地铁人员疏散特征的调查分析*广州大学田娟荣周孝清郑志敏摘要:根据地铁中人员疏散的特殊性,设计了科学的问卷调查表,并在地铁乘客中随机调查。通过对问卷调查数据的统计分析,获得了地铁中旅客的一般人员特征参数、人员对地铁结构和主要消防设施的熟悉程度以及对火灾的第一行为反应等规律。并且详细分析了性别、年龄、受教育程度和接受火灾训练程度等因素对人员在火灾中的行为反应的影响。为有效地进行地铁火灾性能化防火设计提供有力的基础数据。关键词:地铁;问卷调查;人员疏散;行为反应0引言大量的地铁火灾、爆炸及恐怖袭击事故的发生,已经给人们带来了巨大的财产损失和人员伤亡[1][2]。2005年7月8日刚刚发生的伦敦地铁爆炸事件再次让世人震惊,造成56人死亡。因此,一旦发生紧急事故,如何快速安全地将地铁列车及站台内的人员撤离到安全区域具有非常重要的意义。然而,人员疏散问题是一个涉及建筑物的结构、火灾的发展过程和建筑物内人员的行为三种基本因素的复杂问题。由于涉及人的行为,使得防火设计的许多因素不能按照单纯的工程技术方法进行研究[3]。火灾中人员的行为特性既影响火灾判别和安全疏散速度,其本身也相互影响,要把它们对火灾安全疏散的影响说明清楚,需要大量的统计数据,建立相应的数据库才能最终解决这个问题。目前,在我国对于这些一般人员特性的统计数据非常缺乏,而对于地铁中的人员特性参数到目前为止还是一个空白。数据的缺乏是人员安全疏散研究的瓶颈。由于火灾时人员疏散的实验难度很大,并且存在一定的风险性,所以目前的研究方法主要还是靠数值模拟,模拟时主要采用的是国外较为成熟的商业软件,而这些软件的基本参数都是反应该国人员基本特征的,直接采用这些数据对于我国的人员疏散进行模拟,其模拟数据肯定是值得怀疑的,可信度不高。即便是我国的研究人员自己编程序开发的软件,也缺乏这方面的数据支持。为此,我们对地铁旅客进行了大量的问卷调查,得出了地铁旅客的一般特性参数和对火灾的行为反应规律,相信这些数据对于更加准确、有效的进行性能化防火设计工作将大有裨益。1调查问卷的设计进行地铁旅客特征调查研究的关键之一,就是科学的设计调查问卷。为了确保调查研究数据的科学性和准确性,我们根据已有的火灾知识和经验,并参照了大量的相关文献[4~10],设计出了如表1所示的调查问卷。2问卷调查结果与分析我们在地铁列车上随机地向旅客发放了问卷调查表。共收回有效问卷263份。2.1调查对象的基本信息统计主要包括调查对象的年龄、性别、受教育情况、群体关系及是否参加过火灾安全训练或消防演习等方面的个人信息。人员的这些基本特征与火灾时人员的步行速度、对火灾的灵敏性以及在火灾中的具体行为密切相关。*国家自然科学基金项目(50378022)资助表1地铁旅客特征问卷调查表非常感谢您自愿与我们交流您的消防经验!您的答案将为工程建设项目提供重要的数据支持!您的经验将有助于我们寻找避免地铁火灾发生的对策!1、年龄□<15□15-30□30-60□>602、性别□男□女3、受教育情况□小学或以下□中学□大专□本科及以上4、您乘坐地铁的频率□初次乘坐□2~3次/年□1次/月□1次以上/周5、您平时乘坐地铁主要是去□上学□上班□购物□其它6、您是几个人一起坐地铁:□一个人□两个人□三个人□三个人以上7、您认为地铁安全吗?□很安全□较安全□不安全□其它8、您曾经历过火灾或参加过火灾安全训练或消防演习吗?□从未经历过火灾或其他紧急事件□从日常生活经验中知道一点火灾的知识□在学校或公司接受过一些火灾或紧急状态的培训□经历过火灾或者专门的火灾疏散演习□居住或工作的建筑物经常发生火警误报9、您对地铁列车上的灭火器的熟悉程度如何?□不知道列车上有灭火器□知道有但不知道具体的位置□知道具体位置但不会使用□知道具体位置且能熟练使用10、您对地铁列车车门紧急开门装置的熟悉程度如何?□不知道有车门紧急开门装置□知道有但不知道具体的位置□知道具体位置但不会使用□知道具体位置且能熟练使用11、您对列车上的紧急情况按钮的熟悉程度如何?