体育骚乱的基于主体建模
物理与社会
2022-04-27 v1 动力系统
摘要
在体育赛事期间或之后发生的骚乱可造成显著的财产损失，以及大规模恐慌与伤亡。因此，亟需对体育骚乱进行数学描述，以更好地理解其传播并限制这些物理与财务损害。本工作中，我们提出一个基于主体（agent-based）的建模框架，描述参与骚乱行为的人群的定性特征。归属于“骚乱者”或“旁观者”子群体的主体在底层格点上移动，并可以加入或退出各自子群体。特别地，我们允许这些个体层面的招募与退出过程随局部人口密度变化。该基于主体的建模框架提供了多群体随机模型与密度依赖反应过程之间的统一联系。此外，该 ABM 框架的连续体描述被证明是一组非线性反应-扩散方程，并与个体模拟的平均 ABM 行为高度吻合。最后，我们确定了底层个体层面招募与退出机制与其群体层面对应项之间的唯一对应关系，提供了局部尺度效应与宏观骚乱现象之间的联系。
引用
@article{arxiv.2111.03437,
title = {Agent-based modelling of sports riots},
author = {Alastair J. Clements and Nabil T. Fadai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.03437},
year = {2022}
}