轨道车站人员应急疏散行为影响因素及作用机理研究

李淑庆,钟国剑,宋易宵

(重庆交通大学 交通运输学院,重庆 400074)

城市轨道交通车站多为地下车站,具有建筑结构复杂、空间狭小封闭、高峰客流聚集量大等特点,站内一旦发生火灾、爆炸、恐怖袭击等突发事件,车站人员进行应急疏散时,往往会出现恐慌、从众、奔跑等疏散行为,产生混乱局面,极大影响疏散效果。因此,研究轨道车站人员应急疏散行为影响因素及作用机理,对于提高轨道运营管理机构应急管理能力、确保乘客安全具有重要意义。

目前,国内外学者多采用仿真模拟技术研究行人在具体情景下的疏散行为,如杨子贤等[1]使用Anylogic软件构建应急疏散仿真模型,模拟了车站内设施不同布局对应急疏散效率的影响。ZHANG等[2]采用VR技术,建立改进的社会力模型,模拟了地铁火灾疏散过程中的行人运动状态。吴贝等[3]构建车站应急疏散BIM模型,并基于格子气模型设计疏散算法,研究了不同条件下车站疏散方案、人员分布以及站台与站厅间的高度对应急疏散过程的影响。上述研究均基于仿真模拟方法,仅考虑了火灾和设施布局等外在因素对应急疏散行为的影响,随着研究的推进,部分学者通过问卷调查和理论分析等方法,研究了个体心理和意识等内在因素对应急疏散行为的影响。如黄利华等[4]通过问卷调查研究了乘客心理因素对应急疏散行为的影响。陈长坤等[5]采用问卷调查分析了火灾下人员应激反应和疏散安全意识对疏散行为的影响。汪婧等[6]研究发现了公众的风险感知能对行为决策产生一定影响。

综上,现有研究主要探究单一因素的影响,缺乏同时考虑心理素质、安全意识和风险感知3个影响因素对应急疏散行为的作用机理,同时忽略了个体空间环境的感知对应急疏散行为的影响。同时,研究表明当个体处于地铁空间时,突发事件会影响人员在疏散过程中对周围环境等信息的感知,导致方向迷失,影响人员疏散[7-8]。

综合当前研究成果,基于行为地理学理论,尝试引入空间感知为中介变量来解释个体对轨道车站空间环境中信息的感知,提高模型适配度,并提出各因素的关系假设,构建包含空间感知、心理素质、风险感知和安全意识的结构方程模型,检验假设路径和空间感知的中介效应,得出各因素对应急疏散行为的影响机理及其相互关系,为轨道车站突发事件防控及应急疏散策略的制定提供依据和参考。

1 研究因素分析与关系假设

1.1 空间感知

英国地理学家PETER[9]提出的行为地理学理论认为个体行为与空间环境存在相互作用,该理论指出个体从空间环境中获取信息,对信息进行加工处理形成心理映像,并为行为决策提供依据,即空间感知对行为能产生一定影响。空间感知是个体对空间的内在反应,是对周围环境与自身关系的认识[10]。轨道车站通常为多层建筑,空间结构复杂,笔者认为车站发生突发事件时个体会产生恐慌、焦虑等不良情绪,影响个体对站内空间的环境感知水平,在疏散过程中易出现绕路、迷航、阻塞等现象,降低疏散效率。因此,在疏散时个体拥有良好的空间感知能力能提高对路径导向、引导标识等安全信息的感知,将感知信息进行储存形成短时记忆,从而对个体行为产生积极影响,促进应急疏散行为的形成。基于此,提出假设:

H1空间感知对应急疏散行为有显著正向影响。

1.2 心理素质

心理素质是个体面对突发事件时心理适应能力的强弱,个体心理素质越高,抗挫折能力越强,对自身社会适应和行为习惯等产生正向影响[11]。王智等[12]认为心理素质是行为内容要素和功能价值的统一体,对个体行为起决定性作用。田水承等[13]的研究表明,心理素质是测量个体应变能力的重要指标,良好的心理素质能使个体以沉着冷静的态度应对突发事件,避免发生不安全行为。同时,发生突发事件时,事件本身和其他不确定性因素会使个体心理处于高度紧张状态,导致感知和情绪的消耗,最终影响个体的态度、行为和表现。个体心理素质提升,能够减少受环境影响带来的负面情绪,保持情绪稳定,理智、客观地分析问题,有利于个体认识和感知空间环境信息,增强信息处理能力,提高行为效能,面对突发事件能快速采取安全有效的应急疏散行动。基于此,提出假设:

