Как в будущем будут бороться с автомобильными пробками

Когда речь заходит о транспортном движении, многие эксперты призывают нас учиться у муравьев. С тех самых пор, как эти маленькие создания впервые выбрались из-под листвы и выстроились в упорядоченную колонну вдоль веточки, они следуют непреложному правилу дорожного движения: мы едины. Каждый муравей подстраивает свой темп под общий ритм колонии, а не руководствуется личными амбициями. Никаких резких торможений, никаких опасных обгонов. Ни единого слова осуждения, если один муравей невзначай подрезает другого или слишком настойчиво преследует впередиидущего.

Сплоченность, взаимное уважение и забота о всеобщем благополучии – вот ключевые принципы, которыми руководствуются муравьи в своем упорядоченном передвижении. Именно этим качествам стоит поучиться людям, дабы сделать наши дороги безопаснее и путешествия – приятнее для всех участников движения.

Дорожные пробки на спаде: ученые и инженеры ищут решения проблемы

На протяжении всего лишь одного столетия человечество пытается постичь искусство совместного упорядоченного передвижения в заданном направлении. При этом нам приходится иметь дело с небывалыми ранее скоростями и ограниченным пространством дорог. Даже если каждый участник движения занимает только отведенную ему часть дороги, его действия затрагивают интересы всего общества, поскольку сокращают общий ресурс – дорожное пространство.

Координация движущихся транспортных потоков – задача непростая и требующая постоянных усилий. Ведь каждый из нас, садясь за руль, становится частью единого организма, где действия одного влияют на других. Сбалансировать личные интересы с общественными, придерживаться правил и уважать других участников движения – вот ключ к созданию упорядоченной и безопасной транспортной системы.

Мудрость находить компромиссы, распределять ресурсы справедливо и действовать на благо всех – это не только залог комфортного передвижения по дорогам, но и показатель зрелости современного общества.

Десятилетиями человечество билось над решением сложнейшей задачи – как обеспечить беспрепятственное и упорядоченное движение транспортных потоков. Над этой проблемой трудились инженеры, ученые, психологи, посвящая ей всю свою жизнь. И все же до сих пор не найдено исчерпывающего ответа на вопрос о причинах возникновения заторов и способах борьбы с ними. Строительство новых дорог, выделение обочин для движения в часы пик – эти меры лишь частично снимают нагрузку. Грядущее более рациональное использование светофорных циклов, безусловно, поможет разгрузить пробки. Но универсального решения, как отмечает Top Gear, не существует.

В основе изучения транспортных потоков лежит определенная формула: Q = KV, где Q – интенсивность потока, K – плотность транспортного потока, V – его скорость. Также используются наглядные аналогии вроде «вода из дырявого ведра» или «по чайной ложке в час». Ученые собирали огромные массивы данных, создавали алгоритмы для предсказания мест возможных заторов и способов их предотвращения.

Проблема транспортных заторов многогранна и требует комплексного подхода. Только объединив инженерные решения с пониманием человеческого поведения, можно рассчитывать на успех в обеспечении свободного и безопасного движения на дорогах.

Однако, как отмечает Том Вандербильт в своей умной книге «Трафик», «даже самые сложные модели не могут учесть все странности человеческой природы». В качестве примера рассмотрим классическую ситуацию: вы едете по свободной дороге, и внезапно количество машин возрастает, что приводит к образованию пробки. Через некоторое время движение снова восстанавливается, и вы пытаетесь найти причину — медленного водителя или поломку Peugeot. К сожалению, ни одно из этих объяснений не подходит, и происходящее остается непонятным. По меньшей мере, так кажется нам.

В одном из экспериментов японский профессор, специалист по дорожному движению, попросил нескольких водителей ехать друг за другом по кругу с постоянной скоростью 50 км/ч на одинаковом расстоянии между машинами. Вскоре строй начал распадаться: легкое замедление одной машины вызвало волну, которая распространилась по всей цепочке, и в конечном итоге колонна двигалась со скоростью пешехода.

Вандербильт объясняет это следующим образом: «Задержки в плотном движении, в которые вы попадаете, могут быть результатом того, что кто-то перед вами, задолго до вашего прибытия, совершил что-то простое, например, сменил полосу». Иными словами, вы не въезжаете в пробку, а пробка медленно приближается к вам.

За пределами очевидного: неочевидные факторы, влияющие на автомобильные пробки

Например, погода может создавать оптические иллюзии. Здесь играют роль как психологические, так и физические аспекты. У каждого человека своё настроение, уровень энергии, одни видят лучше, другие — хуже; у кого-то старый автомобиль, а у кого-то новый, в котором 150 км/ч кажутся как сто. Некоторые просто считают, что им всегда нужно быть впереди. Теперь вы видите, как все взаимосвязано?

Это лишь малая часть проблемы. Иногда просто слишком много людей едут по одной дороге, что приводит к перенасыщению потока. Дорога буквально затоплена машинами. И это еще не учитывает дорожные работы, перекрытые участки дорог и прочие препятствия, которые мешают наслаждаться поездкой.

