溫伯威，王超峰，2，劉瑞雪，管大鵬

(1.信息工程大學(xué)地理空間信息學(xué)院，河南鄭州 450052；2.73603部隊(duì)，江蘇南京 210049；3.78155部隊(duì)，四川成都 610036；4.96126部隊(duì)，遼寧沈陽(yáng) 110033)

城市應(yīng)急疏散GIS關(guān)鍵模型研究

溫伯威1，王超峰1，2，劉瑞雪3，管大鵬4

(1.信息工程大學(xué)地理空間信息學(xué)院，河南鄭州 450052；2.73603部隊(duì)，江蘇南京 210049；3.78155部隊(duì)，四川成都 610036；4.96126部隊(duì)，遼寧沈陽(yáng) 110033)

應(yīng)急疏散決策直接關(guān)系著人員疏散的成敗。應(yīng)急疏散決策過(guò)程的定量化、模型化表達(dá)是提高疏散決策科學(xué)性和合理性的關(guān)鍵。本文通過(guò)系統(tǒng)分析城市應(yīng)急疏散的關(guān)鍵問(wèn)題，建立了城市應(yīng)急疏散GIS關(guān)鍵模型，并基于組件技術(shù)實(shí)現(xiàn)了GIS與城市應(yīng)急疏散關(guān)鍵模型的無(wú)縫集成。試驗(yàn)表明，模型具有較高的可靠性和穩(wěn)定性，可輔助城市應(yīng)急疏散決策。

突發(fā)事件；應(yīng)急疏散；疏散地域；模型；等效距離

一、引 言

近年來(lái)，突發(fā)事件頻繁發(fā)生，如2008年5月12日四川汶川特大地震、2010年8月7日甘肅舟曲特大泥石流事件、2012年河北趙縣化工廠爆炸并導(dǎo)致氨氣泄漏事件、2013年6月3日吉林德惠禽業(yè)公司特大火災(zāi)事故等。這些突發(fā)事件不僅給人們?cè)斐闪司薮蟮慕?jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)損失，而且還給人們帶來(lái)了嚴(yán)重的心理創(chuàng)傷。天災(zāi)人禍不可避免，歷次應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的成功經(jīng)驗(yàn)表明：做好應(yīng)急疏散工作對(duì)減少人民生命財(cái)產(chǎn)損失具有十分重要的意義。

城市應(yīng)急疏散是一項(xiàng)典型的非線性化決策問(wèn)題，涉及公安、人防、交通、地震等眾多部門(mén)。城市應(yīng)急疏散研究引起了國(guó)內(nèi)外廣大學(xué)者的重視，文獻(xiàn)[1—6]分別從不同角度對(duì)城市應(yīng)急疏散問(wèn)題進(jìn)行了研究。從目前國(guó)內(nèi)外城市應(yīng)急疏散的研究現(xiàn)狀分析，計(jì)算機(jī)仿真和最優(yōu)化理論是人員疏散研究常用的方法。上述兩種方法應(yīng)用于應(yīng)急疏散具有一定的優(yōu)勢(shì)，但也存在著明顯的不足，如空間數(shù)據(jù)管理、定量化、模型化表達(dá)能力較弱。而空間數(shù)據(jù)管理、定量化、模型化表達(dá)正是GIS的優(yōu)勢(shì)所在，因此深化GIS技術(shù)在城市應(yīng)急疏散領(lǐng)域的應(yīng)用有助于城市應(yīng)急疏散決策，提高疏散效率[7]。本文綜合運(yùn)用了地理信息系統(tǒng)、領(lǐng)域模型、決策支持等技術(shù)，建立了城市應(yīng)急疏散關(guān)鍵模型，實(shí)現(xiàn)了城市應(yīng)急疏散過(guò)程的模型化、定量化表達(dá)。

二、城市應(yīng)急疏散關(guān)鍵問(wèn)題分析

如何進(jìn)行疏散地域選址，如何依據(jù)突發(fā)事件的類型和性質(zhì)確定疏散區(qū)域和估算疏散區(qū)域人口，如何選擇疏散路徑等問(wèn)題都是決策者需要面臨的。這些關(guān)鍵問(wèn)題是有機(jī)聯(lián)系在一起的，如疏散區(qū)域的精準(zhǔn)性直接影響著疏散人口估算的精確性。

