究较少。为了更好的呈现毒气扩散下的人员疏散规律,本文首先针对毒气泄漏下人员疏散心理行为进行了实地调查,来反映有毒气体泄漏时疏散人员的心理状态和疏散行为;其次考虑到毒气浓度和疏散时间对人的影响程度,建立了有毒气体泄漏下疏散人员的速度变化动态模型;最后基于建立的有毒气体泄漏下的速度变化动态模型,借助Any Logic仿真软件对整个模型进行了模拟,验证了模型的可行性。得到结论如下:(1)调查发现疏散人员的心理状态与年龄,应急疏散教育,应急疏散演练因素显着相关;人员的疏散行为与性别,年龄,应急疏散教育,应急疏散演练因素显着相关。因此毒气泄漏状态下的心理状态和疏散行为主要与性别,年龄,应急疏散教育,应急疏散演练显着相关。(2)基于有毒气体的扩散模型和伤害模型,建立了有毒气体泄漏下疏散人员的速度变化动态模型,进而确定了在有毒气体泄漏下人员疏散速度的动态变化过程。(3)设定模拟区域,对建立的理论模型借助Any Logic仿真软件进行模拟,得出了人员疏散过程中的平均速度随有毒气体扩散的动态变化。模拟过程中设定了人员疏散的选择方向,最终得到疏散时选择逆风方向进行疏散的人员伤亡少。

梁倩倩[6](2019)在《基于ALOHA和ArcMAP的道路危险货物罐车运输时变风险评估方法及应用研究》文中研究表明本文以道路危险货物罐车运输为研究对象,结合路段区域特征,对运输风险进行系统分析,并基于此以典型危险货物液氨为例进行应用研究。论文研究可以为指导事故后的紧急避险,判别危险货物运输时变风险和规避危险货物运输高风险线路提供理论和技术支持。本文的研究内容主要有以下方面:(1)统计分析562起道路危险货物罐车运输事故,探究事故发生规律,掌握其发生时间、空间及事故形态等特征,分析事故发生机理。(2)通过ALOHA仿真和ArcMAP图层匹配进行危险货物泄漏影响区域可视化,探究环境因素对泄漏扩散范围的影响,为指导泄漏事故发生后周边人员的紧急避险提供依据。(3)从事故发生概率和事故后果两方面考虑,引入道路固有特征、天气状况、运输时间和道路交通环境4类交通事故概率修正系数;考虑应急救援对事故后果的减缓作用,引入补偿系数。根据路上交通量的变化规律及沿线人员的出行规律,提出基于暴露人口和环境敏感区的时变风险评估模型。(4)研究事故影响范围的确定方法。对于非特定事故情景的泄漏事故影响区域的确定,考虑区域内风向频率对扩散范围的影响,引入污染系数,提出确定事故影响区域的偏移矩形模型;对于特定事故情景的泄漏事故,基于事故点的后果评估方法,确定当量影响半径进而确定风险评估范围。最后,通过实例分析,对模型与方法的实用性与有效性进行了验证。以A市路网为例,通过设定事故情景,计算路网各路段时变风险;基于BPR函数提出时变条件下的路段运输成本计算模型,建立双目标路径选择模型。通过python实现对改进的深度优先搜索(DFS)和快速非支配排序算法编程,对模型进行求解,基于规避高风险运输路线的原则,获得运输路线的Pareto非支配解集。决策者可基于时变特征,按照不同偏好选择合适的运输路线。

田丹[7](2019)在《地铁站火灾毒气侵害时空模型及仿真研究》文中指出随着我国城市化进程的加快,城市交通问题日益严重,地铁作为便捷、快速的交通工具受到许多城市的青睐。然而,地铁系统内部结构复杂、电气网络交错纵横,易引发火灾事故;地铁站半封闭的地下空间特性,导致火灾毒气大量聚集,严重侵害人员身体健康;地铁站人员密集、内部空间结构复杂,致使地铁站火灾疏散与救援困难,影响地铁站火灾应急管理进程;在地铁站火灾危害的研究中,对于火灾毒气时空侵害程度的研究较少,理论体系较薄弱。因此,以火灾毒气扩散规律为基础,结合人员疏散规律,研究地铁站火灾毒气侵害时空模型,刻画地铁站火灾毒气侵害时空演化过程,对地铁站火灾应急管理具有重要的理论与现实意义。本文综合考虑地铁站内毒气时空变化,运用流体力学原理,分析地铁站火灾毒气扩散受力情况,提取毒气扩散影响因素;结合毒气扩散质量-动量-能量守恒定理,构建地铁站火灾毒气扩散物理模型,揭示地铁站火灾毒气时空分布规律;以元胞自动机模型为基础,剖析人员在疏散过程中的运移演化规则,形成毒气环境下地铁站人员疏散机制;以疏散人员空间位置为导向,提取地铁站火灾毒气在该位置点浓度值,以静态毒气侵害模型为基础,引入毒气浓度时空分布规律,选取适当时间步长,计算疏散过程中人员所受毒气侵害大小,以致死概率为毒气侵害评判准则,建立地铁站毒气侵害时空模型。本文以光谷地铁站为例,构建地铁站火灾毒气侵害仿真平台,导入地铁站内部环境、人员疏散属性、日常平均人流量等参数,分析地铁站风力流场变化,模拟地铁站火灾毒气侵害过程。模拟结果揭示了地铁站火灾毒气的扩散规律,展示了地铁站火灾毒气侵害时空演化过程,得到了光谷地铁站站台层的人员在毒气环境下的最大致死概率为58.7%,站厅层人员在毒气环境下的最大致死概率为49.15%,生成了毒气侵害程度曲线。进一步验证了地铁站毒气侵害时空模型的可靠性与实用性,为量化地铁站火灾毒气侵害程度提供有效的计算方法,也为地铁站火灾应急管理提供可靠的理论与技术支撑。

