교통 체증의 원인은 무엇입니까? 알아야 할 물리학

저는 시애틀에 살고 있으며 매일 두 번 통근하는 데 약 45분이 소요됩니다. (그때가 운이 좋았을 때입니다. 때로는 각각 2시간 이상입니다.) 이로 인해 저는 자동차의 흥미로운 패턴을 보는 데 엄청난 시간을 할애했습니다. 지루함 때문에 나는 자동차가 거대한 물 분자 역할을 하는 흐르는 액체와 같은 교통에 대한 환상을 갖게 되었습니다. 몇 달 동안 나는 이것이 단순한 환상이 아니라는 것을 천천히 깨달았습니다.

왜 나는 거기에 있는 모든 "교통 유체 역학"을 알아차리지 못했습니까? 일단 내 뇌가 그것에 민감해지면 꽤 다양한 흥미로운 일들이 일어나는 것을 보기 시작했습니다. 결국, 나는 흐르는 교통량을 찌르기 위해 차를 사용하기 시작했습니다. 관찰은 결국 실험으로 이어지겠죠? "아마추어 교통 역학"으로서 할 수 있는 놀라운 일들이 있습니다. 그러나 먼저 몇 가지 기본적인 현상이 있습니다.

교통 체증이 갑자기 느려질 때 주간 고속도로에서 운전한 적이 있습니까? 당신은 정체를 일으킨 것이 틀림없는 사고를 보기 위해 기다리는 동안 몇 분 동안 천천히 따라갑니다. 동시에, 당신은 또한 전체 문제를 일으키는 "고무 목자"를 저주합니다. 그런데 앞의 모든 차가 고속으로 이륙합니다. 잼은 끝났지만 사고도 없고 경찰차도 없고 아무것도 없습니다.

도대체 그게 뭐야! 이유 없는 교통체증? 백미러를 보면 뒤에 있는 모든 불쌍한 수액이 여전히 잼에 갇혀 있는 것을 볼 수 있습니다. 하지만 왜? 그 모든 사람들이 동시에 속도를 높일 수 있다면 전체 교통 체증이 사라질 것입니다. 왜 그들은 그렇게하지 않습니까? 처음에 불가사의한 감속의 원인은 무엇입니까?

이러한 '보이지 않는 사고'를 수없이 경험한 후, 나는 다음과 같은 설명을 생각해 냈습니다. 이것을 가장 잘 이해하기 위해 공중 관점에서 차량을 내려다보고 있다고 상상해보십시오. 아래를 내려다보고 있는 Traffic Reporter의 헬리콥터에 있다고 가정해 보세요.


그림 1:사고 뒤에 줄지어 서 있는 자동차들

위의 그림. 1 나는 일방통행 도로, 사고, 그리고 난파선 뒤에 갇힌 자동차 행렬을 그렸습니다. 다른 차들도 왼쪽에서 다가오더니 멈춰 섭니다. "난파된" 자동차(빨간색 자동차)가 단순히 일시적으로 멈췄다고 가정합니다. 아마도 그것은 얼음 위에서 회전했을 것입니다. 빨간 차가 움직이고 흐름의 플러그를 뽑으면 어떻게 될까요?


그림 2:'집약된' 트래픽의 물결이 뒤로 밀려옵니다.

그림을 참조하십시오. 2 위. 맨 윗줄(그림 2A)에서 흐름이 갑자기 분리됩니다. 그러나 대부분의 자동차가 정지한 운전자 뒤에 붙어 있기 때문에 모든 자동차가 움직일 수 있는 것은 아닙니다. 그림 2B는 잠시 후의 트래픽을 보여주고 그림 2C는 잠시 후의 트래픽을 보여줍니다. 2A에서 주황색 자동차를 주목하고 2D에서 결국 정체가 풀리고 움직이기 시작하는 방법을 확인하십시오. 그와 동시에 2A의 빨간 차가 잼에 다가가 삼켜버린다.

"잼"의 물결

난파선이 제거된 후에도 교통 체증이 지속될 이유가 없어 보입니다. 그러나 그것은 한다. 그 이유는 합리적입니다. 내가 멈춰 있는 차 뒤에 갇히면 나도 멈춰야 하고 내 뒤에 있는 차도 멈춰야 합니다.

