基于智能体的洪水与人群动态交互模拟器
物理与社会
2020-03-31 v2 计算工程、金融与科学
摘要
本文提出一种用于拥挤区域洪水与人群动态交互建模的新模拟器。该模拟器在FLAMEGPU（一种面向GPU的灵活大规模基于智能体的建模环境）中开发，可在利用GPU加速的同时对多智能体交互进行建模。包括地形数据在内的洪水变量由基于水动力学智能体模型（ABM）表示，该模型建立在对浅水方程（SWEs）鲁棒有限体积（FV）求解器的非顺序实现之上。人群运动由采用基于力的行走规则的行人ABM表示。水动力学ABM根据英国环境署（EA）报告的生命风险阈值与行人ABM耦合。提出了一个拥挤购物中心的假设案例研究，并用于评估模拟器的动态耦合能力。基于真实 inflow 条件诱发购物中心进水，并考虑两种情景应用该模拟器：无提前预警的疏散与提前12小时预警的干预。结果表明，该模拟器能够生成疏散过程中人群时空状态的详细统计信息，并有助于规划安全有效的人群干预以部署基于沙袋的临时屏障。
引用
@article{arxiv.1908.05232,
title = {Agent-based simulator of dynamic flood-people interactions},
author = {Mohammad Shirvani and Georges Kesserwani and Paul Richmond},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.05232},
year = {2020}
}