疏散地域是組織人員疏散的基礎(chǔ)，疏散地域選址直接關(guān)系著城市應(yīng)急疏散的成敗。文獻(xiàn)[8—10]采用定性分析方法對(duì)疏散地域選址建設(shè)進(jìn)行了探索，這些研究成果都是依靠經(jīng)驗(yàn)對(duì)影響疏散地域選址因素進(jìn)行分析，缺乏對(duì)選址因素的定量化、模型化表達(dá)。其不足是選址過(guò)程中的人為因素較大，難以保證疏散地域選址結(jié)果是最優(yōu)的。通過(guò)疏散地域選址模型實(shí)現(xiàn)對(duì)疏散地域選址因素的定量化表達(dá)、綜合評(píng)價(jià)是提高疏散地域選址科學(xué)性和合理性的關(guān)鍵。

突發(fā)事件時(shí)，確定疏散區(qū)域是決策者面臨的首要問(wèn)題。疏散范圍確定大了會(huì)從心理上給居民造成恐慌，使本來(lái)脆弱的城市交通雪上加霜，造成不必要的資源浪費(fèi)；疏散范圍確定小了達(dá)不到疏散目的，依然會(huì)造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。因此，如何精確地確定疏散區(qū)域的范圍是擺在決策者面前的一項(xiàng)重要任務(wù)。疏散區(qū)域的范圍與突發(fā)事件的類型、性質(zhì)等因素密切相關(guān)。疏散區(qū)域的劃定需要評(píng)估突發(fā)事件的影響范圍，由突發(fā)事件的影響范圍確定疏散區(qū)域。

精確估算疏散區(qū)域的人口，并詳細(xì)了解人口空間分布，對(duì)決策部門(mén)順利組織及實(shí)施人口救援、疏散至關(guān)重要。疏散區(qū)域確定后，如何在最短時(shí)間內(nèi)快速、高效、準(zhǔn)確地估算出需要疏散的總?cè)丝跀?shù)是擺在決策者面前的一個(gè)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，也是一個(gè)難題。城市人口分布具有很強(qiáng)的時(shí)空特征，如晚上城市居民大多在住宅區(qū)休息，白天則在辦公區(qū)辦公。因此，城市人口估算必須顧及城市人口分布的時(shí)空規(guī)律和特點(diǎn)。

如何以最安全的方式，在最短時(shí)間內(nèi)把危險(xiǎn)區(qū)域的居民從事發(fā)區(qū)域疏散至安全區(qū)域是城市應(yīng)急疏散的最終目的，也是決策者需要迅速?zèng)Q策的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。在復(fù)雜龐大的城市路網(wǎng)中選擇最佳應(yīng)急疏散路徑是快速撤離危險(xiǎn)區(qū)域的關(guān)鍵。最佳應(yīng)急疏散路徑不僅在距離上是最短的，而且在安全性、暢通性等方面也是最佳的。同時(shí)，應(yīng)急疏散路徑的選擇效率要高，用時(shí)要短，從決策層面提高城市應(yīng)急反應(yīng)能力。

上述城市應(yīng)急疏散問(wèn)題都是通用GIS空間分析模型(疊置分析模型、緩沖區(qū)分析模型、統(tǒng)計(jì)分析模型、網(wǎng)絡(luò)分析模型等)所解決不了的。根據(jù)城市應(yīng)急疏散的領(lǐng)域特征，建立城市應(yīng)急疏散GIS應(yīng)用模型是提高城市應(yīng)急疏散決策的根本。本文圍繞城市應(yīng)急疏散各個(gè)環(huán)節(jié)所面臨的問(wèn)題，建立了城市應(yīng)急疏散關(guān)鍵模型。

三、城市應(yīng)急疏散GIS關(guān)鍵模型

1.基于AHP的疏散地域選址模型

疏散地域選址是一個(gè)半定性、半定量的決策問(wèn)題，而層次分析法[11](AHP)是將半定性、半定量問(wèn)題轉(zhuǎn)化為定量問(wèn)題的行之有效的方法。層次分析法運(yùn)用于疏散地域選址的核心是將復(fù)雜的疏散地域選址問(wèn)題逐層分解為影響選址的各個(gè)因素，并依靠專家經(jīng)驗(yàn)為每個(gè)選址因素賦予相應(yīng)權(quán)重，最終通過(guò)計(jì)算層與層的組合權(quán)重確定最優(yōu)的疏散地域選址方案。