王蓉[8](2019)在《基于全局最大流的逆向车道设置研究》文中研究表明随着城市居民人口剧增,城市路网的交通压力越来越大,交通管理部门面临巨大挑战,一旦发生破坏性较大的突发事件,原路网中的某些路段的通行能力会迅速下降甚至瘫痪,然而需要疏散的人员和车辆剧增,将会打破原路网的供需平衡,现有的交通组织不能满足突发事件下的受灾路网的疏散需求。此时,需要短时间内对交通路网重新组织,提高路网的容纳车流量的能力,缩短疏散时间、减少损失。由于逆向车道能够在短时间内增加特定方向上通行能力,具有其他组织方式无法比拟的优点,因此采用设置逆向车道这种组织方式能够极大地提高疏散效率,减少突发事件给交通系统带来的危害。本文结合国内外研究现状,对目前紧急疏散策略中已有的逆向车道路段选择方法进行阐述,分析受突发事件影响时的城市路网交通流特性、紧急救援特征以及交通应急疏散策略。结合逆向车道在实际应用中的优缺点以及其设置过程中的影响因素,研究城市道路网在突发事件条件下的应急疏散组织方式。首先,通过网络优化方法,将现实中的城市疏散网络抽象成能进行数学计算的有向网络,结合经典的最大流关键边模型,将逆向车道选择问题转化为网络中关键边的寻找问题。在此基础上,建立最大流增流关键边模型以满足提高网络疏散能力的要求,通过对扩容关键边进行定义并计算最大流,并改进相应的算法。其次,考虑实际疏散过程中对任意时刻到达疏散终点的流量最大的要求,建立全局最大流模型并定义动态扩容关键边。在发生突发事件时,路段通行能力随时间变化的特征明显,以往学者研究逆向路段选择问题时,建立的最大流关键边模型大多忽略了这一实际情况,导致得到的逆向路段选择方案与实际情况存在偏差。考虑疏散网络中路段通行能力随时间变化的实际情况,对全局最大流算法进行相应改进,使之能够对贴合实际的动态网络进行计算。最后,以兰州石化合成橡胶厂发生爆炸事件为例,在路段通行能力不变和通行能力随时间变化两种情况下建立全局最大流模型并计算,得到两种不同情况下所对应的逆向路段选择方案,对比分析两种方案的差异,进而论证全局最大流模型具有良好效果,本文提出的算法也具有可行性。

