حل مشکل ترافیک

توسط ریاضیدانان

مدل ما نشان می‌دهد که واکنش‌های افراطی هر راننده‌ا‌ی می‌تواند تأثیر زیادی در بقیه‌ی ترافیک داشته و منجر به تأخیرهای سنگین در رفت‌و‌آمد باشد

ریاضیدانان دانشگاه «اکستر» (Exeter) مشکل ترافیک را حل کردند. این کار توسط ساخت یک مدل برای نشان دادن این‌که چرا ما زمان زیادی را در جاده‌ها بدون هیچگونه علت ظاهری معطل می‌شویم، انجام شده است.

به‌گزارش سایت «ساینس‌دیلی» (Science Daily) و به نقل از مجله‌ی «انجمن سلطنتی انگلستان» (Proceedings of the Royal Society) بسیاری از راه‌بندانها رانندگان را سردر گم می‌کنند بطوریکه وقتی رانندگان به انتهای ترافیک می‌رسند هیچ دلیل رویت پذیری را برای ترافیک نمی‌یابند.

هم‌اکنون، گروهی از دانشجویان دانشگاه «اکستر» (Exeter)، «بریستول» (Bristol) و «بودافست» (Budapest) پاسخ را یافتند و آن‌را چاپ کردند. گروه پژوهشی، مدل ریاضی را طراحی کردند که اثر وقایع غیرمنتظره مثل انحراف به بیرون کامیون‌ها در بزرگراه‌های دوطرفه از مسیر اصلی‌اشان را نشان می‌دهد. بدین ترتیب امکان بررسی وقایع در دو طرف بزرگراه‌هایی که با یک گارد از یکدیگر جدا شده‌اند میسر می‌شود. مدل آن‌ها نشان داد که رانندگان، در صورت مشاهده چنین وقایعی، باید با آهسته رفتن زیر «سرعت بحرانی» (Critical Speed) راننده‌ی پشت سری خود را نیز مجبور به کاهش سرعت بکنند و به همین ترتیب ماشین‌های بعدی نیز آرام بروند.

در نتیجه رانندگانی که در چندین مایل عقب‌تر بوده‌اند مجبور به توقف خودروهای خود شده و فراموش می‌کنند که علت تأخیر در حرکت‌اشان چه بوده است.

این مدل پیش‌بینی کرده است که چنین اتفاقی یکی از چند واقعه‌ی ممکن در بزرگراه‌های پرترافیک است؛ بزرگراه‌هایی که در هر کیلومتر متجاوز از 15 وسیله‌ی نقلیه در کنار هم قرار می‌گیرند. در حین ایجاد ترافیک شلوغی به سمت عقب جابه‌جا می‌شود که « موج حرکتی عقب‌گرد» (Backward Travelling Wave) نامیده می‌شود. بدین ترتیب بعد از دقایقی از وقوع شلوغی این موج، رانندگان کماکان با موجی از جریان مخالف حرکت خود مواجه می‌شوند.

دکتر «گابور اورز» (Gabor Orosz) از دانشگاه «اکستر» (Exeter) می‌گوید: بیش‌تر ما، برای تعطیلات ایام تعطیلات برای دیدن فامیل و دوستانمان به سفرهای دور می‌رویم. احتمالاً ترافیک‌های سنگینی را که هیچ دلیلی برای آن نمی‌یابیم را باید تحمل کنیم. مدل ما نشان می‌دهد که واکنش‌های افراطی هر راننده‌ا‌ی می‌تواند تأثیر زیادی در بقیه‌ی ترافیک داشته و منجر به تأخیرهای سنگین در رفت‌و‌آمد باشد.

رانندگان و سیاست‌گذاران ترافیک تا قبل از این نمی‌دانستند که شلوغی‌هایی از این دست چگونه اتفاق می‌افتند. بنابراین بسیاری از علل ترافیک را به این متغیرهای جانبی نسبت داده‌اند. در حالی‌که این مسأله به طور واضح در نظریه‌ی جدید بخشی را به خود اختصاص داده است مسأله‌ی مهم هموار کردن جریان رفت‌و‌آمد است. بر طبق این مدل، ترافیک سنگین به‌صورت خودکار افزایش پیدا نمی‌کند اما می‌تواند روان شود. در این مدل، زمان تأخیر در واکنش‌های رانندگان بررسی شده است. این متغیر موجب می‌شود که رانندگان از حد لازم و تعیین شده بیش‌تر از ترمز استفاده کرده و در مقابل هر مشکل یک ثانیه زودتر واکنش نشان دهند (ترمز کنند).

دکتر «اورز» (Orosz) ادامه داد: وقتی شما آهسته ترمز می‌کنید، ترافیک ممکن است به چندین مایل پشت‌سر شما برسد. واقعاً این که چقدر محکم ترمز بگیریم مسأله‌‌ی مهمی است. ترمز آرام هر راننده که با مشکلی مواجه می‌شود به‌زودی باعث می‌شود که ترافیک روان شود. ترمز شدید، معمولاً توسط واکنش دیر یک راننده در مواجه با مشکلی رخ می‌دهد و باعث می‌شود که ترافیک کیلومترها ادامه داشته باشد.

الان گروه تحقیقاتی مشغول ساخت مدلی برای ماشین‌های مجهز به وسایل الکترونیکی جدید هستند که می‌توانند باعث تقلیل ترمزهای افراطی برای دست‌یابی به واکنش‌های آرام در مواجه با حوادث شوند.