Агент-ориентированное моделирование природных пожаров. Динамика эвакуаций.

26.07.2010

Недавний проект RedfishGroup для департамента пожарной охраны и полиции города Санта-Фе рассматривает интеграцию моделирования пожаров и агент-ориентированное моделирование динамики движения.

В городе Санта–Фе есть значительное число домов расположенных в дикой растительности вдоль узких дорог. Очень часто для тех районов есть только один вход / выход. Департамент пожарной безопасности задумался о том, смогут ли жители покинуть свои дома безопасно в случаи быстрых пожаров, и начали обучать граждан быть готовыми к эвакуации или местам укрытия в зависимости от обстоятельств. Городские власти начали сотрудничество с RedfishGroup и Anchor Point Group of Boulder.

Целью данной модели является планированное реагирование пожарных на стихийные бедствия, а также обучение граждан экстренного реагирования в случае пожара. Визуализация быстро движущегося огня и сопутствующего дыма будет служить в качестве эффективного инструмента просвещения.

В целом подход состоял из 3 компонентов: пожарное моделирование, моделирование движения и визуализация.

Модель исследует взаимодействие двух сложных систем: модели движения и модели пожаров. Объединение двух моделей с различными временными шагами и архитектур является проблемой в агент-ориентированном моделировании, особенно, когда модели непосредственно влияют друг на друга.

Для решения этой и других проблем были использованы программы ГИС (географическая информационная система), был разработан прототип в NetLogo, а также программы Python и Blender3D.

Разработчики данной модели считают что лучшее, что можно сделать в борьбе с пожарами это планирование, выполнение различных сценариев и поиск общих закономерностей заторов на дорогах. Визуализация возможных сценариев пожаров были очень эффективны для повышения информированности общественности и служат фоном для дискуссий с участием трудных решений, стоящих перед сообществом.

Данная агент-ориентированная модель помогла разработчикам добиться желаемых результатов и увидеть перспективу для дальнейшего усовершенствования модели, а также выполнила главную функцию, такую как разработка эффективного сценария плана эвакуации и надежных укрытий для жителей Санта-Фе с наглядным визуальным примером.

fire1.jpg

Рис.1. Движение прототипов в NetLogo.

fire2.jpg

Рис. 2. Полномасштабные транспортные модели осуществлены в Python/Blender.

fire3.jpg

Рис. 3. Моделирование пересечения со слиянием и пересечения конфликтов
на основе
Cova (2003).

fire4.jpg

Рис. 4. 3D модель на основе Google Maps

© Чантурия Марта


Возврат к списку


Текст сообщения*
Защита от автоматических сообщений