单思行[9](2016)在《突发环境事件的应急疏散研究》文中研究表明随着化学工业的不断发展,有毒化学品的产量呈现快速的上升趋势,这在一定程度上造成有毒化学品在生产、加工、运输、储存过程发生泄漏事故的几率大大增加,此类突发环境事件会造成大量的人员伤亡,为最大程度降低人员伤亡,应在突发环境事件发生时及时开展合理、有效的应急疏散行动,因此进行应急疏散的相关研究势在必行。在疏散范围确定方面,以往应急疏散不能准确确定应急疏散范围,造成人员大量伤亡及人力、物力、财力的浪费;在室内应急疏散方面,对于室内疏散时间影响因素的重要程度没有一个定量的分析,导致了在日常不能做好相关的预防与准备工作;在室外应急疏散最优疏散路线的决策方面,忽略了单源多汇、多源多汇问题的研究、疏散路线中各路段的容量限制及疏散安全点的容量限制,其与现实状况不符,难以反映突发环境事件发生时的实际疏散情况。综上所述,本文对上述不足方面进行了一定程度的研究。采用ALOHA软件精确确定突发环境事件的事故影响范围,根据有毒化学品的伤害剂量(ERPG-3、ERPG-2、ERPG-1)将事故区域依次划分为致死区、重伤区、轻伤区,上述三个区域为应急疏散范围;对于室内应急疏散,采用水力模型计算建筑物内部的应急疏散时间,并采用正交试验及极差分析对疏散时间影响因素的重要程度进行了分析,结果表明:在室内应急疏散时间T中,二层人员全部通过楼梯间入口的时间T3所占比重是最大的,因此,T3的大小对于室内人员能否在安全疏散时间内完成应急疏散是至关重要的,∑(利用二层楼梯间疏散的人数)对T3影响程度最大,为最重要因素;(二层楼梯间入口宽度)对T3影响程度最小,为最次要因素;(楼梯间的通过系数)对其影响程度介于∑(利用二层楼梯间疏散人数)与(楼梯间入口宽度)之间,而后根据该结论做好预防工作即提前对建筑物设计做好规划,对于T3而言,人数∑是不可控变量,楼梯间通过系数是定值,因此,只有对进行合理的规划设计以便于在有毒化学品造成建筑物内人员伤亡之前完成人员疏散撤离即使人员从室内疏散至安全出口;对于室外应急疏散最优疏散路线的决策,提出N1条最短疏散时间的疏散路线思想,将单源多汇问题转换为单源单汇问题并考虑了路线容量受限的问题,使得模拟与计算结果更为符合疏散实际情况。首先采用Dijkstra算法从路径集合中求得可行路线集合,然后根据相关引理求得最优疏散路线集合使得应急疏散结束时间T最短且最优路线集合中每条路线的疏散结束时间T相等,最后,计算出最短疏散结束时间T及N1条最优疏散路线中每条路线上的疏散人数。本文对运算步骤及算法进行了详细的说明并进行了实例运算。

沈阳[10](2014)在《化工园区人员疏散及避难所选址理论研究》文中进行了进一步梳理近些年来,全世界范围内的化学工业园区突发性灾害事故时有发生,化工灾害场景下的人员疏散行为研究、应急疏散路径规划以及应急避难场所的选址规划问题也日益得到了公共安全领域的高度重视。迄今为止,已经提出了很多关于各种化工灾害下的人群疏散的微观或宏观模型研究,这些模型有利的推动了化学工业园区应急处置能力科技领域的发展。但是,关于可视性情况受损情况下不同性别的疏散人员的疏散速度的研究,结合毒气扩散影响的应急疏散路径规划以及综合的多目标的应急避难场所的选址问题三个层面的研究目前相对较少,因此,这三个方面将是本研究的研究重点。在可见度受损情况下的不同性别的人员疏散速度的研究方面,本文在教室内进行了小规模模拟实验,并用摄像机记录了整个疏散过程。在此基础上研究了性别对疏散速度的影响。年轻女性志愿者在可视性情况良好状况下的疏散速度是0.92m/s,当可见度受损时,疏散速度变为0.42m/s;此外,年轻男性志愿者在可视性情况良好状况下的疏散速度是0.91m/s,当可见度受损时,疏散速度变为0.69m/s.同时通过分析整体数据可以发现疏散过程中的人群速度分布服从高斯分布。该实验数据的获得有助于建立结构内部布置类似于教室场景的建筑物内的人员疏散模型,如:化学工业园区、体育馆、健身房等。在毒性泄漏扩散场景下的应急疏散路径规划方面,本文首先建立了疏散决策系统的理论模型,同时提出了确定应急疏散范围的方法。在毒气泄漏扩散的情况下,最佳的应急疏散路径是人群在疏散过程中吸入的毒气浓度最小,在此理论基础上,提出了一个参数Dvi-vj用于量化应急疏散路径上毒气浓度对疏散人员的健康伤害,并结合高斯模型提出了毒气扩散场景下的路径规划模型,并通过与现有的模型进行比较,证明了本文提出的疏散模型适用范围更广也更加精确。同时本文提出的模型也可以用于化学工业园区的性能化设计。在化学工业园区应急避难场所的研究方面,本文建立了适用于化学工业园区应急避难场所选址的运输-选址问题(transportation-location problem, TLP问题)。同时提出了TLP问题的紧急决策过程的理论模型。化工园区的TLP问题是一个多目标的选址问题,包含多个子目标,如社会脆弱性、通行概率以及时间满意度。各个受灾区域根据人员脆弱性模型形成一个优先级层次结构。此外,该模型还要求满足疏散过程中的时间满意度最大以及通行概率的整体最大。通过研究表明本文提出的模型灵活且适用性强。

