ΠΡΑΚΤΙΚΑ 4ου ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΟΥ ΣΥΝΕΔΡΙΟΥ ΨΗΦΙΟΠΟΙΗΣΗΣ ΠΟΛΙΤΙΣΤΙΚΗΣ ΚΛΗΡΟΝΟΜΙΑΣ –EUROMED 2021

4 ο Πανελλήνιο Συνέδριο Ψηφιοποίησης Πολιτιστικής Κληρονομιάς
EUROMED 2021, 30/9 - 3/10/2021
στο παρελθόν έχουν χρησιμοποιηθεί τόσο απλοποιημένα αλγεβρικά και στατιστικά μοντέλα όσο και
επιλύτες CFD γενικής χρήσης, όπως για παράδειγμα ο κώδικας NIST Fire Dynamics Simulator (FDS).
Ωστόσο, σε όλες αυτές τις περιπτώσεις απαιτούνταν αρκετοί υπολογιστικοί πόροι, με τις προσομοιώσεις
να απέχουν πολύ από προσομοιώσεις πραγματικού χρόνου (Zanzi et al, 2019). Με βάση τον υπάρχοντα
CFD επιλύτη της SOFiSTiK, στα πλαίσια του ερευνητικού έργου PYRONES (Kanellos et al, 2016)
αναπτύχθηκε μια απλοποιημένη αλλά ικανοποιητικά ακριβής μεθοδολογία, η οποία δύναται να
χρησιμοποιηθεί για προσομοιώσεις σε πραγματικό χρόνο και ως εκ τούτου για εφαρμογές εκπαίδευσης
προσωπικού πυρόσβεσης. Η νέα μεθοδολογία βασίζεται στην τεχνική Fast Fluid Dynamics (FFD) (Jin et
al, 2012) και έχει παραλληλοποιηθεί για προσομοιώσεις σε κάρτες γραφικών (Graphics Processing Units,
GPUs). Βασίζεται στον CFD επιλύτη, με ιδιαίτερη έμφαση στο μη-δομημένο υβριδικό αριθμητικό πλέγμα,
που αποτελεί και το βασικό στοιχείο πρωτοτυπίας του. Έτσι επιτυγχάνεται η άμεση ανταλλαγή δεδομένων
μεταξύ των επιλυτών CFD και FFD, λειτουργία η οποία βοηθάει στην ρύθμιση παραμέτρων των
προσομοιώσεων του επιλύτη FFD με βάση τα αποτελέσματα του ακριβέστερου επιλύτη CFD.
Στα πλαίσια του έργου ESTIA, όπου εξετάζονται εφαρμογές σε εξωτερικούς χώρους, και με στόχο οι
προσομοιώσεις για πολλαπλά σενάρια να μην απαιτούν μεγάλο υπολογιστικό χρόνο, ο επιλύτης FFD
επεκτείνεται για προσομοιώσεις πραγματικού χρόνου σε αστικό περιβάλλον. Για τις προσομοιώσεις αυτές,
το ατμοσφαιρικό οριακό στρώμα ορίζεται ως είσοδος στο υπολογιστικό χωρίο, με βάση το ανεμολογικό
ρόδο καθώς και τα ατμοσφαιρικά και καιρικά δεδομένα για την εκάστοτε περιοχή. Διαφορετικά μοντέλα
τύρβης εξετάζονται για την προσομοίωση περιβαλλοντικής ροής με μεγάλες περιοχές αποκόλλησης και
ανακυκλοφορίας. Διερευνάται επίσης η συγκέντρωση τοξικών προϊόντων καύσης σε στενούς δρόμους του
αστικού περιβάλλοντος.
Εικόνα 10: Διασπορά φωτιάς σε εσωτερική και εξωτερική γεωμετρία, παράδειγμα αριθμητικού πλέγματος
ΠΗΓΗ: Πρωτότυπη εικόνα
4.2 Προσομοίωση Συμπεριφοράς Ανθρωπίνου Πλήθους
Η πλατφόρμα ΕΣΤΙΑ χρησιμοποιεί προηγμένους αλγορίθμους μοντελοποίησης και προσομοίωσης
ανθρώπινου πλήθους, οι οποίοι προσφέρονται από το υποσύστημα προσομοίωσης iCrowd. Έχοντας
αναπτυχθεί ως ένα αφηρημένο σύστημα προσομοίωσης οντοτήτων, ο iCrowd εξελίχθηκε ώστε να
περιλαμβάνει ένα γνωστικό και νοητικό επίπεδο λειτουργίας, πετυχαίνοντας εξαιρετικά ρεαλιστική
απεικόνιση της κίνησης ενός ανθρώπινου πλήθους στο χώρο. Το ανεπτυγμένο νοητικό επίπεδο βασίζεται
σε συναισθηματικούς και κοινωνιολογικούς παράγοντες, για να προσδιορίσει τις στρατηγικές αποφάσεις
877