撤離“鳥巢”只需７．５分鐘

2008年北京奧運會已經進入不足百天的倒計時了。從目前的形勢來看，北京奧運會的安全工作十分緊張，國內國外的敵對勢力蠢蠢欲動。在國際國內形勢比較復雜的時期，做好奧運會的安全保衛工作是奧運會成功舉辦的重要保障。恐怖分子、海外敵對勢力、體育流氓等，都可能在奧運會期間搗亂，引發群體性混亂事件，甚至可能造成重大的擠踏事故。假如在奧運會期間出現群體性混亂事件，局勢很可能會失控，對奧運會的破壞性是很大的。因此，奧運會的安全保衛工作的一個重要任務是預防和處理群體性混亂事件。

群體性混亂事件的科學分析

近年來城市建設飛速發展，人口密度越來越大，大型公共活動的舉辦越來越頻繁，活動舉辦地大多集中在大型場館舉行，高度集聚的人群容易受到突發事件的影響而產生混亂。比如，在2004年元宵節晚上，北京密云燈會上人員過度擁擠而導致混亂，結果出現相互踩踏的現象，致使37人在混亂中被踩踏致死。清理現場時，可見四處散落的鞋、手套、圍巾和眼鏡等。可以想見，當時身陷險境的人是何等的驚慌、悲慘和無助。

現今的群體性事件包括混亂、騷亂和暴亂三個級別。混亂一般發生在購物、觀看演出和比賽等正常的公共活動中，一般發生混亂的主體是合法守紀的公民；騷亂一般發生在由違法犯罪分子挑唆而引起的警民沖突、沖擊重要機構和場所的事件中；而暴亂則是以違法犯罪分子為主體、一些不明真相的群眾參與的“打砸搶”暴力事件中。但是，這三個級別并非完全分割的，混亂的引發因素可能是自然災害或意外事故，也可能是恐怖分子、反社會分子故意引發的。無論是哪種因素引起的，如果警方對群體性混亂事件處置不當，都可能發展為騷亂，甚至在違法犯罪分子的引導下發展成暴亂。

即使混亂不發展為騷亂，它也可能引發群體性擠踏事故，給人們的生命安全帶來重大損傷。商場、廟會和體育場館等一些舉行大型活動的地方，在面臨突發狀況時，常常會引起人群的非理性聚集。產生群集現象是群體性擠踏事件發生的直接原因。最早被研究并記入史冊的群體性擠踏事件，發生于1896年5月18日，在莫斯科官方舉辦的活動中，沙皇心血來潮，向其臣民散發金幣，結果在人們瘋狂的爭搶中，大約有2000人因被擠壓踩踏而喪生。隨著城市人口密度的急劇增大和人類群體活動的經常化，群體性擠踏事件頻繁發生，引起了世界各國的關注。

群體動力學的研究表明，人群的行進速度并不是決定于個體的平均行進速度，而是決定于人群的密度。人群密度越大，群體的行進速度越低，當人群密度達到一定極限時，就會由于擁擠過度而不能前進，進而發生擠踏事件。軍隊在走方陣時，即使每平方米達到4人也不會相互干擾、發生擁塞。但人群在出現恐慌或無序運動時，會大大降低疏散速度。2001年4月11日，南非約翰內斯堡市，兩支著名足球隊海盜隊和酋長隊的比賽中，由于組織者出售的球票數量大大超過了體育場的最大容量，導致人群密度過大。當混亂發生時，造成了南非歷史上最慘重的球迷擠踏事故，死亡48人，成為南非有史以來最嚴重的體育慘案。

群體性混亂引發事故的重要原因就是人員得不到及時有效的疏散。大多數案例都是因為出口太少而得不到及時疏散。比如，2005年1月17日上午，陜西省咸陽市渭城區第二初級中學近百名學生在下樓梯時發生擁擠踩踏事件，12名學生被踩傷。據媒體調查了解，陜西省咸陽市渭城區第二初級中學每周一早上都會組織全校師生開會。事故當天清晨7時許，近百名學生都著急地從一幢三層高的教學樓涌向操場集合。該校初中各年級的學生都在這幢教學樓里上課，樓的東西兩邊原本各有一個樓梯通道，但當天早上有一個樓梯通道門被鎖上了，所有的學生都只能擠到剩余的一個樓梯口。由于人太多，學生們互相擁擠，一些學生被推倒，接著便發生了踩踏事故。