□不知道列车上有紧急情况按钮□知道有但不知道具体的位置□知道具体位置但不会使用□知道具体位置且能熟练使用12、您对列车两端通往司机室的通道门和疏散斜梯的熟悉程度如何?□从来没听说过有□听说过有但没用过□知道有并且使用过13、假如地铁发生火灾,您会选择哪个出口进行疏散?□熟悉的出口□最近的出口□跟随人群一起疏散□听从工作人员的指挥14、假如地铁发生了火灾,您会□迅速撤离□通知别人□呆在原地等待救助□努力灭火□毫不理会□其他15、假如地铁发生了火灾,当您走到闸机附近时,发现非常拥挤,您会□一直耐心等待□等待一会会很着急,而且感觉很恐慌□没有耐心等待,会翻越闸机或边上的栅栏疏散□其他1、调查对象的年龄分布调查对象的年龄分布如图1所示。从图中可以看出,小于15岁的少年儿童占调查对象的0.7%,15-30岁的青年占64.8%,30-60岁的成年人占29.4%,而60岁以上的老人占5.1%。可见,在调查对象中,中青年人较多,占到了调查对象的94.2%。这不仅因为调查过程中遇到的60岁以上的老人比较少,更值得注意的是有一些老人在视力、听力或语言沟通能力方面存在一定的障碍,导致无法完成问卷,处于这种生理和心理状况下,一旦有突发事件,他们则将处于极为危险的境地,而营救活动对救援人员来说也是个巨大考验。2、调查对象的性别分布调查对象的性别比例如图2所示,其中男士占59.6%,女士占40.4%。男性比例要明显高于女性。然而,我们通过对地铁人员进行录像统计却发现,实际出入地铁的女性要多于男性。这是因为在调查过程中,男性比女性更加愿意接受调查。这也提醒我们在社会生活中要注意向女性宣传火灾安全知识,提高她们对火灾安全的重视度和应变能力。图1年龄分布比例30-60岁29.4%60岁以上5.1%小于15岁0.7%15-30岁64.8%图2调查对象的性别比例没回答0.0%女士40.4%男士59.6%3、调查对象的受教育程度分布调查对象的受教育程度如图3所示。本科及以上占25.4%,大专占51.6%,中学占19.1%,而小学或以下仅占4.0%。可见大专以上文化程度的调查对象占到了77%,具有很高的教育程度。并且统计结果显示,文化程度在中学以下的调查对象中,老人所占的比例较大。4、乘坐地铁频率状况通过调查乘客乘坐地铁的频率,可以间接反应出旅客对于地铁结构的熟悉程度。一般来说,如果旅客乘坐地铁的频率较高,则其对地铁车站的空间布局就会相对熟悉一些;反之亦然。调查对象乘坐地铁的频率如图4所示。一周乘坐地铁1次以上的调查对象占68.4%,一个月1次的占13.2%,一年2到3次的占14.0%,而初次乘坐的仅占4.4%。这就说明六成以上的人对地铁车站结构是比较熟悉的。图3调查对象的受教育程度分布本科及以上25.4%小学或以下4.0%中学19.1%大专51.6%图4乘坐地铁频率状况1次以上/周68.4%1次/月13.2%2-3次/年14.0%初次乘坐4.4%5、乘坐地铁的目的状况旅客乘坐地铁的目的,也可以间接反应出其对地铁结构的熟悉程度。如果乘坐地铁的目的是上学或上班,则说明日常重复性较高,其相对于偶尔出来购物的旅客对地铁结构要熟悉一些。另外,在正常情况下不同的出行目的会直接导致不同的出口路线选择。调查对象乘坐地铁的目的如图5所示。其中去上班和上学的占37.5%,去购物的占22.8%,其它情况占39.7%。统计结果显示,去上班和上学的调查对象乘坐地铁的频率相对较高。另外,通过调查过程中的询问发现,在其它情况中,去看病或拜访朋友的比较多,其次还有一些老人去教堂。6、个体与群体关系分布在大型公共场所,由亲人、朋友、同事或同学组成的小群体是相当常见的;而在紧急情况下,小群体的存在往往会直接或间接地影响疏散行为和过程;如“亲情行为”,“再返回行为”[11]等等。在本研究中调查对象的群体关系分布如图6所示。一个人的占60.3%,两个人一起的占33.1%,三个人或以上的占6.6%。