二、基于遗传算法的毒气泄漏时最佳疏散路径的研究(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、基于遗传算法的毒气泄漏时最佳疏散路径的研究(论文提纲范文)

(1)高大建筑空间突发性空气污染高效监测与应急响应(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 室内空气污染传感器网络设计的研究现状
        1.2.2 室内污染源逆向辨识的研究现状
        1.2.3 室内空气污染事件应急响应的研究现状
    1.3 研究思路与内容
2 基本理论与计算平台
    2.1 伴随概率法基本理论
    2.2 ANSYS Fluent计算平台
        2.2.1 控制方程
        2.2.2 湍流模型
    2.3 本章小结
3 高大建筑空间传感器网络优化设计
    3.1 基于伴随概率方法的传感器覆盖范围计算
    3.2 遗传算法
    3.3 全域覆盖优化设计方案
        3.3.1 目标函数
        3.3.2 设计步骤
    3.4 重点区域快速响应优化设计方案
        3.4.1 目标函数
        3.4.2 设计步骤
    3.5 方案演示与验证
        3.5.1 模型及参数设置
        3.5.2 全域覆盖优化设计
        3.5.3 重点区域快速响应优化设计
    3.6 与工程设计方法的对比
        3.6.1 全域覆盖设计的对比
        3.6.2 重点区域快速响应设计的对比
    3.7 本章小结
4 高大建筑空间污染溯源及应急响应
    4.1 基于传感器数据的高大建筑空间污染溯源
        4.1.1 伴随概率方法溯源理论
        4.1.2 基于实时传感器数据的污染溯源策略
        4.1.3 传感器实时监测数据的获取
        4.1.4 方案演示与验证
    4.2 基于源辨识结果的应急响应方案选择策略
        4.2.1 应急通风基本理论与研究内容
        4.2.2 人员占据密度
        4.2.3 应急通风方案的选择策略
        4.2.4 方案演示与验证
    4.3 本章小结
5 工业厂房高大空间应用实例
    5.1 物理模型
    5.2 数值模型
        5.2.1 数值模拟方法
        5.2.2 边界条件
    5.3 流场模拟
    5.4 全域覆盖设计
    5.5 重点区域快速响应设计
    5.6 污染源逆向溯源
        5.6.1 污染物正向模拟计算
        5.6.2 污染源逆向辨识
    5.7 应急响应方案的选择
        5.7.1 空间分区
        5.7.2 应急通风方案的制定
        5.7.3 应急通风方案的选择
    5.8 本章小结
结论
展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表专利情况
致谢

(2)考虑毒性负荷及路径长度的应急疏散路径规划(论文提纲范文)

1 应急疏散网络拓扑建模及受灾风险评估研究
    1.1 应急疏散网络拓扑建模
        1.1.1 数据来源说明
        1.1.2 应急疏散网络拓扑建模
    1.2 受灾风险评估研究
        1.2.1 气体扩散模型研究
        1.2.2 路段受灾风险评估
2 应急疏散路径规划模型
    2.1 应急疏散路径规划策略
    2.2 分组疏散策略
3 案例分析
    3.1 危化品扩散影响范围的确定
    3.2 应急疏散路径规划结果
4 结论

(3)突发事件下地铁站高峰期应急疏散管理研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 客流控制研究
        1.2.2 疏散心理及作用力研究
        1.2.3 疏散模型及算法研究
    1.3 研究内容及技术路线
        1.3.1 主要研究内容
        1.3.2 技术路线图
第二章 突发事件下高峰期地铁站应急疏散问题分析
    2.1 地铁站突发事件的定义及类型
    2.2 地铁站客流组织情况分析
        2.2.1 地铁车站客流流线种类及特点
        2.2.2 地铁站出现大客流的几种情况
        2.2.3 地铁站高峰期客流控制采取的措施
    2.3 地铁站影响应急疏散的设备设施分析
        2.3.1 地铁站主体架构及设备设施影响分析
        2.3.2 客流控制工具的摆放形式、特点及作用
        2.3.3 影响地铁站应急疏散的关键设备
    2.4 地铁站突发事件应急处置现状分析
        2.4.1 现阶段地铁站应急疏散组织情况
        2.4.2 地铁站突发事件应急处理关键点
    2.5 本章小结
第三章 应急疏散心理及作用力模型分析
    3.1 疏散影响因素
        3.1.1 个人生理因素
        3.1.2 运动特性分析
        3.1.3 自身经历与他人影响
        3.1.4 乘客对高峰期客流控制的反应
    3.2 突发事件心理模型
        3.2.1 心理及行为分析
        3.2.2 个体心理压力模型
        3.2.3 群体恐慌心理模型
    3.3 社会力模型改进分析
    3.4 本章小结
第四章 应急疏散算法及模型
    4.1 应急疏散时间计算方法
    4.2 客流分配引导
        4.2.1 客流分配方法
        4.2.2 基于拥堵的客流分配引导策略
    4.3 基于元胞蚁群算法的疏散路径选择建模分析
        4.3.1 元胞地图模型建立
        4.3.2 蚁群算法选择疏散路径
        4.3.3 算法验证
    4.4 基于Pathfinder建立的地铁疏散模型
        4.4.1 算法原理
        4.4.2 主要功能操作
        4.4.3 局限性分析
    4.5 本章小结
第五章 案例应用研究
    5.1 案例基本情况
    5.2 疏散网络结构及数据
        5.2.1 疏散网络构建
        5.2.2 疏散数据设置
    5.3 正常运营下非高峰期应急疏散仿真
    5.4 突发事件下高峰期应急疏散仿真
        5.4.1 突发事件不同发生位置对应急疏散的影响
        5.4.2 突发事件下铁马栏杆状态、位置对应急疏散的影响
        5.4.3 突发事件下车站有无及时介入对应急疏散的影响
    5.5 仿真模型计算结果与理论模型计算结果对比
    5.6 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件