以疏散地域選址為目標(biāo)，確立疏散地域選址決策準(zhǔn)則，將選址決策準(zhǔn)則分解為獨(dú)立的選址決策因素，以選址決策因素為依據(jù)進(jìn)行初選得到備選方案，以上是建立疏散地域選址層次模型的基本步驟。筆者在分析總結(jié)已有研究成果[9-10，12]的基礎(chǔ)上，從安全性、便捷性和適宜性對(duì)影響疏散地域選址的因素進(jìn)行了歸類與分析，建立了基于AHP的疏散地域選址模型，如圖1所示。

模型中安全性準(zhǔn)則由地質(zhì)構(gòu)造、植被、水源、地形、地貌、區(qū)位等因素共同作用，便捷性準(zhǔn)則由路面質(zhì)量、車流負(fù)載量、與市區(qū)距離三因素共同決定，適宜性準(zhǔn)則的組成因素包括建設(shè)成本、產(chǎn)生效益、規(guī)模和經(jīng)濟(jì)狀況。建立疏散地域?qū)哟文Ｐ偷淖罱K目的是確定疏散地域選址因素的權(quán)重，構(gòu)造判斷矩陣是確定各選址因素權(quán)重的常用方法，筆者已在基于GIS和AHP的疏散地域選址[13]中對(duì)確定各選址因素權(quán)重的思路和過(guò)程進(jìn)行了探討。選址模型中的決策因素是通過(guò)通用GIS空間分析模型獲得的，如植被是通過(guò)GIS的統(tǒng)計(jì)功能統(tǒng)計(jì)出來(lái)的。

圖1 基于AHP的疏散地域選址模型

式中，α為可燃蒸汽云爆炸效率因子，統(tǒng)計(jì)平均值為0.04；m為蒸汽云中可燃物的質(zhì)量，單位為kg；ΔHc為蒸汽云中可燃物的燃燒熱，單位為kJ/kg；QTNT為T(mén)NT的爆炸熱，單位為kJ/kg，其值取4230～4836 kJ/kg，一般取4500 kJ/kg。

2.面向?yàn)?zāi)害的疏散區(qū)域劃定模型

疏散區(qū)域的范圍與突發(fā)事件的類型密切相關(guān)，建立各種突發(fā)事件下疏散區(qū)域劃定模型是實(shí)現(xiàn)高效、精準(zhǔn)確定疏散區(qū)域的根本。爆炸是時(shí)常發(fā)生的突發(fā)事件，本文以爆炸為例研究了疏散區(qū)域的劃定方法，并基于組件技術(shù)實(shí)現(xiàn)了GIS與疏散區(qū)域劃定模型的緊密集成。

爆炸是物質(zhì)系統(tǒng)的一種極為迅速的化學(xué)的或物理的能量釋放或轉(zhuǎn)化過(guò)程，爆炸產(chǎn)生的沖擊波會(huì)對(duì)周圍的目標(biāo)造成極大損害。毒氣泄漏后與空氣混合形成覆蓋范圍很大的“預(yù)混云”，在某一有限空間遇到火源而導(dǎo)致的爆炸被稱做蒸汽云爆炸。典型的蒸汽云相關(guān)模型主要包括TNT當(dāng)量模型、TNO模型、ME模型和CAM模型等[14]。TNT當(dāng)量模型是常用的蒸汽云傷害模型。其基本思路為把蒸汽云爆炸的破壞作用轉(zhuǎn)化為T(mén)NT爆炸的破壞作用，可燃?xì)怏w爆炸時(shí)與TNT當(dāng)量的轉(zhuǎn)換公式為