H2a心理素质对应急疏散行为有显著正向影响;

H2b心理素质对空间感知有显著正向影响;

H2c空间感知在心理素质与应急疏散行为之间存在中介作用。

1.3 风险感知

风险感知是个体通过主观判断评估某个特定风险的特征和严重性,包括风险发生可能性、风险水平及风险可控性。风险感知是一个包含感知、评估和决策的认知过程,会受到个体特征、风险信息以及时间的影响[14]。程方明等[15]研究发现,风险感知对个体的应急疏散行为有积极作用。王治莹等[16]也指出个体拥有较高的风险感知易做出非理性决策和从众行为。个体在危险环境中受到刺激,能增加对危险的感知水平,而个体基于求生本能急于逃离危险区域,表现出恐慌、从众等应急疏散行为。RANKAVAT等[17]证明了风险感知也会影响个体对环境信息的获取,从而影响其安全行为。基于此,提出假设:

H3a风险感知对应急疏散行为有显著正向影响;

H3b风险感知对空间感知有显著正向影响;

H3c空间感知在风险感知与应急疏散行为之间存在中介作用。

1.4 安全意识

安全意识是在确定的时间和空间内个体对环境安全和潜在危险的认识和敏感程度。徐向东[18]认为安全意识的活动过程包括感知、认识和决策,并通过感觉、记忆、想象等方式理解外界环境的安全状态,引导个体对环境信息进行感知,从而对人的行为进行决策和控制。研究表明,个体行为会受到安全意识的影响,安全意识越高,能提高个体行为决策的安全水平[19]。增强安全意识,有利于个体感知环境中的危险隐患,及时采取预防措施来降低风险,做出自保行为。钟光淳等[20]建立校园人员疏散行为评价模型,分析疏散行为影响因素,发现安全意识也会对人群疏散行为产生较大影响。同时,安全意识反映了个体对环境的感知,最终作用于个体行为[21]。突发事件下,个体的安全意识和警惕性提高,能提升个体空间感知能力,最终增强对事件的认知和环境信息的获取,更好地识别危险区域、障碍物和安全出口,做出相应的行为决策。基于此,提出假设:

H4a安全意识对应急疏散行为有显著正向影响;

H4b安全意识对空间感知有显著正向影响;

H4c空间感知在安全意识与应急疏散行为之间存在中介作用。

因此,同时考虑心理素质、风险感知和安全意识对应急疏散行为的影响,在行为地理学基础上,引入空间感知为中介变量,并基于以上假设,提出轨道车站人员应急疏散行为影响因素及其作用机理的理论模型,如图1所示。

图1 理论模型

2 研究设计

2.1 问卷设计

问卷分为两部分:①轨道车站人员影响因素及其测量变量;②受调查人员基本信息。基于结构方程模型,潜变量为因变量,测量变量为自变量,测量变量影响潜变量。测量变量参考相关研究设计问卷进行测量,心理素质测量参考文献[11]的研究,共4个题项(PQ1～PQ4);风险感知测量参考文献[15]的研究,共5个题项(RP1～RP5);安全意识测量参考文献[19]和文献[21]的研究,共5个题项(SC1～SC5);空间感知测量参考文献[22]的研究,并根据轨道车站空间环境特点,从熟悉度感知、信息感知和空间布局感知3个方面设计5个题项(SP1～SP5);应急疏散行为测量参考文献[4]的研究,共5个题项(EB1～EB5)。变量测度采用Likert 5点评分法[23]。

2.2 问卷调查

以重庆市轨道交通三号线轻轨站乘客为调查对象,在正式发放问卷前,先通过预调研检验问卷信效度,并调整问卷中表述不清的题项,形成正式问卷,问卷采用线上与线下的方式,线上借用问卷星平台发放问卷,共发放问卷750份,收回有效问卷647份,有效回收率86.3%。受调查人员基本信息如表1所示,样本性别、年龄、教育程度等信息符合轨道车站乘客基本特征,表明样本数据较为理想,具有一定的代表性。