(4)基于风险分析的危化品道路运输路线选择研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究目的与意义
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 危化品运输事故风险分析
        1.3.2 危化品运输路线选择分析
        1.3.3 交通事故影响因素分析
        1.3.4 存在的主要问题
    1.4 研究内容和技术路线
第二章 危化品运输事故分析与风险指标研究
    2.1 危化品道路运输概述
        2.1.1 危化品分类
        2.1.2 危化品道路运输定义
    2.2 危化品道路运输事故分析
        2.2.1 危化品道路运输事故类型分析
        2.2.1.1 按事故原因分类
        2.2.1.2 按事故形态分类
        2.2.2 危化品道路运输事故统计分析
        2.2.3 危化品道路运输事故机理分析
    2.3 危化品道路运输风险指标体系构建
        2.3.1 问卷调查与数据采集
        2.3.2 基于因子分析的指标筛选方法
        2.3.3 基于因子分析的指标筛选步骤
        2.3.3.1 效度检验
        2.3.3.2 计算方差贡献率
        2.3.3.3 计算载荷矩阵
        2.3.3.4 信度检验
        2.3.4 筛选结果分析
    2.4 本章小结
第三章 危化品道路运输泄漏事故后果分析
    3.1 气体泄漏扩散模拟
        3.1.1 气体泄漏模拟方法选择
        3.1.2 液氨泄漏扩散模拟
        3.1.3 环境对液氨泄漏范围的影响分析
        3.1.4 液氨气体泄漏后果分析
    3.2 液氨泄漏后人员避险分析
        3.2.1 事故场景设定
        3.2.2 事故人员避险策略分析
    3.4 泄漏爆炸与爆燃事故模拟分析
        3.4.1 泄漏爆炸事故模拟分析
        3.4.2 泄漏爆燃事故模拟分析
    3.5 本章小结
第四章 危化品运输泄漏事故风险模型研究
    4.1 危化品泄漏事故概率分析
        4.1.1 道路运输事故概率分析
        4.1.2 危化品基本事故率分析
        4.1.3 基本事故率修正系数的确定
        4.1.4 基本事故率修正系数的优化
        4.1.5 危化品非交通事故率
        4.1.6 危化品泄漏事故率分析
        4.1.7 泄漏特定事故形态概率分析
    4.2 危化品泄漏事故后果定量分析
        4.2.1 人员伤亡损失分析
        4.2.2 环境敏感区损失
        4.2.3 应急救援能力对事故后果修正
    4.3 危化品泄漏事故风险模型的建立
    4.4 本章小结
第五章 运输路线风险评估与选择研究
    5.1 危化品运输路径风险评估
        5.1.1 运输路径事故影响区域的确定
        5.1.2 运输路径风险计算
    5.2 运输路径选择模型与求解方法
        5.2.1 运输成本的计算
        5.2.2 运输风险—成本优化模型的建立
        5.2.3 基于DFS和快速非支配排序的双目标模型求解
    5.3 实例分析
        5.3.1 运输风险计算
        5.3.2 运输成本计算
        5.3.3 Pareto最优选线
    5.4 基于信息熵与结构熵权法的路线评价
        5.4.1 信息熵法确定客观属性权重
        5.4.2 结构熵权法确定属性主观权重
        5.4.3 评价实例
        5.4.4 评价结果分析
    5.5 本章小结
总结与展望
    全文总结
    主要创新点
    不足与展望
参考文献
致谢
附录A 攻读学位期间发表论文目录
附录B 调查问卷

