Умом заторы не понять

16.01.2009

Учёные взялись за решение транспортной проблемы в Москве

 Физики по записям видеокамер изучили потоки машин и сравнили их с движением жидкости. Формализовать этот процесс им помогут математики, которые собираются вывести формулу автомобильной пробки. Вот только человеческий фактор путает все расчёты.

Автодорожная математика и физика в тупике. Сколько машин, известно. Где и почему возникают пробки, вроде понятно. Как организовать нормальное движение по автодорогам – вопрос. Российская академия наук сейчас собирает все свои знания, чтобы выработать единую формулу.

Физики, изучающие транспортные потоки, столкнулись с совершенно неисследованной областью – движением автомобилей в группе. Это хорошо видно на Нижней Масловке. Для того, чтобы уйти на Новослободскую, часть автомобилей перемещается в первые ряды, остальные смещаются левее, в итоге плотность автомобильных потоков остаётся прежней, интенсивность движения, тоже стабильна, а средняя скорость падает.

В итоге неясно, какие параметры считать базовыми. Два года изучения ситуации на дорогах выявили основные помехи – правда, и так знакомые каждому водителю.

"Неудачно расположенные остановки, неудачный съезд-выезд на дороги, близко расположенный рынок, изменение количества рядов, нарушение водителями рядности возле светофоров приводят к тому что весь поток как целое значительно меняется. И разобраться с этими механизмами – и есть задача физиков транспортных потоков", - объясняет сотрудник теоретического отдела Института общей физики им.А.М.Прохорова РАН Игорь Лубашевский.

Эти потоки учёные сравнивают со струями жидкости в трубе. Вот только на дороге примешивается человеческий фактор. Поэтому пришлось ввести в сложное двухуровневое уравнение новую величину – скорость перестроения автомобиля из полосы в полосу. Именно она становится показателем, ярко демонстрирующим психологическое состояние водителя.

"Наиболее интересным здесь является третье уравнение, как раз для скорости бокового движения, которое отражает следующую стратегию водителей. Все водители стремятся ехать с безопасной скоростью, перестраиваются в полосу с большей скоростью и достичь некоторой цели на дороге, которая задана координатами "Икс" и "Игрек", - рассказывает старший научный сотрудник Института информатики и математического моделирования РАН Марина Трапезникова.

Но окончательного результата в этой математике ещё нет – только теория. Практика требует конкретных цифр, чтобы проводить конкретные расчёты и получать вполне реальные прогнозы.

"Транспортный поток описывается некими соотношениями, уравнениями. Что значит прогноз? Если мы знаем, что делается сейчас, мы можем с определённой долей приближения, сказать, что будет через "дельта-Т" – время", - отмечает заведующий кафедрой высшей математики и отдела математического моделирования МАДИ Александр Буслаев.

Как вывести корректную формулу возникновения пробки на дороге, математическая это будет величина, или физическая, – тоже пока вопросы. Имеющиеся системы мониторинга московских дорог сейчас лишь констатируют факты возникновения пробок. Водители полагаются лишь на опыт и интуицию. Когда к неграмотной организации движения добавляется непредсказуемое поведение людей за рулём – какие уж тут математические прогнозы?

Подразделы

Объявления

©РАН 2020