В штабе команды Transport for London на юге Лондона главный операционный директор Гаррет Эммерсон следит за тем, чтобы движение текло как в состоянии дзен, словно вода в японском саду. По крайней мере, так это должно быть.

Его команда располагает 5000 камерами и 6000 светофорами. Наблюдение ведется из комнаты управления, освещенной мягким белым светом от множества мониторов. Здесь находятся диспетчеры автобусного движения (а водители автобусов работают «глазами» на улицах) и дорожное отделение лондонской полиции (которые первыми прибывают на место при любом происшествии).

Однако ключевую роль играют светофоры. «Представьте себе канализационную систему, — объясняет Гаррет. — Вы ведь не хотите, чтобы все выливалось в одну трубу и стекало в один резервуар. Здесь крайне важно открывать нужные шлюзы вовремя».

Каким образом функционируют камеры? «Чтобы эффективно управлять потоком и решать проблемы на дорогах, нужно видеть все», — объясняет Гаррет. Однако невозможно одновременно контролировать тысячи камер, вот почему использование магнитометров настолько важно.

Эти устройства работают в реальном времени и подключены к пяти огромным серверам, содержащим огромные объемы информации, накопленной на дорогах за многие годы. Эта информация используется в моделях, прогнозирующих движение (как формула транспортного потока). На основе этих моделей разрабатываются новые, наилучшие сценарии работы светофоров в разное время — например, в понедельник утром, во время пиковой нагрузки.

Конечно, даже самые интеллектуальные алгоритмы не способны предсказать абсолютно случайные события, которые в дорожном движении предсказать еще сложнее, чем погоду. Потому что, хотя метеорологи могут предвидеть грозу, приближающуюся из Атлантического океана, они никак не могут предсказать, что такси Большого Дейва сломается в Юстонском туннеле.

В таких ситуациях, когда возникает пиковая нагрузка (что до сих пор является необъяснимым и неожиданным), необходимо вмешательство человека. Сначала нужно выяснить, в чем проблема, используя камеры, управляемые джойстиком. Затем решить, нужно ли что-то убрать с дороги, будь то сломанный грузовик или запутавшийся гусь. После этого начинается волшебство: светофоры переводятся на ручное управление, чтобы разгрузить образовавшийся трафик. «По сути, на дорогах, ведущих от этого места, будет больше зеленого», — говорит Гаррет. Казалось бы, все просто. Но это не так.

Все эти операции выполняют умные люди, внимательно следящие за строками кодированной информации в виде серии цифр, мелькающих на экранах. Это фазы работы светофоров и информация о потоке автомобилей от сенсоров. Иногда они вносят новые данные, изменяя продолжительность зеленого или красного света. Это напоминает как «Матрицу», так и старые табло с результатами футбольных матчей.

Борьба с пробками: стратегии и решения для свободных дорог

Пока не наступило время глобального общения автомобилей друг с другом, самый надежный способ избежать пробок — запастись приличной навигацией, или пользоваться картой пробок онлайн. Они помогут вам заранее спланировать собственное движение по дороге, чтобы не попасть в пробку.

TomTom (который мы рассматриваем в качестве примера), так же как и большинство других систем, получает информацию из трех основных источников: 1) от индивидуальных и заводских навигационных устройств; 2) от диспетчерских служб коммерческих автопарков; и 3) от смартфонов с активированным GPS.

Подобно огромной базе данных Гаррета, TomTom также ведет исследования. Основой каждого их движка являются годы измерений, занесенных на карты. Данные о скорости, начиная с 2007 года, анализируются по времени суток и дням недели. Эти данные включают информацию о пробках и времени, необходимом для их разрешения. Поэтому, даже если вы не подписываетесь на услуги «пробки в реальном времени», ваше навигационное устройство все равно имеет представление о том, что стоит избегать.

Однако, чтобы избежать пробок, стоит потратить несколько фунтов на информацию в реальном времени. Исследования показывают, что если только 10% водителей будут правильно и своевременно информированы, пробки могут существенно сократиться. Но всё зависит от наличия объездных маршрутов. С часом пик в Лондоне, возможно, мало что можно сделать, но в городах с меньшим потоком машин, использование объездных маршрутов может сэкономить немного времени.

Это хорошая новость, особенно для любителей вождения. И это не только о сокращении времени в пути. Технологию легко адаптировать для отправки водителям уведомлений о том, что их предпочтительные дороги свободны. «В некотором смысле, мы уже это делаем, предоставляя информацию в реальном времени», — говорит Ник. — «Вся необходимая информация доступна. У нас нет отдельного продукта для свободных и интересных дорог. Но мы могли бы сделать что-то хорошее, опираясь на то, что интересует водителя». Таким образом, отвечая на вопрос о том, как бороться с автомобильными пробками в будущем, можно сказать, что это будет осуществляться с помощью новейших технологий на основе онлайн-карт.

Посмотрите видео о новейших разработках, которые направлены для устранения заторов на дорогах

В городе Лос-Анджелес ведется разработка нового проекта, направленного на сочетание электронных устройств для решения социальных проблем. Одной из главных целей этого проекта является уменьшение транспортных пробок на дорогах…