잼에있는 모든 자동차가이 상황에 있습니다. 난파선은 없어져도 움직이고 싶으면 한꺼번에 움직여야 하기 때문에 멈춰 서 있는 것이다. 각 운전자는 앞의 차가 움직이기를 기다리고 있기 때문에 절대 하지 않습니다. 교통 체증에 빠지면 전진할 공간이 없기 때문에 전진하지 않을 것입니다. 나는 내 앞에 차를 부딪힐 것이다. 우리는 모두 이렇게 생각하므로 누구도 움직일 수 없습니다.

앞 차가 떠나도 나는 여전히 순간적으로 가속할 수 없어 잠시 멈춰 서 있을 것이다. 나는 잠시 떠나는 것을 미루어야 한다. 즉시 시동을 걸면 앞차와 너무 가까이 붙어서 안전하지 않을 것입니다.

출발하는 각 차량은 같은 방식으로 지연되어야 하며 이로 인해 전방 하류 끝에서 시작하여 잼이 "증발"됩니다. 그것은 잼의 앞쪽 끝(난파선 근처)에서 시작되는 파도로 증발합니다. 파도는 오른쪽에서 왼쪽으로 잼을 먹습니다.

그림 2A에서 시작하여 차는 차례로 잼에서 출발합니다. 2B에서 "증발"의 파동은 난파선 사이트에서 멀어졌고 2C와 2D에서는 난파선에서 멀리 떨어져 있습니다. 그러나 흥미로운 사실에 주목하십시오. 자동차가 왼쪽에서 오른쪽으로 움직이더라도 "증발의 파동"은 반대 방향으로 움직입니다. 그것은 교통 체증을 먹고 왼쪽으로 이동합니다.

두 번째로 주목해야 할 중요한 사항이 있습니다. 일부 차량은 여전히 ​​정체 상태이지만, 정체 구간이 끝나는 지점에는 더 많은 차량이 뒤에서 쌓여 있습니다. 난파선이 제거된 후에도 더 많은 자동차가 여전히 잼 뒤쪽에 "응축"하고 있습니다. 교통 체증은 앞쪽 끝이 증발하고 뒤쪽 끝이 수정처럼 자라는 단단한 물체와 같습니다. 자동차는 왼쪽에서 오른쪽으로 움직이지만 정지된 자동차 그룹을 관찰합니다.

정지는 움직이는 차와 반대 방향으로 천천히 상류로 기어가고 있습니다. 사고는 사라졌지만 멈춘 차들의 물결은 여전하다. 교통체증이 아니라 '자동차 재료'를 통해 전파되는 충격파다. 혈관의 혈전입니다. 교통체증의 이동파입니다.

사고로 인한 것이 아님

이러한 종류의 진행파는 교통량이 많은 상황에서 일반적입니다. 사고를 만드는 데 사고가 필요하지 않습니다. 때로는 아차사고, 사람들이 서로 끊기거나, 건설 현장에서 차선을 병합하거나, 진입로에서 추가 차량이 들어오는 경우에 발생합니다. 교통 공학 용어에서는 고속도로의 "사고"로 인해 발생할 수 있습니다. 하나의 "고무목"이 흥미로운 것을 보기 위해 잠시 멈추어 원인이 될 수 있습니다. 다음 출구에 도달하기 위해 차선을 건너 합류하기 위해 속도를 늦출 때마다 차선을 만들 수 있습니다.

때로는 원인이 전혀 없습니다. 모래의 잔물결과 모래언덕 같으며, 아무 이유 없이 나타날 뿐입니다. 바람이 불어오는 파도와도 같고, 펄럭이는 깃발을 따라 움직이는 파도와도 같다. 그들은 뒤틀린 교통 라인에서 자발적으로 "나타납니다". 비선형 역학의 과학에서는 이것을 "비상 현상"이라고 합니다.

사고가 해결된 후 "트래픽 웨이브"가 얼마나 오래 지속됩니까? 그 수명은 교통량과 정체에 갇힌 자동차의 수에 따라 다르지만 때로는 이러한 것들이 여러 시간 동안 지속될 수 있습니다. 교통량이 적을 때는 교통 체증이 급격히 줄어들 수 있습니다. 그러나 교통량이 계속 많다면 이동파가 사라질 이유가 전혀 없습니다. 또한 조건만 맞으면("응축"이 "증발"보다 빠르게 발생하는 경우) 작은 파도라도 점점 더 커질 수 있습니다. 마치 작은 종자 결정을 과포화 용액에 떨어뜨리는 것과 같습니다. 교통량이 많고 불안정할 때 운전자 한 명이 교통체증을 거대한 수정처럼 얼어붙게 만들 수 있습니다. Kurt Vonnegut의 세계 종말 이야기 CAT's CRADLE처럼 고속도로의 "Ice Nine"입니다.

