基于元胞自动机模型的电影院小团体疏散策略研究

为了提高电影院人员的疏散效率,基于元胞自动机模型,以电影院中小团体为研究对象,研究疏散过程中小团体行为对疏散结果的影响,并提出相关的疏散策略。疏散模拟实验结果表明,小团体内部人数的增多会降低总体疏散效率;规模不同的小团体在比例不同的情况下,将规模大的小团体优先安排在离出口近的座位上有利于提高整体疏散率。     

基于元胞自动机模型的新贸易保护主义分析

新贸易保护主义对外贸发展造成巨大冲击。元胞自动机模型根据国家来确定元胞,元胞状态,元胞空间,根据国家之间进行贸易保护主义来执行相关的演化规则,模拟各国在实施贸易保护主义时对经济与贸易的影响。有效防范和应对新贸易保护主义,依赖于政府、行业协会与企业的协调统一,积极合作。     

基于元胞自动机人员疏散模型的分析研究

元胞自动机广泛应用于社会和自然科学的各个领域,是一种动态模型和通用型的建模方法。将元胞自动机原理运用在建筑物火灾时期人员安全疏散环节中,采用二维元胞法,确定元胞空间和元胞状态,分析研究了具体情况下人员移动行为规则以及危险物扩散对人员行为的影响。设计出了一套基于元胞自动机的人员疏散模型。     

改进的元胞自动机交通仿真模型研究

交通问题是非线性的,很难用解析的方法求解,因此,交通仿真就成为研究和解决交通问题的重要工具。但传统的元胞自动机(CA)模型由于模型本身的原因,只能适用于较大尺度的交通仿真研究。文章对传统的CA模型进行改进,提出了时间和空间划分粒度可控的CA模型。新的模型保留了CA并行性的特点,因而模拟效率高。此外,新模型的时空结构使得任何微观仿真新模型的研究成果方便的加入元胞自动机模型的规则中,从而能更加接近实际。最后,采用仿真实例对新模型的仿真结果进行分析,证明了模型的有效性。     

基于"元胞自动机"的人员疏散仿真模型初探

从计算机仿真的角度，列举了人员疏散的数学模型，以“元胞自动机”为基础建立描述人员疏散的数学模型，并按照模型编制程序进行简单的人员疏散过程演示。     

基于元胞自动机模型的长沙市城市增长模拟研究

元胞自动机具有模拟二维空间演化过程的能力,并且在时间上也是离散的,因此具有很强的时空动态性,它的这种特性使其模拟城市增长具有明显的优势。SLEUTH模型是元胞自动机模型的一种具体实现形式,本文介绍了该模型的具体参数、转换规则以及校正过程,基于GIS方法和遥感数据源,利用该模型重建了长沙市1996～2005年城市增长过程,并结合情景模拟方法预测了2010年长沙市城市空间形态。结果表明,运用SLEUTH模型模拟城市增长是可行的,并且其模拟精度是可以接受的。     

基于地震突发事件的政务微博信息发布研究

简要介绍了政务微博现状以及在应对突发事件中的作用。选取粉丝数排名前十的地震官方微博和政府微博四川发布作为样本,以四川九寨沟7.0级地震为例,分析重大地震突发事件应对过程中,政务微博信息发布情况及特点,并对微博内容进行分类统计和研究。     

基于元胞自动机的消防安全疏散模拟软件的开发

为模拟建筑物内火灾情况下人员的安全疏散,提出并用软件实现了一种基于元胞自动机的人员疏散模型。介绍了软件功能模块设计、数据库设计、相关参数设定及计算公式。并按照模型编制程序进行简单的人员疏散过程模拟演示。该软件模拟结果与实际情况相符,具有直观性、灵活性和可扩展性,为考虑火灾环境的人员疏散提供了一个可行的框架。     

基于元胞自动机的水泥水化过程孔隙率模拟

计算机模拟水泥水化反应,有助于剖析水泥石的微观结构,说明水泥水化过程内在机理。建立元胞自动机模型,模拟水灰比分别为0.3、0.4、0.5时水泥孔隙率的变化过程。基于P·O 42.5级水泥水化热试验,拟合出水化度曲线α(t)用于水泥浆的模拟,得出模拟结果:孔隙率随水化时间增加而减小、相同时间下水灰比越大则孔隙率越大,并用P·O 42.5级水泥石试块72、168 h的抗压强度试验值来验证模拟结果。     

基于BIM和元胞自动机的建筑火灾救援路径动态规划研究

建筑物发生火灾时,建筑物复杂的内部环境以及火灾的实时蔓延会给参与室内救援工作的消防员带来隐患甚至生命危险。为提高消防员建筑火灾室内救援效率,文章提出了基于BIM技术和元胞自动机的消防员救援路径动态规划系统。该系统中,创新性将BIM建筑模型与元胞自动机有机结合,建立了一种新型元胞自动机路径规划智慧模型,该模型利用场景分层和碰撞检测的方法自动识别建筑物的各种构件和内部环境,具有很高的智能性和普适性;在火场中添加动态障碍物模型和随机灾变火模型,并利用实时检测方法研究真实火场的动态性对消防员救援路径的实时影响,使消防员科学、高效地避开静态、动态障碍物并安全完成救援。使用该系统对一座单层大空间体育馆进行实例模拟,验证了该系统的适用性,为制定建筑火灾消防救援策略、实现高效精准救援以及智慧消防提供技术支持。     

