Какво e „фантомно задръстванe“?
Случвало ли ви се е да заседнете в огромно запушване, само че да не виждате никакви следи от злополука или някаква друга причина за него?
Ако е по този начин, може би сте били във „ фантомно запушване “, „ призрачно запушване “ или „ вълново запушване “, едно и също е. Тези тапи, които нямат явна причина и могат да бъдат моделирани изненадващо добре благодарение на хидродинамиката, с която за разказва потока от течности.
„ Фантомното запушване е събитие, чието държание живее собствен личен живот, по-голям от сумата на неговите елементи “, изяснява математикът и специалист по моделиране на трафика Бенджамин Сейболд във видеоклип за TED-Ed.
На едва претрупан път, в случай че бързо движещ се водач натисне спирачките, когато наближи автомобила начело, автомобилът зад него може да има задоволително място да понижи скоростта си, без това намаляне да накара пък идващият автомобила зад него да понижи. Но откакто се доближи избрана плътност на транспортните средства на пътя – когато колите нормално са на разстояние по-малко от 35 метра – това към този момент не е по този начин.
Това не значи, че на пътя има прекалено много коли, с цел да се реализира добър поток на придвижване. В обстановки, в които колите биха могли да се движат добре, в случай че всички поддържат удачна, непрекъсната скорост, към момента могат да зародят фантомни тапи.
„ В този гъст, само че равномерен трафик е належащо единствено нищожно разстройване, с цел да се задейства веригата от събития, която провокира запушване “, продължава Зайболд. „ Да речем, че един водач натисне леко спирачката. След това всеки идващ водач обратно стопира малко по-силно, което основава вълна от спирачни светлини, която се популяризира обратно през колите на пътя. Тези талази на прекъсване и придвижване могат да се разпространят по автомагистрала в продължение на километри. “
На километри след първичния автомобил – където трафикът е по-висока плътност на транспортните средства и по-ниски скорости – може да се получи прекъсване на придвижването.
Тези взаимоотношения могат да бъдат изненадващо добре моделирани като представим колите като частици, а вълните от прекъсването и връщането назад през трафика като ударни талази, сходни на тези в течност.
„ Феноменът е емпирично проучен от голям брой създатели, в това число Еди и Фут (1958 г.), Мика и съавт. (1969 г.) и Коши и съавт. (1983 г.) “, изяснява Дирк Хелбинг от Института по стопанска система и трафик към Техническия университет в Дрезден в преглед по тематиката.
Изследвания демонстрират, че вълните тапи, при които придвижването ту потегля, ту стопира (т.нар. „ стоп-старт талази “), имат в себе си елементи, в които колите се движат гладко. Интересното е, че какъв брой бързо се движат колите и какъв брой дълга е тази плавна част съвсем не зависи от натовареността на трафика. Това, което се трансформира, е какъв брой постоянно се появяват тези талази.
Затова не можем да приказваме за „ една типична периодичност “ на появяването им — те са непредсказуеми и се държат като нелинейни талази.
Обикновено една такава вълна (от начало до край) продължава сред 4 и 20 минути и се простира на дължина сред 2,5 и 5 километра.
Така дребни промени в придвижването могат да провокират огромни нарушавания в потока на колите. И такива „ талази “ наподобява се случват по целия свят, без значение от водачи и пътищата.
В задръстен трафик вълните се популяризират с съвсем непрекъсната скорост — като някаква „ естествена константа “. Във всяка страна тази скорост е сходна — нормално към 15 км/ч, с отклонения от към 5 км/ч, изяснява Хелбинг. Тя зависи най-много от това какъв брой разстояние оставят водачите между тях и какъв брой дълги са самите коли.
Поради тази непоклатимост, тапите могат да се движат „ обратно “ по пътя с часове и да обзет дълги прави. Тази скорост на разпространяване не се въздейства нито от изходи и входове на пътя, нито от кръстовища или даже от сектори, в които трафикът е по-плавен.
Фантомните тапи могат да бъдат много досадни, само че могат да бъдат отчасти предотвратени посредством по-разумно шофиране, като да вземем за пример да се остави повече място начело, с цел да не се постанова да стопираме внезапно поради някой. Компютърният академик от Масачузетския софтуерен институт Бертолд Хорн изяснява пред Vox, че при натоварен трафик водачите би трябвало да се пробват да са в средата сред автомобила начело и този откъм гърба, с цел да се избегне нуждата от внезапно прекъсване. Въпреки това, даже в случай че всички караме добре, при сериозна плътност даже малко отклоняване от плавното придвижване може да докара до по-големи проблеми.