有了蒸汽云爆炸產(chǎn)生的能量就可以確定蒸汽云爆炸傷害半徑，蒸汽云爆炸傷害半徑是確定爆炸時(shí)疏散范圍的依據(jù)。

(1)死亡區(qū)域半徑

死亡區(qū)半徑按照TNT沖擊波超壓——沖量準(zhǔn)則公式計(jì)算

式中，R1為死亡區(qū)域半徑，單位為m；mTNT為蒸汽云中可燃?xì)怏wTNT當(dāng)量，單位為kg。

(2)重傷和輕傷區(qū)域半徑

重傷和輕傷按蒸汽云爆炸沖擊波超壓公式計(jì)算

式中，a＝-0.9；b＝-1.5；c＝0.167；d＝-0.032；Z＝R(Po/E)1/3；R為目標(biāo)到蒸汽云中心的距離，單位m；Po為大氣壓，單位為Pa；E為蒸汽云爆炸總能量，單位為kJ。

蒸汽云爆炸沖擊波重傷超壓按44 Pa計(jì)，輕傷超壓按17 Pa計(jì)，則

聯(lián)合式(3)—式(6)即可求得重傷區(qū)域和輕傷區(qū)域的傷害半徑，得到爆炸可能產(chǎn)生的死亡區(qū)域、重傷區(qū)域及輕傷區(qū)域，在此基礎(chǔ)上可以確定爆炸情況下疏散區(qū)域的范圍。得到爆炸情況下疏散區(qū)域的范圍后，通過(guò)GIS可視化功能可在地圖上顯示疏散區(qū)域的范圍。

3.基于建筑物面積和用途的疏散人口估算模型

現(xiàn)行人口統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)多是以行政區(qū)劃為統(tǒng)計(jì)單元的，人口統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的空間尺度滿足不了城市應(yīng)急疏散決策的需求；同時(shí)，10年一次的人口普查，嚴(yán)重影響了人口統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的時(shí)效性。依托現(xiàn)有數(shù)字城市建設(shè)成果，研究基于GIS技術(shù)和城市人口空間分布規(guī)律的疏散區(qū)域人口精細(xì)、高效估算，對(duì)順利開(kāi)展實(shí)施城市應(yīng)急疏散工作具有重要意義。

現(xiàn)實(shí)生活中，人們以商業(yè)小區(qū)聚集，城市居民的分布可以由居住區(qū)和工作區(qū)的分布反映出來(lái)，因此，可以由居住區(qū)相關(guān)數(shù)據(jù)反演城市的人口分布。但是，原有方法是根據(jù)劃分單元內(nèi)所有居住區(qū)與人口統(tǒng)計(jì)單元的面積比來(lái)給劃分單元分配人口數(shù)的，沒(méi)有考慮當(dāng)前建筑物的高層或多層現(xiàn)象，忽略了不同類型建筑物容納能力的差別，且忽略了城市人口空間分布的時(shí)空性。這些因素直接導(dǎo)致城市人口估算出現(xiàn)了偏差。本文試圖通過(guò)建筑物的底部面積、層高、用途和政府部門(mén)每年發(fā)布的統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù)來(lái)反演城市人口空間分布，進(jìn)而獲得不同時(shí)段的人口估算數(shù)據(jù)。

依據(jù)建筑用途和城市人口分布特點(diǎn)，將建筑物分為以下7類：居民區(qū)、辦公區(qū)(包括寫(xiě)字樓、政府機(jī)關(guān)和企事業(yè)單位的辦公場(chǎng)所)、學(xué)校、商業(yè)區(qū)(商場(chǎng)、超市、專賣(mài)店、商店)、餐飲娛樂(lè)文體住宿(包括餐廳、歌舞廳、健身房、酒店、賓館、體育場(chǎng)、影劇院)、醫(yī)院及倉(cāng)庫(kù)。在對(duì)建筑物分類的基礎(chǔ)上，分析每種建筑類型的人口分布特點(diǎn)，建立不同類型建筑的人口密度函數(shù)。假設(shè)同種類型建筑的人口密度相同，不同類型建筑的人口密度函數(shù)為

