Введение

Тип заторов на шоссе

Волны трафика, также называемые стоп-волнами, призрачными пробками, «дорожными змеями» или ударными волнами в трафике, – это распространяющиеся возмущения в распределении автомобилей на шоссе. Волны трафика распространяются в направлении, противоположном движению самих автомобилей. По отношению к неподвижной точке на дороге волна может двигаться в направлении движения, против него или даже оставаться неподвижной (когда волна удаляется от потока транспорта с той же скоростью, что и сам поток). Волны трафика являются одним из видов заторов. Более глубокое понимание волн трафика – одна из целей физического изучения транспортных потоков, в котором сам трафик часто можно наблюдать с использованием методов, аналогичных применяемым в гидродинамике. Это явление связано с эффектом «аккордеона».

Смягчение

Было сказано, что, зная, как формируются транспортные волны, водители иногда могут уменьшить их влияние, увеличивая расстояние между транспортными средствами и сокращая использование тормозов, что в конечном итоге может облегчить заторы для всех участников движения в этом районе. Однако, согласно другим моделям, увеличение дистанции между автомобилями приводит к снижению пропускной способности полос движения и, как следствие, к увеличению заторов; этот вывод оспаривается, поскольку аналогичные принципы применимы к управлению стадом овец через ворота, где вмешательство человека позволяет уменьшить солитонные волны, просто подталкивая "застрявших" овец и сдерживая наиболее активных. При прогоне овец через ворота можно определить, какая степень вмешательства необходима для устранения узких мест. Подобные принципы могут быть применены и к потокам людей, где, если бы каждый участник движения знал свой конечный пункт назначения и имел полный план маршрута, то движение осуществлялось бы с пониманием того, что любое резкое изменение маршрута вызовет задержки для тех, кто собирается проехать по тому же пути.

История

Самая ранняя теоретическая модель ударных волн в транспортном потоке была предложена Лайтхиллом и Уитемом в 1955 году. В следующем году Пол Ричардс независимо опубликовал схожую модель. Обе работы основывались на гидродинамике, и модель известна как модель Лайтхилла — Уитема — Ричардса.