圖片?| 現場視頻截屏，圖源網絡
原創整理 | TOP創新區研究院/FTA建筑設計事務所
2022年10月的最后一個周末，韓國首爾梨泰院地區突發大型踩踏事故，目前已造成超過150人死亡，超過百人受傷，遇難者中包括4名中國公民。這場悲劇是韓國近年來最致命的災難之一，令人震驚，讓人悲慟。
01
驚魂萬圣節
事發地區韓國梨泰院Itaewon是著名的酒吧和夜店區，這里自然而然成為了萬圣節的派對中心。當天是疫情三年解封后的第一個萬圣節，大批奇裝異服的年輕人聚集于此，走街串巷，慶祝狂歡。梨泰院地區不到1.4公里長，有些道路寬度不到4米，十分逼仄，但這個巴掌大的地方當時聚集了超過10萬人。
這么大的人口密度，隨時會出現意外；當人群中傳言某個明星來訪時，大家開始齊涌而上，人流甚至從三個方向匯入，引發了后面的悲劇。Mehdi Moussa?d是德國馬普人類發展研究所的人群行為研究員，他看了事件視頻后說：這里的人口密度的衡量方式是每平方米的人數！與其他的大型事故一樣，這次事件中每平方米大約有 8 到 10 人！
在如此高的人口密度下，有些人就會被擠壓得太緊了胸部不能擴張導致無法呼吸，如果情況得不到緩解，差不多短短5分鐘后，這片區域中的所有人都將缺氧并暈倒，人們呼吸困難，四肢并失去知覺，頭暈目眩，并出現心臟驟停的癥狀；這時候如果錯過了心臟驟停的4分鐘黃金救援時間，就會有嚴重后果。但令人絕望的是，當時人群過于密集，救護人員即使趕到現場卻無法第一時間擠進事故現場進行救助。
2
人口動力學Crowd Dynamics
人群動力學Crowd dynamics是一個新的研究領域。簡單說來，就是研究人流密度對人群運動效率產生影響的規律。這項領域的研究對于預防踩踏、人群擠壓事件；提高我們城市、建筑和交通樞紐的安全性有很大的意義。但人群在高密度下碰到極端事件的數據非常有限，而且也不能違背人倫道德直接做實驗，所以科學家們想出來了一招 ——?使用VR(虛擬現實)，使用昆蟲、老鼠來試驗建模，進而收集有關人群在緊急情況下的數據信息。悉尼大學的Majid Sarvi教授和他的團隊利用螞蟻、虱子和老鼠做實驗，假設動物和人類之間的群體行為有一定的相似之處，通過研究動物的行為，來了解緊急情況下的人群行為，得出有益的結論。
實驗將動物高密度地聚集在一個密閉空間，然后設置了不同的“意外觸發事件”，比如將木虱暴露在陽光下，螞蟻暴露在化學氣味中，而老鼠則通過強烈的光線和搖晃的動作來催發“恐慌”，然后記錄監測動物的逃離行為。實驗囊括的要點很多，比如：1：空間角落的出口門比空間中間的門更有效約 30%，因為沖突更少，混亂的行為更少。
左：空間中央有一個出口，實驗中的老鼠撤離相當混亂。右：當出口放置在遠角時，老鼠可以快速撤離，運動沖突較少。圖片來源：Majid Sarvi2：交通設計中，千萬要避免“高密度人群合并和交叉”的可能性，因為人流流向一旦發生沖突，就會造成巨大風險。比如在麥加朝覲儀式中，“雙向流動”是被禁止的，只有單行道，人群只能往一個方向流動，盡量減少沖突。3：實驗還試圖研究處疏散中的最佳合并角度，以及研究有序疏散（步行）與極端緊急疏散（跑步）之間的區別?—— 這一部分歡迎大家補充。4：如果在出口處放置圓柱形的障礙物，這反而提高了撤離的效率——這有點違反直覺，但卻是有道理的，因為它降低了沖突行為(conflict behaviour)。2020年Nature發表的一篇論文也表明，極端條件下，障礙物可以穩定縱向人群波，有助于引導行人通過出口，同時促進他們的互動，從而降低踩踏風險，從安全角度來講，這與縮短疏散時間一樣重要。
人流中也會出現羊群行為Herd Effect。也就是說，在緊急情況下，很多人會“無腦”地選擇跟隨人流，如果工作人員知道怎么做，并且能起到領導人群，就會起到非常重要的作用。Sarvi 教授和他的團隊使用 Oculus Rift 在虛擬現實中進行了一系列大規模的人群動力學實驗，VR試驗顯示出與昆蟲和小鼠研究相似的結果。以上這些結論對了解人群在恐慌情況下的行為模式非常重要，有些信息將完全交通基礎設施的設計，保證在極端條件下人群的安全。更重要的是，如果萬一出現了問題，人們是否知道逃生路線？人們是否有相關的知識進行自救？這些隱形的/軟性的基礎設施是否到位？
其實，世界上大多數人口密集的城市，其城市交通和建筑都是為正常條件而非極端情況而設計的。
特別是歷史悠久的中心城區。而狹窄地區一旦人群密集地聚集，就會孕育高風險，任意一個微小的擾動發生時，就會發生意外事件。比如悉尼在早高峰期間的鐵路站臺非常擁擠，Sarvi 教授認為，悉尼現階段沒有能力處理好這個風險。很多城市都沒有。
03
技術，讓城市更安全
麥加 (Mecca) 是伊斯蘭教的第一圣地。它座落在沙特阿拉伯西部賽拉特山區一條狹窄的山谷里，是伊斯蘭教傳教人穆罕默德的誕生地。每一年的伊斯蘭歷12月8-12日這5天，是穆斯林們最神圣的hajj（朝覲日），所有穆斯林，無論是男是女，都會盡最大努力爭取一生至少要前往麥加朝覲一次。
麥加穆斯林的朝覲活動，是世界上最大的活動之一，朝圣者需要逆時針繞天房步行七圈。在這五天，麥加的人口會增加300-400萬。密集的人流，狹小的空間，極高的風險。
為了保護朝圣者的安全，沙特阿拉伯王國市政和農村事務部 (MOMRA) 啟動了許多項目，比如，為人群管理開發了基于運籌學 (OR) 的決策支持系統 (ORDSS)。ORDSS 使用了一系列來自運籌學、分析人群動態的工具。其核心是一個調度工具和一個實時視頻跟蹤系統，進而提供實時報告的解決方案，減少朝圣者的擁擠/等待時間，減少風險。
很遺憾，這套系統在15年沒有使用。但在15年的踩踏悲劇后，沙特在城市設計、風險監測上投入了重金。以防此類悲劇再次發生。當然，梨泰院此次事件跟15年的麥加有很大差異。在麥加朝圣中，人們能夠提前知道有多少人要聚集，他們的路線是什么，并且出動受過訓練的專業人士來管理人群；但這次萬圣節不是一個有計劃有組織的活動，城市管理方并不知道有多少人會聚集，不知道人們的出行路線與方向等等。沒有辦法提前做預案。也就是說，這是一個突發的、無法事前計劃、預測的事件。所有專家門在討論的是，進一步發揮人工智能、大數據在城市管理以及城市災難應對中的作用。
AI的一個主要優點是能夠快速有效地處理大量數據，它可以幫助我們發現不同區域人群的聚集特征，并且提前采取措施來進行人群管理，并能雙向溝通、實時監測；以便在資源分配、空間規劃以及城市管理方面做出更好的決策。在智能城市的未來，這類突發事件或許就能徹底避免。
本文經授權轉載自公眾號:TOP創新區研究院（id:TOP_Lab）
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