式中，k＝1，2，…，7，用于區(qū)分7種不同類型的建筑；d1，d2，…，d7分別表示居民區(qū)、辦公區(qū)、學(xué)校、商業(yè)區(qū)、餐飲娛樂(lè)文體住宿、醫(yī)院及倉(cāng)庫(kù)的人口密度，單位為人/m2；β1，β2，…，β7分別表示居民區(qū)、辦公區(qū)、學(xué)校、商業(yè)區(qū)、餐飲娛樂(lè)文體住宿、醫(yī)院及倉(cāng)庫(kù)的人口密度修正系數(shù)；P1，P2，…，P7分別表示居民區(qū)、辦公區(qū)、學(xué)校、商業(yè)區(qū)、餐飲娛樂(lè)文體住宿、醫(yī)院及倉(cāng)庫(kù)工作的總?cè)藬?shù)；γ1，γ2，…，γ7分別表示居民區(qū)、辦公區(qū)、學(xué)校、商業(yè)區(qū)、餐飲娛樂(lè)文體住宿、醫(yī)院及倉(cāng)庫(kù)對(duì)城市居民的吸引率；PT為城市總?cè)丝?；表示建筑類型為k的第i個(gè)區(qū)域第j個(gè)建筑物底面積，可以通過(guò)建筑物底圖面積獲得；表示建筑類型為k的第i個(gè)區(qū)域第j個(gè)建筑物的層數(shù)。

求出每種類型建筑的人口密度后，即可估算給定疏散區(qū)域的人口，給定疏散區(qū)域R的人口總數(shù)等于R區(qū)域內(nèi)各個(gè)類型建筑面積與相應(yīng)人口密度乘積之和。

4.基于等效距離與A?算法的應(yīng)急疏散路徑選擇模型

城市應(yīng)急疏散過(guò)程中往往會(huì)選擇級(jí)別較高、交通狀況較好的道路。道路等級(jí)與實(shí)時(shí)交通狀況等因素對(duì)應(yīng)急疏散路徑選擇都有直接影響，同時(shí)還要考慮路段的安全性、隱蔽性等因素。因此，需要建立道路綜合評(píng)價(jià)權(quán)重模型，將多條件約束轉(zhuǎn)換為單一條件約束，把道路級(jí)別、交通狀況、安全性等因素對(duì)應(yīng)急疏散路徑選擇的影響轉(zhuǎn)化為路段的等效距離。綜合評(píng)價(jià)多種因素對(duì)選取應(yīng)急疏散路徑的影響，將每種影響轉(zhuǎn)化為權(quán)重，加權(quán)后的空間距離即為等效距離。

根據(jù)城市應(yīng)疏散的特點(diǎn)和需求，選取實(shí)時(shí)交通狀況、道路等級(jí)及路段安全性綜合評(píng)價(jià)應(yīng)急疏散路徑，通過(guò)加權(quán)的方式把空間距離轉(zhuǎn)化為加權(quán)后的等效距離。路段綜合評(píng)價(jià)模型為

式中，fij代表路段Eij的等效長(zhǎng)度；u為路段實(shí)時(shí)交通狀況對(duì)空間距離的修正系數(shù)，當(dāng)路段暢通時(shí)，u＝1，堵塞時(shí)，u＝∞，城市應(yīng)急疏散決策過(guò)程中，決策者借助現(xiàn)代智能交通(ITS)可以獲得實(shí)時(shí)的交通狀況，將實(shí)時(shí)交通狀況以權(quán)重形式賦予相應(yīng)路段，達(dá)到動(dòng)態(tài)選擇最優(yōu)路徑的目的；dij為路段Eij的長(zhǎng)度；路段wij為路段Eij的綜合評(píng)價(jià)權(quán)重，wij＝[w1w2]T× [vivj]。其中，w1為道路等級(jí)對(duì)路段長(zhǎng)度的修正系數(shù)；w2為安全性對(duì)路段長(zhǎng)度的修正系數(shù)；vi為路段Eij道路等級(jí)的評(píng)價(jià)權(quán)值；vj為路段Eij安全性的評(píng)價(jià)權(quán)值。修正系數(shù)w1、w2應(yīng)根據(jù)突發(fā)事件的嚴(yán)重程度及實(shí)際需要確定，vi、vj需要結(jié)合統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)采用模糊分級(jí)方法確定。