在類似上述案例中，人群都涌向僅有的幾個出口，結果就在出口處形成“瓶頸效應”，大家都想在那個口子最快地出去，結果就擠成一團。有一個小故事能說明這個問題，一位社會學教授找一些學生做實驗，每三人一組，每人用拴著繩子的小石頭代表自己，小石頭正好可以通過一個細口瓶放到瓶子里，當教授喊瓶子里發洪水了、大家快逃生時，事先進行過疏散商議的小組順利地把小石頭依次拉出了瓶子，而沒有科學安排的小組則出現群體性混亂，他們在瓶口擠成一團，結果誰也出不來。

還有的群體性混亂事故是“碰頭”產生的，當混亂因素出現后，兩個人群都想向對方的方向行進，結果在中間出現擁擠現象，引發沖突。比如在旅游高峰期，上山下山的人群就容易發生這樣的沖突。在群體性混亂出現之后，最容易受到傷害的就是那些老年人、兒童、婦女、殘疾人等相對弱勢的群體。

計算機模擬為人員疏散提供更好預案

應對群體性混亂事件最重要的方法是及時疏散無辜群眾，而不可采用催淚瓦斯、橡膠彈等非致命武器驅散積聚的人群，不當處理可能讓混亂演變成騷亂。為避免群體性混亂事件引發重大安全事故，在公眾聚集場所和各類大型活動舉辦前必須進行應急準備，制定出科學合理的應急預案，對現場情況、可能發生的危險狀況、應采取的應急措施、應急人員組織指揮等方面的問題做出周密的安排。現場必須安排必要的指揮疏導力量，為現場人員提供準確的信息，避免人群由于信息的缺乏而產生不安情緒。如果現場確實有危險存在，也可通過正確的指揮疏導將人群帶到安全區域，并防止恐慌情緒產生和擴散。

2001年美國發生9·11恐怖襲擊之后，在飛機撞擊層以下的樓層，99%的人都逃離了出來。據事后的調查顯示，其中70%的人在逃生中都得到過他人尤其是治安警察、消防員的幫助。99%和70%這兩個數據充分說明了在發生騷亂或災害時，對人員進行科學合理的疏散是十分重要的事情。對于高層商業建筑、奧運會體育場這樣的大型建筑一般都是人員高度集中的公共場所，人員應急疏散能力是反映建筑安全性能的主要指標之一。

由于大型體育場館大多是非常規的超大建筑，傳統的人員疏散培訓演練和應急預案，也就很可能不適用于這樣的大型場館。因此，世界上有許多科學家在進行大型場館群體性騷亂現場人員疏散的研究。比如，美國亞利桑那州立大學的公共安全專家托倫就在進行這方面的研究。他的研究方法是建立計算機模型，在計算機上對群體性聚會進行研究，對可能出現的騷亂事件提出應對措施。

目前，學術界對大型場館進行人員疏散模擬演算的直接結果通常都表現為抽象的專業數據，不便于警察、保安人員和其他工作人員的理解、分析和應用。利用計算機虛擬現實技術，就可以構建逼真的虛擬環境，形象地展示各種仿真結果，還可以動態地修正條件參數，仿真緊急狀態的發展及其對人員疏散過程的影響。因此，基于虛擬環境的人員疏散模擬技術，是檢驗和改進大型場館人員疏散系統設計，進行相關培訓演練的最佳選擇。

虛擬現實技術是疏散人群模擬訓練的重要一環，其技術核心是場館場景的實時繪制技術，和良好的人機交互方式。對于大型場館的實時繪制，需要在數據獲取、建模、繪制算法等多方面進行研究。目前雖然國外許多研究機構都在進行這方面的研究，但都還沒有推出成熟的繪制系統。同時為了逼真再現災害發生后的人員疏散狀況，需要研究虛擬環境中的人群移動。

北京市科學技術研究院院長丁輝目前正帶領一個項目組，利用計算機仿真學模擬大量人群的逃生過程，然后再用虛擬現實技術和可視化手段形象地將整個過程展現出來。他們的最終目的，是為每座奧運場館量身訂制一套行之有效的應急疏散預案。“即使樓梯再寬，出口再多，也需要有效的疏散措施。”丁輝說，“更何況不少人都缺少安全意識和逃生常識。”

