軌道車站人員應急疏散行為影響因素及作用機理研究

李淑慶,鐘國劍,宋易宵

(重慶交通大學 交通運輸學院,重慶 400074)

城市軌道交通車站多為地下車站,具有建筑結構復雜、空間狹小封閉、高峰客流聚集量大等特點,站內一旦發生火災、爆炸、恐怖襲擊等突發事件,車站人員進行應急疏散時,往往會出現恐慌、從眾、奔跑等疏散行為,產生混亂局面,極大影響疏散效果。因此,研究軌道車站人員應急疏散行為影響因素及作用機理,對于提高軌道運營管理機構應急管理能力、確保乘客安全具有重要意義。

目前,國內外學者多采用仿真模擬技術研究行人在具體情景下的疏散行為,如楊子賢等[1]使用Anylogic軟件構建應急疏散仿真模型,模擬了車站內設施不同布局對應急疏散效率的影響。ZHANG等[2]采用VR技術,建立改進的社會力模型,模擬了地鐵火災疏散過程中的行人運動狀態。吳貝等[3]構建車站應急疏散BIM模型,并基于格子氣模型設計疏散算法,研究了不同條件下車站疏散方案、人員分布以及站臺與站廳間的高度對應急疏散過程的影響。上述研究均基于仿真模擬方法,僅考慮了火災和設施布局等外在因素對應急疏散行為的影響,隨著研究的推進,部分學者通過問卷調查和理論分析等方法,研究了個體心理和意識等內在因素對應急疏散行為的影響。如黃利華等[4]通過問卷調查研究了乘客心理因素對應急疏散行為的影響。陳長坤等[5]采用問卷調查分析了火災下人員應激反應和疏散安全意識對疏散行為的影響。汪婧等[6]研究發現了公眾的風險感知能對行為決策產生一定影響。

綜上,現有研究主要探究單一因素的影響,缺乏同時考慮心理素質、安全意識和風險感知3個影響因素對應急疏散行為的作用機理,同時忽略了個體空間環境的感知對應急疏散行為的影響。同時,研究表明當個體處于地鐵空間時,突發事件會影響人員在疏散過程中對周圍環境等信息的感知,導致方向迷失,影響人員疏散[7-8]。

綜合當前研究成果,基于行為地理學理論,嘗試引入空間感知為中介變量來解釋個體對軌道車站空間環境中信息的感知,提高模型適配度,并提出各因素的關系假設,構建包含空間感知、心理素質、風險感知和安全意識的結構方程模型,檢驗假設路徑和空間感知的中介效應,得出各因素對應急疏散行為的影響機理及其相互關系,為軌道車站突發事件防控及應急疏散策略的制定提供依據和參考。

1 研究因素分析與關系假設

1.1 空間感知

英國地理學家PETER[9]提出的行為地理學理論認為個體行為與空間環境存在相互作用,該理論指出個體從空間環境中獲取信息,對信息進行加工處理形成心理映像,并為行為決策提供依據,即空間感知對行為能產生一定影響?？臻g感知是個體對空間的內在反應,是對周圍環境與自身關系的認識[10]。軌道車站通常為多層建筑,空間結構復雜,筆者認為車站發生突發事件時個體會產生恐慌、焦慮等不良情緒,影響個體對站內空間的環境感知水平,在疏散過程中易出現繞路、迷航、阻塞等現象,降低疏散效率。因此,在疏散時個體擁有良好的空間感知能力能提高對路徑導向、引導標識等安全信息的感知,將感知信息進行儲存形成短時記憶,從而對個體行為產生積極影響,促進應急疏散行為的形成?；诖?提出假設:

H1空間感知對應急疏散行為有顯著正向影響。

1.2 心理素質

心理素質是個體面對突發事件時心理適應能力的強弱,個體心理素質越高,抗挫折能力越強,對自身社會適應和行為習慣等產生正向影響[11]。王智等[12]認為心理素質是行為內容要素和功能價值的統一體,對個體行為起決定性作用。田水承等[13]的研究表明,心理素質是測量個體應變能力的重要指標,良好的心理素質能使個體以沉著冷靜的態度應對突發事件,避免發生不安全行為。同時,發生突發事件時,事件本身和其他不確定性因素會使個體心理處于高度緊張狀態,導致感知和情緒的消耗,最終影響個體的態度、行為和表現。個體心理素質提升,能夠減少受環境影響帶來的負面情緒,保持情緒穩定,理智、客觀地分析問題,有利于個體認識和感知空間環境信息,增強信息處理能力,提高行為效能,面對突發事件能快速采取安全有效的應急疏散行動?；诖?提出假設:

H2a心理素質對應急疏散行為有顯著正向影響;

H2b心理素質對空間感知有顯著正向影響;

H2c空間感知在心理素質與應急疏散行為之間存在中介作用。

1.3 風險感知

風險感知是個體通過主觀判斷評估某個特定風險的特征和嚴重性,包括風險發生可能性、風險水平及風險可控性。風險感知是一個包含感知、評估和決策的認知過程,會受到個體特征、風險信息以及時間的影響[14]。程方明等[15]研究發現,風險感知對個體的應急疏散行為有積極作用。王治瑩等[16]也指出個體擁有較高的風險感知易做出非理性決策和從眾行為。個體在危險環境中受到刺激,能增加對危險的感知水平,而個體基于求生本能急于逃離危險區域,表現出恐慌、從眾等應急疏散行為。RANKAVAT等[17]證明了風險感知也會影響個體對環境信息的獲取,從而影響其安全行為?；诖?提出假設:

H3a風險感知對應急疏散行為有顯著正向影響;

H3b風險感知對空間感知有顯著正向影響;

H3c空間感知在風險感知與應急疏散行為之間存在中介作用。

1.4 安全意識

安全意識是在確定的時間和空間內個體對環境安全和潛在危險的認識和敏感程度。徐向東[18]認為安全意識的活動過程包括感知、認識和決策,并通過感覺、記憶、想象等方式理解外界環境的安全狀態,引導個體對環境信息進行感知,從而對人的行為進行決策和控制。研究表明,個體行為會受到安全意識的影響,安全意識越高,能提高個體行為決策的安全水平[19]。增強安全意識,有利于個體感知環境中的危險隱患,及時采取預防措施來降低風險,做出自保行為。鐘光淳等[20]建立校園人員疏散行為評價模型,分析疏散行為影響因素,發現安全意識也會對人群疏散行為產生較大影響。同時,安全意識反映了個體對環境的感知,最終作用于個體行為[21]。突發事件下,個體的安全意識和警惕性提高,能提升個體空間感知能力,最終增強對事件的認知和環境信息的獲取,更好地識別危險區域、障礙物和安全出口,做出相應的行為決策?；诖?提出假設:

H4a安全意識對應急疏散行為有顯著正向影響;

H4b安全意識對空間感知有顯著正向影響;

H4c空間感知在安全意識與應急疏散行為之間存在中介作用。

因此,同時考慮心理素質、風險感知和安全意識對應急疏散行為的影響,在行為地理學基礎上,引入空間感知為中介變量,并基于以上假設,提出軌道車站人員應急疏散行為影響因素及其作用機理的理論模型,如圖1所示。

圖1 理論模型

2 研究設計

2.1 問卷設計

問卷分為兩部分:①軌道車站人員影響因素及其測量變量;②受調查人員基本信息?；诮Y構方程模型,潛變量為因變量,測量變量為自變量,測量變量影響潛變量。測量變量參考相關研究設計問卷進行測量,心理素質測量參考文獻[11]的研究,共4個題項(PQ1～PQ4);風險感知測量參考文獻[15]的研究,共5個題項(RP1～RP5);安全意識測量參考文獻[19]和文獻[21]的研究,共5個題項(SC1～SC5);空間感知測量參考文獻[22]的研究,并根據軌道車站空間環境特點,從熟悉度感知、信息感知和空間布局感知3個方面設計5個題項(SP1～SP5);應急疏散行為測量參考文獻[4]的研究,共5個題項(EB1～EB5)。變量測度采用Likert 5點評分法[23]。

2.2 問卷調查

以重慶市軌道交通三號線輕軌站乘客為調查對象,在正式發放問卷前,先通過預調研檢驗問卷信效度,并調整問卷中表述不清的題項,形成正式問卷,問卷采用線上與線下的方式,線上借用問卷星平臺發放問卷,共發放問卷750份,收回有效問卷647份,有效回收率86.3%。受調查人員基本信息如表1所示,樣本性別、年齡、教育程度等信息符合軌道車站乘客基本特征,表明樣本數據較為理想,具有一定的代表性。

