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2018年西班牙潘普洛納奔牛節(jié)。圖片來源：PHOTO/ALVARO BARRIENTOS

在一年一度的西班牙潘普洛納奔牛節(jié)上，參與者被兇悍的公牛追逐著，沿著一條條狹窄的街道狂奔。這在外行看來，只是節(jié)日的一部分，但對(duì)科學(xué)家來說卻遠(yuǎn)不止如此。

奔牛節(jié)對(duì)科學(xué)家來說是一場(chǎng)獨(dú)特的“實(shí)驗(yàn)”?？茖W(xué)家找不到比這更好的場(chǎng)合來了解人們何時(shí)何地以及如何逃命了。

近日發(fā)表于美國《國家科學(xué)院院刊》的這項(xiàng)對(duì)奔牛節(jié)人群奔跑情況的新研究，或幫助人們找到逃離火災(zāi)建筑和其他災(zāi)難現(xiàn)場(chǎng)的更好方法。

盡管被牛追著奔跑是一種自愿行為，但人們因潛在危險(xiǎn)而飛奔卻是真實(shí)的。研究論文第一作者、阿根廷布宜諾斯艾利斯理工學(xué)院的Daniel Parisi指出，這足以讓研究人員了解人類在逃避危險(xiǎn)時(shí)的行為。

為了捕捉到奔跑者的數(shù)據(jù)，Parisi和同事在潘普洛納的街道上方架設(shè)了一對(duì)攝像頭，以便鳥瞰比賽。他們記錄了2019年連續(xù)兩天奔牛節(jié)上人們奔跑的情況。攝像機(jī)捕捉到了每個(gè)參與者奔跑的速度和方向，以及當(dāng)時(shí)街道上人群的密度。

攝像機(jī)顯示，一群人慢跑著，并漸漸在街道上散開。當(dāng)公牛到達(dá)時(shí)，一大群人在公牛前方飛奔著沖過攝像機(jī)。當(dāng)公牛追上人群時(shí)，他們會(huì)急忙躲到一邊。

出人意料的是，數(shù)據(jù)顯示，參與者的奔跑速度在一定程度上會(huì)隨著人群密度的增加而增加。這與研究人員在對(duì)人流或交通流研究時(shí)的發(fā)現(xiàn)，即當(dāng)人群更密集時(shí)，人們通常會(huì)減速恰好相反。

研究人員表示，這一結(jié)果可能是由于奔跑者希望在奔牛節(jié)的不同階段改變速度而導(dǎo)致的。例如，在擁擠的地鐵站，每個(gè)人都希望以正常、穩(wěn)定的步速行走，這時(shí)人一旦變多，便會(huì)讓每個(gè)人都慢下來。但在潘普洛納的街道上，參與者在等待公牛，并在公牛經(jīng)過時(shí)短跑沖刺，然后再次回到低速奔跑狀態(tài)，在公牛周圍形成了密度和速度的波動(dòng)。最終，人流密度在潘普洛納奔牛節(jié)上造成了災(zāi)難。一旦人群膨脹到每平方米一到兩個(gè)人，跑步者的最大速度就會(huì)急劇下降，這通常是因?yàn)槿藗冮_始互相碰撞或者摔倒。一旦人群超過每平方米兩人，幾乎沒有人能以超過輕微慢跑（約2米/秒）的速度持續(xù)奔跑。

Parisi說，準(zhǔn)確理解擁擠所施加的速度限制，有助于研究人員建立更好的人群移動(dòng)模型，進(jìn)而改善火災(zāi)和其他緊急情況下的疏散方式。

“當(dāng)人們處于壓力之下，甚至為了逃生而奔跑時(shí)有一個(gè)最佳點(diǎn)，可以讓人群在非常低的密度下得到非常高的通過量?！蔽磪⑴c該研究的美國佐治亞理工學(xué)院交通理論家Jorge Laval說，這一發(fā)現(xiàn)的最佳用途是制定政策和改善建筑設(shè)計(jì)以分散人群、保持低密度，或許可以從拓寬疏散路線或限制一個(gè)地區(qū)的人口數(shù)量著手。

Laval和Parisi一致認(rèn)為，在緊急情況下最好的疏散方式是避免人群一起跑或擁擠。如果每個(gè)人都保持站立，整個(gè)人群的行動(dòng)系統(tǒng)就不太可能完全陷入僵局。（徐銳）

相關(guān)論文信息：

https://doi.org/10.1073/pnas.2107827118