2018年西班牙潘普洛納奔牛節。圖片來源：PHOTO/ALVARO BARRIENTOS
在一年一度的西班牙潘普洛納奔牛節上，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，只是節日的一部分，但對科學家來說卻遠不止如此。
奔牛節對科學家來說是一場獨特的“實驗”。科學家找不到比這更好的場合來了解人們何時何地以及如何逃命了。
近日發表于美國《國家科學院院刊》的這項對奔牛節人群奔跑情況的新研究，或幫助人們找到逃離火災建筑和其他災難現場的更好方法。
盡管被牛追著奔跑是一種自愿行為，但人們因潛在危險而飛奔卻是真實的。研究論文第一作者、阿根廷布宜諾斯艾利斯理工學院的Daniel Parisi指出，這足以讓研究人員了解人類在逃避危險時的行為。
為了捕捉到奔跑者的數據，Parisi和同事在潘普洛納的街道上方架設了一對攝像頭，以便鳥瞰比賽。他們記錄了2019年連續兩天奔牛節上人們奔跑的情況。攝像機捕捉到了每個參與者奔跑的速度和方向，以及當時街道上人群的密度。
攝像機顯示，一群人慢跑著，并漸漸在街道上散開。當公牛到達時，一大群人在公牛前方飛奔著沖過攝像機。當公牛追上人群時，他們會急忙躲到一邊。
出人意料的是，數據顯示，參與者的奔跑速度在一定程度上會隨著人群密度的增加而增加。這與研究人員在對人流或交通流研究時的發現，即當人群更密集時，人們通常會減速恰好相反。
研究人員表示，這一結果可能是由于奔跑者希望在奔牛節的不同階段改變速度而導致的。例如，在擁擠的地鐵站，每個人都希望以正常、穩定的步速行走，這時人一旦變多，便會讓每個人都慢下來。但在潘普洛納的街道上，參與者在等待公牛，并在公牛經過時短跑沖刺，然后再次回到低速奔跑狀態，在公牛周圍形成了密度和速度的波動。最終，人流密度在潘普洛納奔牛節上造成了災難。一旦人群膨脹到每平方米一到兩個人，跑步者的最大速度就會急劇下降，這通常是因為人們開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）的速度持續奔跑。
Parisi說，準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模型，進而改善火災和其他緊急情況下的疏散方式。
“當人們處于壓力之下，甚至為了逃生而奔跑時有一個最佳點，可以讓人群在非常低的密度下得到非常高的通過量。”未參與該研究的美國佐治亞理工學院交通理論家Jorge Laval說，這一發現的最佳用途是制定政策和改善建筑設計以分散人群、保持低密度，或許可以從拓寬疏散路線或限制一個地區的人口數量著手。
Laval和Parisi一致認為，在緊急情況下最好的疏散方式是避免人群一起跑或擁擠。如果每個人都保持站立，整個人群的行動系統就不太可能完全陷入僵局。（徐銳）
相關論文信息：
https://doi.org/10.1073/pnas.2107827118
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