统计显示,群体关系与乘坐地铁的目的有一定的关系,一般去购物的两个人或以上的较多,而去上学或上班的一个人的情况相对较多。图5乘坐地铁的目的状况其它39.7%购物22.8%上学2.9%上班34.6%图6调查对象的群体关系分布三个人以上2.2%三个人4.4%两个人33.1%一个人60.3%7、对地铁安全性的认识从调查问卷统计结果图7可知,认为地铁很安全的调查对象占52.2%,认为较安全的占45.6%,没有人认为不安全,没有回答的占2.2%。可见大部分调查对象都认为地铁比较安全,这反映了目前地铁运营是较为安全可靠的,但也要注意这也许会导致对安全的疏忽大意。8、调查对象接受火灾安全知识教育状况受教育程度会间接影响人在火灾中的行为,而对火灾安全知识的了解则会直接与突发事件时人员的自我保护能力相关。调查对象接受火灾安全知识教育的状况如图8。有38.2%的调查对象从来没有经历过火灾或者其他紧急事件。从日常生活经验中知道一点火灾知识的占34.6%,而通过访问发现,多数人是通过报纸、电视等途径来了解建筑物内的消防设施及相关消防知识的。从学校或公司接受过一些火灾或紧急状态基本知识培训的占17.6%,而经历过火灾或者专门的火灾疏散演习的调查对象仅占9.6%。这些数据与国外发达国家相比是有很大差距的,由此看来,我国政府和社会必须大力加强安全教育,防范于未然才是最好的举措。图7对地铁安全性的认识不安全0.0%其它2.2%较安全45.6%很安全52.2%图8调查对象接受火灾安全知识教育的状况经历过火灾或疏散演习9.6%接受过培训17.6%懂一点火灾知识34.6%从未经历过38.2%9、出口的选择状况调查对象对于出口的选择情况如图9。结果中比例最高的是听从工作人员的指挥,占到了59.6%;其次是选择最近的出口,占27.9%;接着是熟悉的出口,占8.1%;而仅有4.4%的调查对象表示会跟随人群一起疏散。这一结果与现有的灾后调查结果有一些差异。这是因为,人们在正常情况下,都会做出比较理智的选择,而在实际的火灾中,由于恐慌等心理及生理因素,往往会失去理智,做出一些比较盲目的选择,如随大流、跳楼等。10、排队等候的耐心从调查问卷的统计结果图10可以看出,如果地铁发生火灾,当闸机附近非常拥挤时,有31.7%的调查对象表示根本没有耐心等待,会翻越闸机或者边上的栅栏进行疏散;有27.9%的人会感到很恐慌;只有19.1%的人表示会一直耐心等待;另外还有21.3%的调查者选择其他。图9对于出口的选择情况听从工作人员指挥59.6%随人群疏散4.4%最近出口27.9%熟悉出口8.1%图10在闸机附近排队等候的耐心其他21.3%没耐心会翻越闸机31.7%等一会很恐慌27.9%一直耐心等19.1%2.2调查对象对主要消防设施的熟悉程度统计调查对象对消防设施的熟悉程度与人员的安全疏散息息相关,可以说是安全疏散中最主要的主观因素。地铁中主要的消防设施包括:车厢灭火器、紧急开门装置、列车紧急情况按钮及疏散斜梯等。1、对车厢灭火器的熟悉状况调查对象对于地铁列车上灭火器的熟悉程度如图11所示。结果显示,根本不知道列车上有灭火器者就占到了18.4%;知道有但是不知道具体位置者占30.1%;知道具体位置但是不会使用者占32.4%;而仅有19.4%的调查对象表示知道具体位置并且能够熟练使用。2、对紧急开门装置的熟悉程度调查对象对地铁列车车门紧急开门装置的熟悉程度如图12所示。从图中可以看出,根本不知道有列车紧急开门装置者占21.3%;不知道具体位置者占24.3%;看到紧急开门装置但是不会使用者占44.1%;而仅有10.3%的调查对象表示能够熟练使用。图11对地铁列车上灭火器的熟悉程度会使用19.1%不会使用32.4%不知道位置30.1%不知道有18.4%图12对地铁列车车门紧急开门装置的熟悉程度会使用10.3%不会使用44.1%不知道位置24.3%不知道有21.3%3、对列车紧急情况按钮的熟悉程度调查对象对列车紧急按钮的熟悉程度见图13所示。不知道该装置者占22.8%;不知道具体位置者