A?算法是目前廣為流傳的啟發(fā)式搜索算法，在電子地圖車載導(dǎo)航、應(yīng)急救援等對(duì)時(shí)效性要求較高的領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。A?算法通過(guò)啟發(fā)函數(shù)使搜索的方向始終朝著目標(biāo)點(diǎn)，減少搜索的節(jié)點(diǎn)數(shù)和次數(shù)，提高算法的效率。A?算法的基本思路是：在選擇當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的下一個(gè)被考查節(jié)點(diǎn)vj時(shí)引入評(píng)價(jià)函數(shù)f′(j)，定義為

式中，g(j)是從源點(diǎn)到節(jié)點(diǎn)vj花費(fèi)的實(shí)際代價(jià)；h′(j)是從節(jié)點(diǎn)vj到目標(biāo)點(diǎn)最小代價(jià)的估算函數(shù)。A?算法優(yōu)先搜索f′(j)最小的節(jié)點(diǎn)。精心設(shè)計(jì)啟發(fā)函數(shù)h′(j)是加快搜索速度、提高效率的關(guān)鍵。目前學(xué)者做了大量改進(jìn)啟發(fā)函數(shù)h′(j)的研究，而有關(guān)改進(jìn)g(j)的研究較少。結(jié)合城市應(yīng)急疏散路徑選擇的特點(diǎn)和實(shí)際需求，本文采用從源點(diǎn)到節(jié)點(diǎn)vj的等效距離構(gòu)造了g(j)，vj和目標(biāo)點(diǎn)間的歐氏距離構(gòu)造啟發(fā)函數(shù)h′(j)，即，估價(jià)函數(shù)為

四、應(yīng)用分析

本文基于Microsoft Visual Studio 2008和Super-Map Objects組件包，在.NET平臺(tái)下用C＃語(yǔ)言進(jìn)行了GIS與城市應(yīng)急疏散關(guān)鍵模型的集成開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)了GIS與城市應(yīng)急疏散應(yīng)用模型的無(wú)縫集成。采用的試驗(yàn)數(shù)據(jù)為濟(jì)南市轄區(qū)數(shù)據(jù)、1∶1萬(wàn)城區(qū)數(shù)據(jù)、1∶5000城區(qū)數(shù)據(jù)、遙感影像數(shù)據(jù)。轄區(qū)數(shù)據(jù)主要是為了反映城市主輪廓與行政劃分；1∶5萬(wàn)地形數(shù)據(jù)主要是為了滿足疏散地域選址分析和最佳應(yīng)急疏散路徑的選??；1∶1萬(wàn)城區(qū)數(shù)據(jù)和1∶5000城區(qū)數(shù)據(jù)可以從不同細(xì)節(jié)層次上反映城市基礎(chǔ)地理環(huán)境，主要用于應(yīng)急疏散決策分析(劃定疏散區(qū)域的范圍、估算疏散區(qū)域人口)；遙感影像數(shù)據(jù)以更加直觀、真實(shí)的場(chǎng)景為決策者提供城市基礎(chǔ)地理環(huán)境信息。采用SuperMap SDX＋引擎將城市應(yīng)急疏散系統(tǒng)中的地理實(shí)體數(shù)據(jù)存儲(chǔ)為SDB、SDD的數(shù)據(jù)文件型數(shù)據(jù)源，其中SDB存儲(chǔ)的為空間數(shù)據(jù)，SDD儲(chǔ)存的為屬性數(shù)據(jù)，SDB文件為超圖自定義的文件，SDD文件為Access關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)通過(guò)內(nèi)部關(guān)鍵字連接。城市應(yīng)急疏散關(guān)鍵模型的實(shí)現(xiàn)如圖2—圖5所示。試驗(yàn)表明，建立的城市應(yīng)急疏散關(guān)鍵模型具有較高的可靠性和穩(wěn)定性，可輔助于城市應(yīng)急疏散決策。

圖2 疏散地域選址模型的實(shí)現(xiàn)

圖3 爆炸時(shí)疏散區(qū)域的劃定

圖4 疏散人口估算模型的實(shí)現(xiàn)

圖5 應(yīng)急疏散路徑選擇模型的實(shí)現(xiàn)

五、結(jié)束語(yǔ)