假設有多達9萬名觀眾正在“鳥巢”內觀看男子足球決賽，忽然有火災發生，人群混亂起來。系統廣播將會發出緊急疏散的警示，賽場內的工作人員大喊：“大家不要驚慌，依次離開，不要擁擠，2區上的觀眾從A出口撤離，2區下的觀眾從B出口撤離。”這套疏散路線就是利用計算機仿真技術事先模擬而得到的最佳疏散路線。

大型場館的合理設計可保障人們及時疏散

2003年2月17日凌晨，位于芝加哥城南的“埃皮托姆”夜總會發生嚴重騷亂。據當地媒體報道，因有兩名婦女打架，有人開始向空氣中噴射辣椒粉末和防身瓦斯，這下立刻引起了大恐慌，很多人誤以為是恐怖襲擊。人們爭先向當時唯一的安全出口跑去，結果造成至少21人死亡，此外還有數十人受傷。目擊者指出，造成人員大量傷亡的直接原因就是夜總會出口過窄，加上逃生人數太多，結果造成大門被擠壓變形，反而誰也逃不出去。許多遇難者因為遭其他顧客踐踏窒息而死。還有4名顧客因為驚嚇過度導致心臟病發作而喪生。據悉，事故發生時，這家兩層的夜總會內共有1500多名顧客。救援人員趕到后，馬上打開夜總會原本封鎖的側門，這下才緩解了里面的緊張局面，但為時已晚。據當地警方介紹，這是最近30年來發生在美國的最嚴重的一起擁擠慘案。

從美國這個案例可以看出，大型場館需要進行合理設計，才能保障人們在混亂時及時逃生。群體性擠踏事件一般發生在出入口、狹窄的過道、看臺、樓梯等處。這就要求在設計公共場所時要根據可容納的人員數量，對這些重點區域進行科學規劃。各種公眾聚集場所出入口不僅要有足夠的數量并保證其暢行無阻，而且出入口的寬度也要滿足人員快速通行的需要。在人員疏散走道上要盡量避免寬度的突然變化。

而為北京奧運會新建的國家體育場“鳥巢”就做到了合理設計，可讓觀眾順利得到疏散。并不是只有火災、爆炸等極端事件才需要疏散觀眾，奧運賽場內觀眾的一點騷動都有可能導致混亂。發生群體性混亂時，重要的是及時疏散群眾。“鳥巢”內的觀眾安全疏散需要多長時間呢？根據研究人員開發的安全疏散計算模型，結果是7.5分鐘時最后一名觀眾撤離到安全區域。2008年奧運場館的疏散設計參照國際慣例，經綜合分析最后確定為8分鐘原則。例如英國《體育場館安全設計指南》建議，每個安全出口的控制疏散時間定為不超過8分鐘，因為以正常速度通過安全出口的時間小于8分鐘時，觀眾一般不會出現激動、焦慮和緊張的情緒。悉尼奧運場館設計就采用了8分鐘的安全疏散標準。

技術人員通過仿真模擬，利用看臺疏散場景的計算機動態計算分析找到體育場各個部分可能影響人員疏散的安全隱患，并對看臺疏散通道寬度和布置反復進行優化設計。站在看臺高處俯視，鳥巢是碗狀的橢圓形建筑。其實，這是經過改動后的結果，鳥巢最初是設計成相對較短距離兩邊分別帶有4個鋸齒的碗邊。看臺分為上、中、下三層，由于上層看臺區觀眾密集，人員疏散壓力較大。因此，在建設過程中對上層進行了“瘦身”處理，上層看臺的疏散壓力得以緩解。

“鳥巢”上層高達51米，相當于站在18層樓頂。如果發生混亂，高處人多擁擠最容易造成疏散恐慌。設計師把高層看臺的出口由原來通行2列觀眾改成3列，并在中間和兩邊特意加了護欄，以確保人們安全撤離。出于同樣的原因，樓梯的設計也作了人性化的處理。鳥巢建有6層集散大廳，聯結集散大廳和地面安全區域的是室外大樓梯。為避免擁擠的人群在混亂中可能發生踩踏現象，科研人員把平直的大樓梯進行了錯位調整，改成了“之”字形，并增加了樓梯扶手，以減少疏散中后方人員對前方的擠壓。■

編輯：孫薇薇