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题名基于随机森林的地震灾区建筑人群疏散路径规划
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作者
王禹萌
王波
陈旭亮
官康
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机构
吉林省地震局
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出处
《中国安全生产科学技术》
2025年第5期165-170,共6页
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基金
中国地震局地震科技星火计划攻关项目(XH223064A)。
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文摘
为提升人群疏散效率,提出基于随机森林的地震灾区高层建筑疏散人群路径实时规划算法。根据结构动力方程与地震能量响应函数,结合楼层加速度的傅里叶幅度谱,提取地震频率成分,自助聚合地震频率成分特征,生成若干决策树组建随机森林,比较每棵决策树相对的地震频率成分特征贡献值;融合蚁群算法和元胞自动机,构建基于六边形栅格的地图模型,创建1种基于蚁群-元胞算法改进随机森林的地震灾区高层建筑疏散人群路径实时规划算法,解析障碍物位置信息,根据贡献值标记并避开存在障碍物的路径,引入分段更新规则,筛选最优路径作为解决方案,获得最优疏散人群路径。研究结果表明:所提方法全面表征震中环境的障碍物几何特征,适应多种场景模式,疏散路线合理,且与其他算法相比,所提方法的疏散路线最短,人群运动流畅,显著提升高层建筑内人群疏散的安全性和时效性,可有效避免踩踏事件的发生。研究结果可为地震灾害应急管理提供智能化的决策支持工具,对减少地震产生的人员伤亡具有重要实践价值。
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关键词
随机森林
地震灾区
高层建筑
疏散路径规划
蚁群-元胞算法改进随机森林
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Keywords
random forest
earthquake stricken area
high-rise building
evacuation route planning
ant colony-cellular algorithm improved random forest
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分类号
TP391
[自动化与计算机技术]
X921
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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