(5)毒气泄漏下的人群疏散动态模拟研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究目的及意义
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 人员疏散心理行为研究
        1.3.2 毒气泄漏事故下的应急疏散研究
        1.3.3 疏散软件概述
    1.4 主要研究内容和技术路线
        1.4.1 主要研究内容
        1.4.2 技术路线
        1.4.3 本文的章节安排
第二章 毒气泄漏下疏散人员心理行为调查
    2.1 疏散人员心理行为和疏散行为的调查方法与方案设计
        2.1.1 疏散人员心理行为的调查方法
        2.1.2 疏散人员心理行为的方案设计
    2.2 调查结果的初步统计分析
        2.2.1 人员的个体特征初步统计
        2.2.2 人员的心理状态初步统计
        2.2.3 人员的疏散行为初步统计
    2.3 毒气泄漏下的疏散人员心理行为相关因素分析
        2.3.1 卡方检验
    2.4 有关因素与毒气泄漏下人员心理状态的差异性分析
        2.4.1 不同年龄的疏散人员心理状态的差异性分析
        2.4.2 不同程度应急疏散教育人员心理状态的差异性分析
        2.4.3 不同程度应急疏散演练人员心理状态的差异性分析
    2.5 有关因素与毒气泄漏下人员的疏散行为差异性分析
        2.5.1 不同性别人员的疏散行为差异性分析
        2.5.2 不同年龄人员的疏散行为的差异性分析
        2.5.3 不同程度应急疏散教育人员的疏散行为差异性分析
        2.5.4 不同程度应急疏散演练人员的疏散行为差异性分析
    2.6 本章小结
第三章 毒气危害及扩散模型
    3.1 有毒气体的分类及危害
        3.1.1 有毒气体分类
        3.1.2 有毒气体的危害
    3.2 有毒气体的扩散模型
        3.2.1 高斯模型
        3.2.2 萨顿(Sutton)模型
        3.2.3 扩散模型的选取
        3.2.4 大气稳定度的确定
        3.2.5 扩散参数的计算
    3.3 毒气泄漏下的伤害模型
    3.4 本章小结
第四章 人群疏散动态模拟
    4.1 模拟区域介绍
    4.2 氯的性质与危害
    4.3 AnyLogic仿真建模步骤
    4.4 相关模拟参数的确定
    4.5 疏散模拟结果分析
        4.5.1 氯气的扩散模拟
        4.5.2 人员的疏散模拟
    4.6 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
在学期间取得的科研成果和科研情况说明
致谢

(6)基于ALOHA和ArcMAP的道路危险货物罐车运输时变风险评估方法及应用研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
ABSTRACT
1 引言
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 泄漏事故风险分析
        1.2.2 交通事故影响因素分析
        1.2.3 危险货物运输路线选择
        1.2.4 存在的主要问题
    1.3 研究主要内容及技术路线
        1.3.1 具体研究内容
        1.3.2 研究技术路线图
2 道路危险货物罐车运输事故特征与机理
    2.1 道路危险货物罐车运输事故定义及分类
        2.1.1 事故定义
        2.1.2 事故分类
    2.2 道路危险货物罐车运输事故统计分析
        2.2.1 事故形态统计分析
        2.2.2 道路等级与对应事故形态统计
        2.2.3 事故发生地的路段特征分布
        2.2.4 事故发生时间及月份分布
    2.3 道路危险货物罐车运输事故机理
        2.3.1 事故影响因素
        2.3.2 事故发生机理
    2.4 本章小结
3 道路危险货物罐车运输泄漏事故后果分析
    3.1 泄漏事故情景类型
        3.1.1 火灾事故后果模型
        3.1.2 爆炸后果模型
        3.1.3 泄漏模型
        3.1.4 泄漏风险计量指标的确定
    3.2 毒性气体泄漏扩散模拟
        3.2.1 数值模拟方法的选择
        3.2.2 液氨泄漏扩散模拟
        3.2.3 环境条件对泄漏后果的影响分析
    3.3 毒性气体泄漏事故后果分析
        3.3.1 液氨危险性分析
        3.3.2 事故影响区域的确定
        3.3.3 基于ArcMAP的泄漏影响区域可视化
    3.4 毒性气体泄漏后人口避险分析
        3.4.1 事故场景的设定
        3.4.2 人口紧急避险策略分析
    3.5 本章小结
4 道路危险货物罐车运输泄漏事故时变风险评估模型研究
    4.1 泄漏事故概率分析
        4.1.1 基本交通事故率
        4.1.2 基本交通事故率修正系数的确定
        4.1.3 非交通事故率
    4.2 泄漏事故时变后果定量分析
        4.2.1 暴露人口伤亡分析
        4.2.2 环境敏感区受损分析
        4.2.3 应急救援能力对事故后果的修正
    4.3 泄漏事故时变风险评估模型
    4.4 本章小结
5 道路危险货物罐车运输路径时变风险评估及应用研究
    5.1 运输路径时变风险评估
        5.1.1 运输路径事故影响区域的确定
        5.1.2 运输路径时变风险计算
    5.2 危险货物罐车运输时变路径选择模型
        5.2.1 路径选择影响因素分析
        5.2.2 路径时变运输成本的计算
        5.2.3 时变条件下运输风险-成本优化模型的建立
    5.3 基于DFS和快速非支配排序的双目标时变路径选择模型的求解
        5.3.1 深度优先搜索(DFS)算法
        5.3.2 快速非支配排序算法
    5.4 实例分析
        5.4.1 路网概况
        5.4.2 路网时变运输风险的计算
        5.4.3 路段时变运输成本的计算
        5.4.4 时变条件下的双目标pareto最优选线
    5.5 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
        6.1.1 论文主要工作
        6.1.2 创新点
    6.2 存在的不足与展望
参考文献
附录A
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果
学位论文数据集

