课题组于5月18日下午线上线下融合举办了第十七期“李楠研究小组系列学术邀请报告”。本次活动由李楠老师主持，邀请到张予馨博士围绕“地下空间火灾下人员应急疏散与救援”问题，结合她发表在《Sustainable Cities and Society》、《Tunnelling and Underground Space Technology》等期刊上的论文做了主题报告。本次报告共吸引了来自清华大学、同济大学、大连理工大学、北京交通大学、西南交通大学、武汉理工大学等高校的30多位师生参与。
张予馨博士围绕智慧消防、智慧疏散、智慧救援展开了报告。报告共分为四个部分，涵盖了地下空间火灾背景介绍、CFD-CA耦合模型、数字孪生疏散救援系统以及安全消防救援时间等内容。
图1 张予馨博士介绍研究
在第一部分，张予馨博士介绍地下空间火灾具有高危害、难救援等特点，给疏散救援带来重大挑战。在隧道中，通常会有辅助隧道和指示标牌帮助疏散逃生。目前有基于规范标准和基于性能化设计的两类疏散设计。
为了考虑火灾发展对人员疏散行为的实时影响，张予馨博士在第二部分介绍了流体力学（CFD）-元胞自动机（CA）耦合模型。通过建立隧道的空间火场，提取关键火灾参数，并将其引入设置移动规则的元胞自动机模型中，通过迭代完成对火灾发展对人员疏散行为实时影响的评估。在移动规则中考虑了目标、障碍、吸引和排斥等的影响，并基于demo在考虑合作、竞争行为和社会影响的前提下，探究了不同工况下的疏散情况。
图2 CFD-CA耦合模型行人运动规则
第三部分，张予馨博士介绍了基于计算机视觉分别针对建筑和隧道建立的智能疏散数字孪生系统。该系统基于CCTV网络监控，将媒体流推送到物体追踪模块，对人员轨迹进行追踪和预测。
图3 智能疏散数字孪生系统框架
最后，张予馨博士聚焦于消防员的安全保护，提出了安全消防时间（Safe firefighting time, SFT）的概念，认为这是消防员不会受到瞬时和长期伤害的时间。根据消防员服装和设备材料特性，提出了可用安全消防时间（Available safe firefighting time, ASFT）的参考标准。必需安全消防时间（Required safe firefighting time, RSFT）根据消防员移动时间、职责、小队之间的合作以及设备负重进行计算，并基于传统的安全疏散标准ASET>RSET提出针对疏散者和消防员安全撤离的新标准，即ASET>RSET|F & ASFT>RSFT，其中RSET|F表示在消防员干预下的必需疏散时间。
图4 安全消防时间
在报告后的交流环节，张予馨博士同与会成员就模型的验证、人群密度的计算、数字孪生预测精度等问题展开热烈讨论，整个报告持续了近90分钟。
