Simulace průběhu masové střelby

Název: Simulace průběhu masové střelby

Autor: Jiří Mareš (marj39)

Modelovací nástroj: NetLogo

Zdá se, že s každým dalším uběhlým měsícem je přinejmenším v jedné zemi (např. USA) toto téma více a více diskutované. Překvapivě však existují jen 2 důkladnější (dle mého vědomí) simulační studie zabývající se problematikou masové střelby. První (1) z roku 2014 a druhá (2) z roku 2016, která několik poznatků čerpala z té první. Na jejich základě jsem vytvořil simulaci průběhu masové střelby především za účelem zjištění, zdali je dle poučky "fight or flight" lepší boj, nebo útěk. Díky simulaci lze však i ověřit účinek legislativy regulující povolenou velikost zásobníku civilních zbraní či účinek legislativy zakazující útočné pušky.

Definice problému

Výskyt masové střelby je velmi těžké předpovídat, rozvíjí se proto vzdělávání veřejnosti v tom, jak se nejlépe v podobných situacích chovat. Doporučovaná strategie je prezentována ve třech hierarchických úrovních - útéct, schovat se, bránit se. Takový přístup maximalizuje šanci na přežití pro každého jednotlivce, zvyšuje však riziko pro ostatní (např. přivlastněním si dobrého úkrytu) a nemusí tak vůbec vést k celkovému snížení počtu obětí (2, s. 1).

FBI definuje jako masovou střelbu jako útok aktivního střelce (jednotlivec používající střelné zbraně k aktivnímu zabití či pokusu o něj v zalidněné oblasti) se 4 a více fatálními oběťmi (2, s. 2). FBI dále poukazuje na skutečnost, že i civilní občané jakožto účastníci útoku aktivního střelce mají schopnost ovlivnit výsledek incidentu. Ve 104 takových situacích v letech 2000-2012 byl oběťmi zastaven 17krát (2, s. 2).

Každý útok aktivního střelce vyvolává debatu o vhodných legislativních úpravách, omezení práva držet zbraně a jak bylo naznačeno, i o způsobu minimalizace ztrát na životech vhodnými akcemi obětí a dalších komplexních otázkách. Cílem simulace je tyto oblasti v rámci možností prozkoumat.

Metoda

K implementaci modelu byla zvolena multi-agentní simulace s použití jazyka a nástroje NetLogo verze 6.2. Každý účastník masové střelby (civilista či střelec) může být chápán jako agent s vlastním chováním a "myšlením". Důležitá je především simulace prostoru, která v průběhu masové střelby hraje nemalou roli - kde se nachází střelec, kde se nachází oběť, jakou vzdálenost má od střelce hrdinný civilista. Proto je jasnou volbou multi-agentní simulace v NetLogo.

Model

Svou práci jsem na začátku založil především na příkladu z výuky "Building escape". Dále jsem postupoval především s pomocí poznámek ze zdroje (2). Některé původně zamýšlené věci jsem byl nucen vypustit (především agenty ozbrojených civilistů) a to především z důvodu nemožnosti je podložit reálnými daty. Na druhou stranu jsem některé minoritní funkce přidal i za cenu toho, že jejich implementace není podložená tvrdými daty, ale jejich zmíněný minoritní rozsah by neměl příliš model ovlivnit.

Agenti

V modelu jsem použil dva typy agentů.

Civilisté (civilians)

Jde o oběti masové střelby. Jejich vnitřní proměnné zahrnují:

• rychlost pohybu (pace)
  • určená normálním rozdělením se střední hodnotou 3.9 m/s a směrodatnou odchylkou 2.7 m/s (2, s. 3). Toto rozdělení může vést i k negativní rychlosti pohybu, pro jednoduchost je rychlost pod 0.5 m/s nastavena na 0.5 m/s.
• je si agent vědom situace? (is-aware)
  • určuje, zdali je si daný agent vědom toho, že se nachází v situaci aktivního střelce (viz níže "kognitivní prodleva")
  • true/false
• je odvážný? (is-brave)
  • pokud ano, agent si vybere strategii "fight", namísto výchozí strategie "flight"
  • true/false

Střelci (shooters)

Začínají střílet ihned po spuštění simulace.

• stav zásobníku zbraně (mag_status)
  • maximální hodnotou této proměnné je proměnná "mag_capacity", viz níže
• přesnost střelby (accuracy)
  • ovlivňuje pravděpodobnost zasažení cíle, může tedy reprezentovat výcvik střelce či do určité míry i použitou zbraň
  • hodnoty od 0 po 1.0
• cíl (target)
  • zde se ukládá aktuální vybraný cíl střelce. Střelec si přirozeně vybírá s vyšší prioritou cíle bližší, přičemž nejvyšší prioritu dává odvážným civilistům, kteří se ho v danou chvíli zrovna snaží přemoci.
• vzdálenost k cíli (distance_to_target)
• probíhá přebíjení zbraně? (is_reloading)
  • jak bude uvedeno níže, střelci lze nastavit určitý čas potřebný k přebití zbraně. Pokud střelec zrovna přebíjí (TRUE), je vyšší šance, že bude přemožen odvážnými civilisty.
  • true/false
• zbývající čas do přebití (reload_remaining_time)
  • dokud tento čas není nulový, střelec nemůže svou zbraň použít.

Výsledky

asdasdas

Závěr

asdasdas

Reference

1. Agent-Based Simulation of Mass Shootings: Determining How to Limit the Scale of a Tragedy
2. Active Shooter: An Agent-Based Model of Unarmed Resistance