心理应激对高原民族村落应急疏散行为的调控机制及多智能体模拟研究

本文通过现场实验与多智能体模拟（MAS）相结合，揭示了心理应激如何通过影响个体步行速度（回归模型R2=0.79）显著延长高原民族村落应急疏散时间（平均时间增加22.7%），并诱发交叉口与避难所入口的局部拥堵。研究创新性地将保护性行动决策模型（PADM）的行为执行阶段与社会力模型（SFM）耦合，为高风险非标准空间环境下的疏散策略优化提供了量化依据。

　　

Highlight

心理应激通过调节个体步行速度显著影响疏散效率，在高原非标准空间环境中形成"应激-行为-密度"动态耦合链。

Methodology

本研究基于保护性行动决策模型（PADM）的行为执行阶段，通过现场采集的心理应激评分与心率数据建立"应激-速度"回归函数，并将其嵌入AnyLogic平台的多智能体模拟模型。通过控制路线选择与行为动机，重点分析223名个体在复杂村落空间中的疏散动态，其中心理应激评分通过李克特5级量表和心率变异性（HRV）指标共同量化。

Results

模拟结果显示：心理应激使平均疏散时间从82.26秒增至100.95秒，最大疏散时间从219.57秒跃升至369.87秒，变异系数由0.4078扩大至0.4469。空间密度热图揭示应激组在交叉口和避难所入口形成持续性拥堵，且密度峰值较对照组提前出现。个体轨迹分析发现高应激者出现"之字形"徘徊行为，导致局部流动效率下降。

Discussion

心理应激对疏散效率的影响呈现非线性特征，当应激评分超过阈值（3.5分）时，时间增长斜率明显加剧。与传统城市环境相比，高原村落的空间异质性（如巷道转折、视觉盲区）会放大应激的负面效应。本研究通过将PADM理论框架与多智能体模拟（MAS）结合，证实了行为执行阶段心理干预的可行性，但模型在文化特异性行为（如集体决策）的模拟方面仍存在局限。

Conclusion

研究验证了基于心理应激的疏散建模方法在非标准空间中的适用性，提出通过优化避难所布局（如增加缓冲空间）和智能导引系统（如动态路径提示）来缓解应激诱导的拥堵。未来可结合可穿戴传感器数据与深度学习算法，进一步探索多模态心理指标与行为参数的动态映射关系。