表1 受调查人员基本信息

2.3 问卷信效度分析

采用Cronbach′sα系数检验问卷量表信度,检验结果如表2所示,各潜变量的Cronbach′sα系数在0.867～0.910之间,均大于标准值0.800,表明问卷整体信度较高。采用KMO和Bartlett统计量检验问卷量表效度,KMO检验值为0.930,大于标准值0.700,Bartlett检验的P值为0.000,小于0.050,表明总体变量适合做因子分析;利用AMOS26.0进行验证性因子分析,得到平均方差萃取量AVE在0.569～0.668,均大于标准值0.500,量表组合信度CR在0.868～0.911,均大于标准值0.800,表明问卷量表具有良好的收敛效度。区分效度检验结果如表3所示,可知各变量间相关系数均小于各自的AVE平方根,表明各个潜变量之间区分度明显,问卷量表具有良好的区分效度。综上,问卷量表信效度较好。

表2 信度分析

表3 区分效度检验

3 模型拟合与结果分析

3.1 模型拟合度检验

采用AMOS26.0对模型进行拟合度检验,检验结果如表4所示,可以看出拟合指标χ2/df值为1.799,RMSEA为0.035,GFI、AGFI、CFI、IFI、TLI和NFI均大于0.900,且均在标准范围内,表明模型拟合效果较好。

表4 结构方程模型拟合度检验

3.2 模型路径系数检验

利用AMOS26.0对模型进行假设检验,得到模型拟合结果,如图2所示,各潜变量路径系数检验结果如表5所示。由表5和图2可知,空间感知、心理素质、风险感知和安全意识对应急疏散行为的标准化路径系数分别为0.236、0.220、0.160、0.275,P值均小于0.001,达到显著性水平,表明它们对应急疏散行为具有显著正向影响,故假设H1、H2a、H3a和H4a成立。心理素质、风险感知和安全意识对空间感知的标准化路径系数分别为0.265、0.188、0.371,P值均小于0.001,达到显著性水平,表明心理素质、风险感知和安全意识对空间感知具有显著正向影响,故假设H2b、H3b和H4b成立。

图2 结构方程模型拟合结果

3.3 中介效应检验

中介效应是指变量间的影响关系可通过其他变量的间接作用而实现。大多学者认为采用Bootstrap法进行中介效应显著性检验,结果更科学。因此,使用抽样5 000次的Bootstrap法检验空间感知的中介效应。检验结果如表6所示,可知各条路径对应的95%置信区间均不包含0,表明中介效应显著。此外,心理素质、风险感知和安全意识对应急疏散行为的总效应分别为0.282、0.204和0.362,空间感知在各路径之间的中介效应分别为0.062、0.044和0.087,分别占总效应的22.0%、21.6%和24.0%,表明空间感知在心理素质、风险感知和安全意识与应急疏散行为之间均存在正向部分中介作用,故假设H2c、H3c和H4c成立。

表6 中介效应检验结果

4 结论与建议

(1)同时考虑心理素质、风险感知和安全意识对应急疏散行为的影响,并基于行为地理学理论,引入了空间感知为中介变量来探究个体空间环境的感知对应急疏散行为的影响,构建了结构方程模型分析各因素间的关系,对空间感知的中介效应进行了检验,结果显示:①心理素质(β=0.220,P<0.001)、风险感知(β=0.160,P<0.001)和安全意识(β=0.275,P<0.001)对应急疏散行为均产生显著正向影响,且通过空间感知对应急疏散行为产生间接影响,其中安全意识影响最大。②空间感知对应急疏散行为产生显著正向影响(β=0.236,P<0.001),同时,还作为中介变量,在心理素质、风险感知和安全意识对应急疏散行为的影响中起显著正向中介作用。

(2)针对研究结果提出以下建议:①通过定期举办应急演练活动、发放安全手册等措施,促进人员了解安全知识,提高安全意识。同时,发生突发事件时,管理人员应迅速启动应急方案,采用广播、工作人员引导等方式稳定人员情绪,减少恐慌和焦虑,提高人员心理素质,有利于人员感知环境信息,并通过闭路电视和乘客信息系统提供实时安全信息,帮助人员评估风险,提高风险感知水平,进而使人员面对突发事件时能迅速采取疏散行动,减少事故风险。②加强信息发布设施等硬件的配置,并设置清晰明确的安全标识,使人员在站内随时获取安全信息,提高对空间环境的认识和感知,在紧急情况下,有利于人员及时进行应急疏散行为,提升疏散效率与安全性。