基于BIM和元胞自动机的建筑#br# 火灾救援路径动态规划研究

建筑物发生火灾时,建筑物复杂的内部环境以及火灾的实时蔓延会给参与室内救援工作的消防员带来隐患甚至生命危险。为提高消防员建筑火灾室内救援效率,文章提出了基于BIM技术和元胞自动机的消防员救援路径动态规划系统。该系统中,创新性将BIM建筑模型与元胞自动机有机结合,建立了一种新型元胞自动机路径规划智慧模型,该模型利用场景分层和碰撞检测的方法自动识别建筑物的各种构件和内部环境,具有很高的智能性和普适性;在火场中添加动态障碍物模型和随机灾变火模型,并利用实时检测方法研究真实火场的动态性对消防员救援路径的实时影响,使消防员科学、高效地避开静态、动态障碍物并安全完成救援。使用该系统对一座单层大空间体育馆进行实例模拟,验证了该系统的适用性,为制定建筑火灾消防救援策略、实现高效精准救援以及智慧消防提供技术支持。     

散粒体的自组织临界性与非均匀介质的元胞自动机模型

目前,普遍认为自组织临界性的发生与尺度效应和组织原则有关。尺度效应以各国开展的沙堆试验为基础,而组织原则未见有人讨论。首先,进行了不同级配的散粒体沙坡试验,发现散粒体自组织临界性与粒径的非均匀系数有关。随着非均匀系数的逐渐增大,散粒体呈现出不同的试验现象和统计结果,并且散粒体系统的动力行为由准周期到自组织临界性再到准周期进行演化。其次,设计了能够描述非均匀介质和体现非均匀系数的元胞自动机模型,即引入由于摩擦力造成的能量损耗作为表征沙粒表面不同粗糙度的物理量。通过调整能量损耗和半径的取值,可以进行不同非均匀系数、不同规模的元胞自动机数值模拟,其统计结果与真实散粒体沙堆试验相类似。通过沙堆试验和计算机模拟,发现组织原则与系统的鲁棒性和敏感性是否达到平衡有关。只有当非均匀散粒体维持整体的鲁棒性和敏感性的平衡时,才可能突破尺度局限,使大尺度的系统仍呈现自组织临界性;但当非均匀系数继续增大,使系统的鲁棒性占优,而敏感性消失或减弱,两者的平衡被破坏时,非均匀散粒体仍不能呈现自组织临界性现象。因此系统的鲁棒性和敏感性达到平衡是系统呈现自组织临界性现象的必要条件之一。     

基于元胞自动机模拟城市扩张下的绿色基础设施布局演变与内涝风险评估——以武汉市为例

武汉作为中国中部地区城镇化发展最为迅速的城市之一,提供重要生态系统服务功能的绿色基础设施面临建设用地扩张下的空间置换、总量缩减、结构破碎等问题。以武汉市绿色基础设施雨洪调蓄功能为切入点,通过遥感影像解译结合地形、土地利用等数据对武汉市域内的绿色基础设施进行空间格局及水文区位分析;通过构建模拟城市扩张的元胞自动机模型,整合城镇建设用地增长的发展引导约束条件与空间控制约束条件作为运算规则,计算转换概率来模拟城市的扩张;以此分析城市扩张所带来的不同类型绿色基础设施的格局演变与内涝风险。研究发现在城市扩张过程中武汉市水文关键区位敏感性高且易被侵占,建成区将面临雨洪调蓄功能降低所带来的内涝风险。城市扩张与用地的博弈难以避免,绿色基础设施作为发挥城市雨洪调蓄功能的天然载体,其结构完整性对于城市水文过程良性循环起本底作用。保护在城市发展过程中敏感性高、易被侵占且具有关键水文功能的区域,根据风险程度建立多级控制体系,对于武汉市绿色基础设施保护及内涝防治具有重要意义。     

基于能见度图的元胞疏散最短路径模型研究

近年来发生的火灾多在人员密集场所,当突发事件发生时,人员疏散往往特别困难,因此,规划行人在大型公众聚集建筑物中的疏散路径非常重要。基于能见度图建构的元胞疏散最短路径模型可直接用于实际的紧急疏散指示路径的规划,避免设置大量逃生指示装置致使工程成本过高及视觉不美观,并且也解决了有限制逃生指示装置数量当作限制条件的最大涵盖面积的求解复杂、空间大的问题。     

基于元胞自动机模拟的历史聚落火灾蔓延及其价值损失分析方法——以中国历史文化名村南京漆桥村为例

文章以中国历史文化名村——南京市高淳区漆桥为例,运用元胞自动机和netlog软件,对历史聚落的火灾蔓延进行数值模拟,分析火灾蔓延的时间空间关系、延烧发展路径和速度以及在此过程中的历史文化价值损失速度和构成,不仅为漆桥村消防规划建设提供了具体建议,也为其他历史聚落的火灾蔓延防控提供了新的研究方法借鉴.