航站樓內流感傳播論文范文

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1基于社會力模型的旅客流動和接觸特征

在考慮個體自身情況、個體間相互作用及環境對個體影響等因素的基礎上，利用社會力模型模擬個體在航站樓內的流動和接觸。社會力模型［8］認為當質量為mi的行人i，期望以大小為v0i，方向為e0i的速度行走時，其在行走過程中需要不斷地調整自己的實際速度vi，同時，需要與包括墻在內的障礙物及其他行人保持一定的距離，此距離與速度有關。假定其在τi時間內加速到vi，在時間t內的速度變化可用等式(5)所示的運動學方程描述。式(7)中，fiq的定義由式(6)給出，其他參量的定義與式(5)中的相同。由此可知，當人群密度越大，周圍環境越復雜，行人的實際速度vi與期望速度v0i的差距就越大，其他行人和環境對其行走的速度影響也就越大，行走所耗費的時間越長，行人間形成有效接觸的可能性和有效接觸的時間(t)隨之增長。考慮其他行人和周圍環境對其的影響作用，改進后的社會力模型可提高基于改進的SEIR模型中關鍵參量F(t)的準確度。

2團體行為

個體的行為在一定程度上都會受到其所在群體的影響，如個人普遍存在一種從眾行為。統計數據表明，獨自行走的移動速度較有人陪伴的移動速度稍快。根據旅客出行人數，可將旅客分為三類，分別是旅行團旅客、結伴出行旅客和個人出行旅客。旅行團旅客通過旅行社組織形成團體式群體，由導游帶領集體行動;結伴出行旅客通常由家人或朋友構成小規模群體，在行走過程中結伴出行旅客之間保持的緊密聯系;個人出行旅客往往獨自行走，行走速度受自身因素影響。這三類旅客具有明顯的行走特征差異，其相互之間的作用力fiq從大到小依次為結伴出行旅客、旅行團旅客和個人出行旅客。因此，一旦該團體中出現感染者，結伴出行旅客被感染的概率最高，其次是旅行團旅客，個人出行旅客被感染的概率最低。團體中個體相互間的作用力示意圖如圖1所示，藍色圓圈代表旅行團旅客，其中紅色圓圈代表導游，綠色圓圈代表結伴出行旅客，紫色圓圈代表個人出行旅客。

3航站樓內流感傳播擴散實驗

3.1航站樓平面布局結構和旅客流程圖2(a)和圖2(b)分別給出了離港層和進港層的平面布局圖，檢驗檢疫、入口、值機島、安檢通道、海關柜臺、檢驗檢疫、邊檢和登機門均已在圖中標出，每張圖的左半邊區域用于服務國內旅客，右半邊區域用于服務國際旅客。

3.2航站樓內人員流動性參數設定設置兩組實驗，第一組為不考慮團體旅客行為的因素，第二組考慮團體旅客的影響。兩組進離港實驗中易感者、感染者、潛伏者和移出者的初始百分比分別為81.2%，8.8%，3.1%和6.9%，每組進港和離港實驗中均有8700名左右的旅客，國內旅客的數量約為國際旅客的4.2倍。并假設旅客直徑服從μ=0.6，σ=0.026的正態分布(95%的人員直徑分布在［0.55，0.65］的區間內，單位:m);旅客舒適行走速度均勻分布于0.5～1.0m/s之間。同時，參照國內某機場服務承諾，對旅客辦理各種手續的時間做出如表1所示的假設。此外，人員離港和進港的時間根據該機場航班時刻表而定，假定每架航班上的旅客數隨機分布在120～150之間。其中，旅客從所在航班起飛前210min開始到達航站樓，值機柜臺的開放時間為航班起飛前的120～50min，登機時間為航班起飛前的50～15min，海關、檢驗檢疫和邊防檢查柜臺的開放沒有時間限制，遇值機柜臺未開放或登機門未開放時，旅客前往商業區等待。

3.3航站樓內的團體行為假設設易感者與感染者的距離小于2.0m時才可能被感染，即，有效接觸距離為2.0m。此外，據統計，國內民航旅行團旅客、結伴出行旅客和個人出行旅客的比例分別為39.6%、34.1%和26.3%［9］。在航站樓內，個人出行旅客對其他旅客的作用力強度Ai和心里排斥范圍Bi以及團體旅客之間的吸引強度Ei和吸引范圍Fi并不是固定不變的［10］。伴隨行人心理狀態的變化，這兩個參數都可能發生改變。在考慮團體行為的實驗中，對三種團體行為的設定如表2所示。

3.4實驗結果每組實驗采用將基于個體的SEIR模型和社會力模型結合的方式模擬航站樓內流感傳播擴散，圖3(a)給出了離港實驗中感染者數量的變化趨勢，進港實驗的數據由圖3(b)給出。圖3(a)中兩條曲線不僅走勢相同，而且較為貼近;圖3(b)中兩條曲線走勢相近，而變化幅度有明顯的區別，這說明團體行為對離港流程中流感的傳播影響較小，而對進港流程中流感的傳播有顯著影響。在24h的模擬中，不考慮團體行為的進港和離港實驗共計有342和1067名旅客被感染，而考慮團體行為之后，二者分別為505和1219，增長幅度分別為47.7%和14.2%。圖3航站樓內感染者數量

4結論

(1)相對于進港流程，離港流程的旅客需額外經過值機、安檢和候機等程序，這在客觀上增加了離港流程中不同團體旅客間相互接觸的機會和時間，也使得在離港流程的中，團體行為對流感傳播施加的影響較進港流程小。(2)通過結論(1)可知，團體行為對進港流程流感的傳播產生了較離港流程顯著的影響，因此，在進港流程中可采用分配指定停機位、劃定專用的旅客行走路線等區域隔離的方式控制流感的傳播，但對離港流程，此類措施起的作用可能不如進港流程明顯，應考慮其他防控措施。

作者：唐志星邵荃丁維東單位：南京航空航天大學民航學院/飛行學院中國民航飛行學院空中交通管理學院杭州蕭山國際機場運行管理部