城市應(yīng)急疏散決策直接關(guān)系著人員疏散的成敗和人民生命財(cái)產(chǎn)安全。本文通過(guò)對(duì)城市應(yīng)急疏散關(guān)鍵問(wèn)題的分析，建立了城市應(yīng)急疏散關(guān)鍵模型，并基于組件技術(shù)初步實(shí)現(xiàn)了GIS與城市應(yīng)急疏散應(yīng)用模型的無(wú)縫集成。城市應(yīng)急疏散關(guān)鍵模型的實(shí)現(xiàn)提高了城市應(yīng)急疏散決策的科學(xué)性、合理性及高效率。在實(shí)踐應(yīng)用中修正、完善城市應(yīng)急疏散關(guān)鍵模型，建立多種突發(fā)事件下的疏散區(qū)域劃定模型，進(jìn)一步增強(qiáng)城市應(yīng)急疏散決策的科學(xué)性和合理性是今后努力的方向。

[1] 溫麗敏，陳寶智.重大事故人員應(yīng)急疏散模型研究[J].中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào)，1999，9(6)：69-72.

[2] 盧兆明.基于GIS的都市應(yīng)急疏散系統(tǒng)[J].應(yīng)急救援，2005(2)：35-40.

[3] 陶岳明，蕭德云.應(yīng)急疏散過(guò)程建模及其算法研究[J].交通運(yùn)輸系統(tǒng)工程與信息，2008，8(6)：96-100.

[4] CHEN X，ZHAN F B.Agent-based Modeling and Simulation of Urban Evacuation：Relative Effectiveness of Simultaneous and Staged Evacuation Strategies[J]. Journal of Operational Research Society，2008，59(1)：25-33.

[5] YUAN F，HAN L D.Evacuation Modeling and Operations Using Dynamic Traffic Assignment and Most Assignment and Most Desirable Destination Approaches [C]∥84th Annual Meeting of the Transportation Research Board.Washington DC.：[s.n.]，2005.

[6] LAHMAR M，ASSAVAPOKEE T，ARDEKANI A.A Dynamic Transportation Planning Support System for Hurricane Evacuation[C]∥Intelligent Transportation Systems Conference.[S.l.]：IEEE，2006：612-617.

[7] 劉小明，胡紅.應(yīng)急疏散交通研究現(xiàn)狀與展望[J].交通運(yùn)輸工程學(xué)報(bào)，2008，8(3)：113-114.

[8] 崔從家.對(duì)城市應(yīng)急避難場(chǎng)所建設(shè)的思考[J].指揮通防理論研究，2009，28(6)：390-395.

[9] 趙培安.冠縣人口疏散基地的建設(shè)實(shí)踐及思考[J].指揮通信，2010，233(7)：24-25.

[10] 陶中山.淺談城市防空襲疏散地域選擇[J].指揮學(xué)報(bào)，2002，20(10)：16-18.

[11] 韓中庚.數(shù)學(xué)建模方法及應(yīng)用[M].北京：高等教育出版社，2005：91-95.

[12] 楊文斌，韓世文.地震應(yīng)急避難場(chǎng)所的規(guī)劃建設(shè)與城市防災(zāi)[J].自然災(zāi)害學(xué)報(bào)，2004，13(1)：126-131.

[13] 溫伯威，魏海平.基于GIS和AHP的疏散地域選址[J].測(cè)繪科學(xué)技術(shù)學(xué)報(bào)，2012，28(6)：463-466.

[14] 傅知敏，黃金印，臧娜.爆炸沖擊波傷害破壞作用定量分析[J].消防理論研究，2009，28(6)：390-395.

Research on the Key Models of Urban Emergency Evacuation GIS

WEN Bowei，WANG Chaofeng，LIU Ruixue，GUAN Dapeng

P208

B

0494-0911(2014)09-0058-05

2013-07-24

國(guó)家自然科學(xué)基金(41071297)

溫伯威(1986—)，男，河南民權(quán)人，博士生，研究方向?yàn)閿?shù)字地圖制圖、空間數(shù)據(jù)可用性。引文格式:溫伯威，王超峰，劉瑞雪，等.城市應(yīng)急疏散GIS關(guān)鍵模型研究[J].測(cè)繪通報(bào)，2014(9)：58-62.

10.13474/j.cnki.11-2246.2014. 0294