表1 受調查人員基本信息

2.3 問卷信效度分析

采用Cronbach′sα系數檢驗問卷量表信度,檢驗結果如表2所示,各潛變量的Cronbach′sα系數在0.867～0.910之間,均大于標準值0.800,表明問卷整體信度較高。采用KMO和Bartlett統計量檢驗問卷量表效度,KMO檢驗值為0.930,大于標準值0.700,Bartlett檢驗的P值為0.000,小于0.050,表明總體變量適合做因子分析;利用AMOS26.0進行驗證性因子分析,得到平均方差萃取量AVE在0.569～0.668,均大于標準值0.500,量表組合信度CR在0.868～0.911,均大于標準值0.800,表明問卷量表具有良好的收斂效度。區分效度檢驗結果如表3所示,可知各變量間相關系數均小于各自的AVE平方根,表明各個潛變量之間區分度明顯,問卷量表具有良好的區分效度。綜上,問卷量表信效度較好。

表2 信度分析

表3 區分效度檢驗

3 模型擬合與結果分析

3.1 模型擬合度檢驗

采用AMOS26.0對模型進行擬合度檢驗,檢驗結果如表4所示,可以看出擬合指標χ2/df值為1.799,RMSEA為0.035,GFI、AGFI、CFI、IFI、TLI和NFI均大于0.900,且均在標準范圍內,表明模型擬合效果較好。

表4 結構方程模型擬合度檢驗

3.2 模型路徑系數檢驗

利用AMOS26.0對模型進行假設檢驗,得到模型擬合結果,如圖2所示,各潛變量路徑系數檢驗結果如表5所示。由表5和圖2可知,空間感知、心理素質、風險感知和安全意識對應急疏散行為的標準化路徑系數分別為0.236、0.220、0.160、0.275,P值均小于0.001,達到顯著性水平,表明它們對應急疏散行為具有顯著正向影響,故假設H1、H2a、H3a和H4a成立。心理素質、風險感知和安全意識對空間感知的標準化路徑系數分別為0.265、0.188、0.371,P值均小于0.001,達到顯著性水平,表明心理素質、風險感知和安全意識對空間感知具有顯著正向影響,故假設H2b、H3b和H4b成立。

圖2 結構方程模型擬合結果

3.3 中介效應檢驗

中介效應是指變量間的影響關系可通過其他變量的間接作用而實現。大多學者認為采用Bootstrap法進行中介效應顯著性檢驗,結果更科學。因此,使用抽樣5 000次的Bootstrap法檢驗空間感知的中介效應。檢驗結果如表6所示,可知各條路徑對應的95%置信區間均不包含0,表明中介效應顯著。此外,心理素質、風險感知和安全意識對應急疏散行為的總效應分別為0.282、0.204和0.362,空間感知在各路徑之間的中介效應分別為0.062、0.044和0.087,分別占總效應的22.0%、21.6%和24.0%,表明空間感知在心理素質、風險感知和安全意識與應急疏散行為之間均存在正向部分中介作用,故假設H2c、H3c和H4c成立。

表6 中介效應檢驗結果

4 結論與建議

(1)同時考慮心理素質、風險感知和安全意識對應急疏散行為的影響,并基于行為地理學理論,引入了空間感知為中介變量來探究個體空間環境的感知對應急疏散行為的影響,構建了結構方程模型分析各因素間的關系,對空間感知的中介效應進行了檢驗,結果顯示:①心理素質(β=0.220,P<0.001)、風險感知(β=0.160,P<0.001)和安全意識(β=0.275,P<0.001)對應急疏散行為均產生顯著正向影響,且通過空間感知對應急疏散行為產生間接影響,其中安全意識影響最大。②空間感知對應急疏散行為產生顯著正向影響(β=0.236,P<0.001),同時,還作為中介變量,在心理素質、風險感知和安全意識對應急疏散行為的影響中起顯著正向中介作用。

(2)針對研究結果提出以下建議:①通過定期舉辦應急演練活動、發放安全手冊等措施,促進人員了解安全知識,提高安全意識。同時,發生突發事件時,管理人員應迅速啟動應急方案,采用廣播、工作人員引導等方式穩定人員情緒,減少恐慌和焦慮,提高人員心理素質,有利于人員感知環境信息,并通過閉路電視和乘客信息系統提供實時安全信息,幫助人員評估風險,提高風險感知水平,進而使人員面對突發事件時能迅速采取疏散行動,減少事故風險。②加強信息發布設施等硬件的配置,并設置清晰明確的安全標識,使人員在站內隨時獲取安全信息,提高對空間環境的認識和感知,在緊急情況下,有利于人員及時進行應急疏散行為,提升疏散效率與安全性。