Пробки в Нагарии

Пробки в Нагарии явно слишком сильны для небольшого города. При любом обсуждении пробок, сразу возникают предложения «расширить дороги». Но парадокс в том, что необоснованное расширение дорог часто увеличивает пробки в городах вместо уменьшения! 

Можно на пальцах объяснить, почему.  Во время пробки скорость движения машин снижается в десятки раз. Во столько же раз падает пропускная способность дороги. Поэтому, если по какому-то участку обычно может проехать 50 машин в минуту, то при пробке — например, 3 машины в минуту. Если мы расширили дорогу не там, где надо (например, ДО данного участка расширили дорогу и увеличили поток машин), то НА данном участке вместо «всего» 50 машин/мин (которых нам не хватало), станет проезжать 3. В результате пробка распространится, и мы с удивлением увидим, что расширенная дорога стала страдать от пробок еще сильнее.

То же самое касается увеличения разрешенной скорости — казалось бы, должно успевать проехать больше машин, но получается наоборот, быстрый поток доставляет больше машин к какому-нибудь «бутылочному горлышку», от которого пробка расходится уже везде. Кроме того, при высокой скорости возникает больше случайных перебоев в движении, тоже увеличивающих пробки. Поэтому скорость чаще, наоборот, ограничивают.

И это еще не всё, есть так-называемый «Парадокс Браеса». Он состоит в том, что иногда открытие дополнительной дороги (без изменения существующих) замедляет движение для всех!

Один из примеров такой конфигурации представлен на картинке:

Пробки в Нагарии - парадокс Браеса

Если в середине картинки нет моста, то трафик равномерно распределяется по двум ветвям. Если мост открыть, то водители перегружают отрезки a и b, образуются пробки, и движение по абсолютно всем маршрутам становится медленнее. (Желающие легко найдут больше информации).

Вот еще интересный Симулятор пробок, которым можно поиграться, создавая различные условия на дороге движками справа.

Т.о. причины пробок в Нагарии — не узкие дороги. Это в первую очередь:

  • Избыточная застройка жильем (в ущерб всем другим типам построек) — повышает число машин на единицу площади.
  • Моно-структура (спальный город), т.е. утром все движутся в одном направлении, вечером в обратном, перегружая участки дорог.
  • Плохая организация движения (ужасные режимы работы светофоров, круги на перегруженных перекрестках и многое другое).

В итоге, я думаю, что ситуация с пробками в Нагарии может быть ощутимо улучшена даже без больших реконструкций, если привлечь профессионалов для математического моделирования, провести реорганизацию трафика и внедрить технологии «умного города» для более гибкого его регулирования. Плюс обещанные государством объездные дороги должны помочь в решении проблемы избытка транзитного трафика.

Автор: Михаил Кривчиков