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随着经济社会的发展,我国举办大型体育赛事及活动的频率和规模不断增大,旅游和交通出行引起人群大规模聚集的情况也越来越多。在发生火灾、爆炸、恐怖袭击等突发事故时,对这些聚集人群进行疏散是减少人员伤亡的最有效措施。另外,近年来的人群拥挤踩踏事故统计数据表明,人群运动过程中的拥挤踩踏也是不可忽视的危险因素。人群是一个多体复杂系统,相对传统的管理学方法,微观建模的方法能更好地处理其中的动力学和最优化问题。因此,本论文采用微观建模的方法,首先建立了基于动力学分析的元胞自动机人群疏散模型,并将其应用于拥挤人群的疏散研究。主要工作如下:对在元胞自动机模型中考虑疏散者的拥挤受力进行了深入分析,并在此基础上提出了将可重叠多格子元胞和修正地板场相结合的改进元胞自动机模型。围绕不同出口宽度和人群密度条件下人群疏散动力学,对该模型和传统元胞自动机疏散模型进行了对比研究。结果表明,在元胞自动机疏散模型中加入拥挤受力机制具有必要性,能使模拟更加合理。利用改进的元胞自动机模型研究了出口厚度对疏散效率的影响。结果表明,增加出口厚度会在一定程度上延长疏散时间,尤其是当出口宽度较小时,这种影响更为显著。当出口宽度相对较大时,疏散时间随出口厚度的增大而近似线性增长。