Miks mingid liiklusummikud kuskilt välja tulevad?

Aastavahetus, peod, pühad, rahvarohked teed ja paljud reisivad inimesed teavad väga hästi, millega nad silmitsi seisavad: maanteedel on palju liiklust. See on üsna tavaline. Lõppude lõpuks on autode arv teedel sel perioodil tohutult suurem. Linnade puhul jäävad ülejäänud aasta kõrgperioodid varahommikuni ja hilja pärastlõunani.

Mõnes suurlinnas võib liiklus sõltuvalt piirkonnast toimuda peaaegu terve päeva. Nii maanteel kui ka linnas ei ole liiklusel sageli põhjust peatuda; Pole pikka valgusfoori, õnnetusi ega teetöid. Isegi siis peatub kõik "eikusagilt", moodustades ummiku, mida nimetatakse "kummituseks".

Minuteid hiljem hakkab liiklus uuesti voolama ja kõik liiguvad normaalse kiirusega. Aga miks see juhtub? Voxist pärit Joseph Strombergi artikli kohaselt on mitu erinevat uurijate rühma kasutanud sellele küsimusele vastamiseks matemaatilisi arvutusi ja reaalse maailma eksperimente, jõudes mõne järelduseni.

Tavaliselt võib täheldada näidet: kui maanteel on piisavalt autosid, võib iga minimaalne voolukatkestus põhjustada ahelreaktsiooni. Seega, kui sõiduk pidurdab pisut ja pidurdab ka kokkupõrke vältimiseks tagaosa, suureneb see lihtne vähendamine lõpuks, kuni see tekitab aeglase või aeglase liikluslaine.

Lained

"Need liikluslained tulenevad sujuva liiklusvoo väikestest häiretest, näiteks maanteel toimunud kokkupõrge või juhi pidurdamine pärast tähelepanematuse hetke, " rääkis Temple'i ülikooli matemaatik Benjamin Seibold Voxile. .

Võib-olla olete mõelnud: "OK, aga kui autod lahkuvad sellest peateelt, kaob see liikluslaine." Noh, kahjuks mitte. Teadlaste analüüsi kohaselt ei kao see isegi siis, kui autod sellest liikluslainest lahkuvad: see laieneb järk-järgult liikluse suunaga tagasi.

"Tavaliselt on need lained 100 meetrit kuni üks kilomeeter pikad ja algavad tavaliselt sõidukitega, mis sõidavad alguses järsul tiheduse suurenemisel ja sellele järgneval kiiruse langusel. Siis pärast seda kiirenevad nad aeglaselt uuesti, " rääkis ta. uurija Benjamin Seibold.

Ekspert ja veel mõned uurimistöökaaslased töötasid välja nende lainete kontseptsiooni - mida nad nimetavad jamitoniteks, kuna need on analoogsed füüsika lainetega, mida nimetatakse solitoonideks -, kasutades arvutialgoritme, mis simuleerivad sõiduharjumusi. Vt allpool:

Mõned Jaapani teadlased viisid läbi ka uuringud, mis jõudsid samale järeldusele. Ühes katses käskisid nad 22 juhil juhtida sama kiirusega ja säilitada väikesel ringteel autode vahel sama palju ruumi. Paratamatult tekkisid liikluse lained. Kummaline, et ei?

Kas on võimalik vältida?

Tõenäoliselt süüdistavad inimesed tõenäoliselt teisi, arvestades, et liiklusummik on halvasti sõitvate inimeste süü. Kuid see pole mõte.

Uuritud mudelid näitavad, et järsku tekkivaid liiklusummikuid on lihtsam saavutada, kui inimesed sõidavad võimalikult kiiresti ja peavad kiiresti pidurdama, et mitte autole vastu lüüa, mis põhjustab ahelreaktsiooni, millest me eespool rääkisime.

Kuid kuidas seda reaktsiooni vältida? Teadlane Benjamin Seibold annab näpunäite: "Kui inimesed vaatavad ette suuremale liiklustihedusele ja lasevad kõigepealt jalad gaasipedaalilt maha, jätavad nad ka ees suurema ruumi - selle asemel, et oodata, kuni nad tõesti pidurdama peavad - see võib takistada ummistuste ilmumist. ”

See kõlab lihtsalt, kuid praktikas pole seda nii palju ja ka teadlased on sellest teadlikud. "Mudelid näitavad, et isegi kui kõik juhid sõidavad täpselt samade reeglite järgi ja keegi ei tee midagi valesti, võivad need lained siiski tulla, " sõnas Benjamin.

Siiski on mõned tingimused, millele insenerid saavad panustada, et neid liiklusummikuid vähendada. Näiteks on teada, et mida sirgem ja sujuvam on tee, seda väiksema tõenäosusega tekivad liiklusummikud, kuna see tähendab ka seda, et autojuhid ei pea nii järsku pidurdama.

Teine idee on muutuvad kiirusepiirangud, kus neid saab langetada piirkondadesse, kus satub kõige tõenäolisemalt "kummitus" liiklusummikutesse, põhjustades autode aeglustumist kõigi asemel korraga. Mõnel juhul võib see toiming aeglase või peatatud liikluse laineid murda.