(7)地铁站火灾毒气侵害时空模型及仿真研究(论文提纲范文)

内容摘要
abstract
引言
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 研究现状
    1.3 研究内容与技术路线
2 地铁站火灾毒气浓度时空分布分析
    2.1 地铁站空间特征分析
    2.2 地铁站火灾毒气扩散分析
    2.3 火灾毒气扩散规律数学物理模型
    2.4 火灾毒气浓度计算求解
    本章小结
3 地铁站火灾毒气侵害时空模型建立
    3.1 地铁站人员暴露时间计算模型
    3.2 静态毒气侵害模型建立
    3.3 火灾毒气侵害时空模型构建
    本章小结
4 地铁站毒气侵害仿真分析
    4.1 仿真软件介绍
    4.2 毒气侵害仿真边界条件界定
    4.3 地铁站毒气侵害过程仿真建模
    4.4 模型仿真与分析
    本章小结
5 结论与展望
    5.1 研究结论
    5.2 研究展望
参考文献
后记
附录1:攻读工程硕士学位期间发表的部分科研成果

(8)基于全局最大流的逆向车道设置研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 论文的选题背景
        1.1.1 国内外突发事件增多
        1.1.2 我国应急管理面临巨大挑战
    1.2 研究目的及意义
    1.3 国内外研究现状及存在的问题
        1.3.1 网络流理论的研究现状
        1.3.2 逆向路段的研究现状
        1.3.3 以往研究中存在的问题
    1.4 主要研究内容及技术路线
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 技术路线
2 交通疏散逆向车道设置
    2.1 城市紧急疏散交通特性分析
        2.1.1 城市道路交通突发事件交通流特性
        2.1.2 紧急疏散特点阐述
        2.1.3 突发事件下的应急疏散策略
    2.2 逆向车道设置及其应用领域简述
        2.2.1 逆向车道基本定义
        2.2.2 可行的逆向车道设置方案
        2.2.3 逆向车道应用领域
    2.3 逆向车道的利弊及具备的前提条件
        2.3.1 逆向车道的优缺点
        2.3.2 逆向车道设置具备的前提条件
    2.4 逆向车道的组织方法
    2.5 本章小结
3 基于最大流增流关键边模型的疏散逆向路段选择
    3.1 问题的提出
    3.2 问题的描述
    3.3 改进的最大流关键边模型
        3.3.1 相关符号及定义
        3.3.2 模型的建立
        3.3.3 基于改进最大流增流关键边的逆向路段求解算法
    3.4 算例分析
    3.5 本章小结
4 基于全局动态最大流理论的逆向车道的路段选择
    4.1 全局最大流模型
    4.2 考虑路段通行能力时变性的全局最大流模型
        4.2.1 建模总体思路
        4.2.2 基于全局最大流的疏散逆向车道设置模型
    4.3 全局最大流算法
        4.3.0 路线优化经典算法
        4.3.1 全局最大流算法框架及步骤
        4.3.2 改进的全局最大流算法
        4.3.3 寻找全局最大流增流关键边的改进算法
    4.4 算例分析
    4.5 本章小结
5 实例分析
    5.1 基础资料的收集与处理
    5.2 全局最大流增流关键边求解
    5.3 考虑通行能力时变性对关键边求解
    5.4 本章小结
结论
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果

