بخشی از مقاله
چکیده
ایمنی انسانها برای جلوگیری از مرگ و میر و آسیب دیدگی در مواقع بحران یکی از مسائل مهم در مواقع نظارت بر تخلیه ساکنان در ساختمانها به شمار میرود. رفتار انسانها در زمان وقوع بحران - آتش سوزی، زلزله، سیل، حوادث شیمیایی و ... - از حالت نرمال به حالت عصبی تغییر میکند. مدل سازی رفتار وحشت در افراد در زمان تخلیه یکی از چالشهای مهم و غیر قابل پیش بینی میباشد. شبیه سازی - بعنوان مثال: شبیه سازی گسسته پیشامد و شبیه سازی عامل محور - از روشهای شناخته شده در مدل سازی تخلیه جمعیت میباشد. اما سؤال اینجاست که کدام روش شبیه سازی برای نشان دادن مدل واقع بینانه تخلیه جمعیت مناسب میباشد؟ بنابراین در این مقاله یک مدل مفهومی بر اساس مدل شبیه سازی عامل محور Agent Based Simulation - ABS - و مدل شبیه سازی نیروی اجتماعی Social Force Simulation - SFS - برای بهینه سازی مدل تخلیه در زمان آتش سوزی در محیطهای بسته از قبیل ساختمانها پیشنهاد گردیده است. برای دستیابی به هدف تحقیق فوق، سه مدل شبیه سازی - مدلABS ، مدل SFS، و یک مدل ترکیبی از مدلهای ABS و - SFS توسعه و با هم مقایسه خواهند شد. این مقاله بر روی توسعه مدل مفهومی از این سه مدل شبیه سازی بحث خواهد نمود. در پایان، مدلهای مفهومی برای نشان دادن مدلهای شبیه سازی مورد بررسی، استفاده خواهند شد.
کلمات کلیدی: مدل مفهومی، مدل شبیه سازی، شبیه سازی عامل محور، مدل نیروی اجتماعی، تخلیه جمعیت
مقدمه
تحقیق در مورد مدل شبیه سازی در برنامههای مدیریت و برنامه ریزی جمعیت، جریان ترافیک، طراحی معماری و دیگر کابردهای مشابه از چندین دهه قبل بطور گستردهای انجام شده است .[4-1] مرور ادبیات موضوع نشان میدهد، بخشهایی از قبیل صنایع، محققان و دانشگاهیان درباره رفتار انسان مطالعات زیادی انجام دادهاند .[5]بطور معمول یک مدل شبیه سازی همانند سیستم واقعی یک سناریو یا پدیده طبیعی به نظر میرسد .[6] یک مدل شبیه سازی، ابزاری برای نشان دادن یک سیستم واقعی و همچنین ابزاری پشتیبان برای پیش بینی و تصمیم گیری میباشد .[7]عﻻوه بر این، مدل شبیه سازی برای بررسی فضا و جریان ترافیک جمعیت در هر دو شرایط عادی و اضطراری استفاده میشود .[5]
این مدلهای شبیه سازی میتوانند از طریق شرایط آزمایش بر اساس ابزارهای ویژه شبیه سازی، درک بیشتری در چارچوب کنونی حاصل نمایند. چالش در این موضوع، مربوط به دشواری مدل سازی تخلیه جمعیت به سبب تنوع رفتار انسان است .[8] علاوه بر این، مدل سازی رفتار انسان در حد واقع گرایانه، برای یک تصمیم گیری خوب بسیار دشوار است .[9] همچنین، تعاملات غیر خطی انسان در سناریو وحشت، تحت سختترین شرایط میباشد .[10] وضعیت جمعیت به دلیل رفتار تصادفی فردی در خروج دسته جمعی، افزایش مییابد [11 ] هدف از این کار، در اختیار داشتن یک مدل شبیه سازی مؤثر و بهبود یافته است که از سناریوی وحشت بعنوان نمونه موردی واقعی تقلید مینماید .[12] با وجود اهداف فوق، این تحقیق به دو مورد ذیل تقسیم بندی میشود:
-1 یک تکنیک هیبریدی که ترکیبی از دو یا تعداد بیشتری تکنیک میباشد که مزیت بزرگتری برای اجرای مدل شبیه سازی بهبود یافته در تخلیه جمعیت فراهم مینماید .[15-13]
-2 هدف دوم، تمرکز بر عنصر ایمنی است که به منظور مینیموم سازی ریسک قرار گرفتن در معرض خطر، بعنوان یک جزء مهم در تخلیه جمعیت در نظر گرفته شده است .[16]
در مدل پیشنهاد شده برای شبیه سازی تخلیه جمعیت، از مدل نیروی اجتماعی - SFM - ، شبیه سازی عامل محور - ABS - و ترکیبی از SFM و ABS استفاده شده است. این مدل قابلیت برخورد با رفتار انسان برای سناریوهای اضطراری در ساختمان دچار آتش سوزی شده را دارا میباشند .[18 ,17 ,8] از سوی دیگر، اهمیت این مدل شبیه سازی تخلیه جمعیت برای پیش بینی دقیق هرگونه اصلاح برنامه ریزی و تغییرات میباشد .[19] در این کار، به منظور داشتن تخلیه ایمن جمعیت باید بعضی از عناصر مورد توجه قرار گیرند. همانطور که گفته شد، این ممکن است در برنامه ریزی تخلیه در مواردی که اتفاق می افتد، تأثیر بگذارد .[20]هدف اصلی این مقاله ارائه یک مدل مفهومی و نظری است. علاوه بر آن، این کار منجر به نتایج شبیه سازی معنادار، کارآمدتر، واقع گرایانه و دقیق برای مدل شبیه سازی در هدف تحقیق میگردد .[22 ,21] شکل 1، تصویر کاملی از این مقاله را نشان میدهد که اهمیت مدل تخلیه ایمن را توصیف میکند. ادامه مقاله به شرح ذیل میباشد:
قسمت :2 مروری بر کارهای مشابه انجام شده با این تحقیق قسمت :3 چارچوب تحقیق را نشان میدهد.
قسمت :4 بحث و نتیجه گیری بر روی نتایج و پیشنهادات برای کارهای آتی قسمت :5 نتیجه گیری این مقاله را عنوان مینماید.
مرور منابع
دامنه تحقیق
همانطور که در قسمت مقدمه توضیح داده شد، واضح است که روش پیشنهاد داده شده یک مدل شبیه سازی بهبود یافته برای تخلیه جمعیت است. به لحاظ بررسی معیارها برای تخلیه ایمن جمعیت، ما نیاز به در نظر گرفتن بعضی فاکتورها و معیارها برای شبیه سازی شرایط اضطراری آتش سوزی در یک ساختمان داریم .[23 ,16] در این مقاله شرایط وحشت - رفتار ساکنان - که در آن مردم
یا فرد دارای محدودیت اطلاعات و دید هستند در نظر گرفته میشود، زیرا تراکم جمعیت بالا و زمان خروج کوتاهتر میباشد .[24] همه این موارد به تفصیل در بخشهای ذیل مورد بحث و بررسی قرار گرفته است.به منظور اعتبار سنجی مدلها جهت تولید یک مدل بهبود یافته برای تخلیه جمعیت این کار مطابق با مطالعات تجربی آمده است .[25] بنابراین به نظر میرسد شبیه سازی تخلیه جمعیت یک ابزار مهم در طراحی سناریوهای واقعی در ساختمانهایی از قبیل: استادیومها، کارخانجات، مراکز خرید بزرگ و غیره میباشد .[26 ,10]
روش/مدل
منظور از جمعیت و تخلیه جمعیت چیست؟ چگونه تخلیه جمعیت را بر اساس مطالعات موردی مدل سازی کنیم؟چه روش یا تکنیکی میتواند برای مدل شبیه سازی تخلیه جمعیت استفاده شود؟ این مقاله، سؤالات بالا را پاسخ داده و در مورد آنها بحث مینماید. این اساس شبیه سازی تخلیه بود و در بخش بعدی مدل مفهومی پیشنهادی ارائه خواهد شد.