(9)突发环境事件的应急疏散研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究意义
    1.3 国内外研究现状及进展
        1.3.1 国外研究现状及进展
        1.3.2 国内研究现状及进展
    1.4 当前研究存在问题与不足
    1.5 研究内容与目标
    1.6 技术路线
第二章 突发环境事件应急疏散的原理
    2.1 应急疏散范围确定方法
        2.1.1 高斯模型确定疏散范围
        2.1.2 半球理论模型确定应急疏散范围
        2.1.3 ERPG原则确定应急疏散范围
    2.2 室内应急疏散模拟及时间计算方法
        2.2.1 基于离散模型的STEPS软件
        2.2.2 基于连续模型的Pathfinder软件
    2.3 室外应急疏散最优路线决策方法
        2.3.1 最短疏散距离的疏散路线决策
        2.3.2 最短疏散时间的疏散路线决策
第三章 突发环境事件的应急疏散研究
    3.1 突发环境事件疏散范围的确定
        3.1.1 ALOHA软件功能介绍及使用步骤
        3.1.2 利用ALOHA计算液氯泄漏事故影响区域
    3.2 室内疏散时间计算及影响因素重要程度分析
        3.2.1 水力模型计算建筑物内部疏散时间
        3.2.2 室内疏散时间影响因素的重要程度分析
        3.2.3 数据处理分析
        3.2.4 建筑物设计规划
    3.3 室外最优疏散路线的确定及疏散时间、疏散人数计算
        3.3.1 模型建立、算法基本思想及相关说明
        3.3.2 运算步骤及具体应用
第四章 结论与展望
    4.1 结论
    4.2 展望
参考文献
作者简介
攻读硕士学位期间所取得的科研成果
致谢

(10)化工园区人员疏散及避难所选址理论研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
目录
表格索引
插图索引
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 化学工业园区人员疏散理论的研究现状
        1.2.1 突发状况下的疏散速度研究
        1.2.2 疏散路径问题的数学模型
        1.2.3 应急避难场所的选址问题
    1.3 研究内容及技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
    1.4 论文章节安排
第二章 不同疏散场景下人员疏散速度的研究
    2.1 实验安排
    2.2 实验结果讨论
    2.3 比较分析
        2.3.1 实验数据比较
        2.3.2 速度分布特点比较
    2.4 本章小结
第三章 考虑毒气影响的化学工业园区的疏散模型
    3.1 应急疏散的相关理论准备
        3.1.1 需要收集的相关信息
        3.1.2 气体扩散模型
    3.2 毒气泄漏扩散事故的紧急决策系统的理论模型
    3.3 应急疏散范围的确定
        3.3.1 应急疏散范围的定义
        3.3.2 应急疏散范围的确定
    3.4 区域疏散模型
        3.4.1 数学模型
        3.4.2 应急疏散路线的选择
        3.4.3 与现有模型对比
    3.5 案例分析
    3.6 本章小节
第四章 化学工业园区人员应急避难场所选择问题研究
    4.1 应急避难场所优化布局理论基础
    4.2 时间满意度函数
    4.3 人体脆弱性模型(HVM)
        4.3.1 个体脆弱性
        4.3.2 社会脆弱性
    4.4 路径的通行概率
        4.4.1 路段风险效用函数
        4.4.2 路段通行概率
    4.5 模型介绍
        4.5.1 数学模型的建立
        4.5.2 模型公式
    4.6 案例分析
    4.7 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 本研究的主要结论
    5.2 下一步工作展望
参考文献
致谢
在读期间发表的学术论文与取得的研究成果

四、基于遗传算法的毒气泄漏时最佳疏散路径的研究(论文参考文献)

  • [1]高大建筑空间突发性空气污染高效监测与应急响应[D]. 邹宜轩. 大连理工大学, 2021
  • [2]考虑毒性负荷及路径长度的应急疏散路径规划[J]. 康顺旺,刘刚. 测绘科学技术学报, 2020(06)
  • [3]突发事件下地铁站高峰期应急疏散管理研究[D]. 聂佳莹. 华南理工大学, 2020(05)
  • [4]基于风险分析的危化品道路运输路线选择研究[D]. 李树民. 长沙理工大学, 2020(07)
  • [5]毒气泄漏下的人群疏散动态模拟研究[D]. 郑博文. 天津理工大学, 2020(05)
  • [6]基于ALOHA和ArcMAP的道路危险货物罐车运输时变风险评估方法及应用研究[D]. 梁倩倩. 北京交通大学, 2019(01)
  • [7]地铁站火灾毒气侵害时空模型及仿真研究[D]. 田丹. 三峡大学, 2019(03)
  • [8]基于全局最大流的逆向车道设置研究[D]. 王蓉. 兰州交通大学, 2019(03)
  • [9]突发环境事件的应急疏散研究[D]. 单思行. 吉林大学, 2016(11)
  • [10]化工园区人员疏散及避难所选址理论研究[D]. 沈阳. 中国科学技术大学, 2014(10)

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基于遗传算法的毒气泄漏最优疏散路径研究
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