따라서 다음 번에 통근하고 정지 지점에 접근할 때 이를 어리석은 f@#$% 교통 체증으로 생각하지 마십시오. 차에 접근하여 차를 집어삼키는 압력파라고 생각하십시오. 분자가 아닌 자동차로 이루어진 단순한 생명체라고 생각하시면 됩니다. 수정 같은 아메바가 곧 차에서 똥을 뿜을 수 있기를 바랍니다. 공중 관점에서 앞으로 이동하면서 뒤로 이동하는 파도를 시각화합니다.

결합 차선 교통 체증, 간단한 치료법

<<<<<왼쪽:교통이 멈출 때마다 몸을 단단히 묶는 일반 운전자. 잼이 끝날 때를 제외하고 아무도 병합할 수 없습니다. 저속을 주의하십시오.

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오른쪽>>>>> 비정상적인 행동을 하는 운전자:다른 사람들이 그들보다 앞서 합류하도록 부추기고, 교통 체증으로 인해 속도가 느려지더라도 더 큰 공간을 유지하는 경향이 있습니다. 병합은 쉽습니다. 얼마나 더 빨리 가나요?

두 차선이 하나로 합쳐져야 하는 고속도로에서는 교통 체증이 자주 발생합니다. 차 사이에 큰 간격이 없으면 차의 차선이 합쳐질 수 없습니다. 따라서 자동차 사이에 큰 간격을 만드는 운전자는 이러한 유형의 교통 체증을 완화할 것입니다.

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이러한 유형의 걸림을 완화하려면:

  • 차 앞의 넓은 공간을 유지하십시오.
  • 1, 2, 3대의 차량이 전방에 합류하도록 권장합니다.
  • 교통량이 완전히 멈출 때까지 속도가 느려지면 차 두 대 정도의 공간을 전방에 두십시오.
  • 격차를 좁혀 병합 드라이버를 "처벌"하지 마십시오.
  • 기타 제안

놀랍게도 모든 사람이 이것을 할 필요는 없습니다. 교통량이 많은 동안 소수의 운전자만 큰 간격을 유지하면 교통 병합이 금지되지 않고 왼쪽 다이어그램의 상황을 방지할 수 있습니다.

예, 맞습니다. 단순히 차 앞에 큰 간격을 두는 것만으로는 모든 문제를 해결할 수 없습니다. 도로에 차가 너무 많으면 교통이 느려집니다. 그러나 우리가 이러한 특별한 운전 습관을 사용한다면 더 작은 정체를 해결할 수 있고 가다가 가던 교통 체증을 부드럽게 할 수 있습니다. 많은 교통 체증은 차선이 합쳐져 발생하기 때문에 많은 교통 체증은 운전자 한 사람의 행동으로 개선될 수 있습니다.

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교통 "실험"과 파도 및 잼에 대한 치료법

나의 첫 '실험'

옛날 옛적에, 나는 시애틀의 러시아워에 I-520을 타고 여러 번 정차하는 교통체증을 뚫고 운전을 하고 있었습니다. 나는 무언가를 시도하기로 결정했다. 정차하는 평소의 "파도"에 즉시 부딪히기 시작한 날, 나는 천천히 운전하기로 결정했습니다. 다른 사람들과 계속해서 서두르다가 멈춰 서는 것보다, 나는 교통량의 평균 속도로 운전하기로 결정했습니다. 나는 큰 간격을 내 앞에 열어두고 시간을 재서 마지막 빨간 브레이크 등이 나보다 먼저 꺼지는 것처럼 다음 "정지 파도"에 도착했습니다. 내 앞에 그 거대한 빈 공간이 있다는 것은 확실히 이상하게 느껴졌지만, 나는 내가 다른 누구보다 느리게 운전하지 않는다는 것을 알고 있었습니다. 때로는 제대로 치고 브레이크를 전혀 건드릴 필요가 없었지만 때로는 너무 빠르거나 느렸습니다. 그날 저녁에는 "파도"가 많았고, 운전하면서 기술을 향상시킬 수 있는 많은 기회를 얻었습니다.

나는 도시에 접근하는 동안 아마 30분 동안 이것을 유지했습니다. 마침내 나는 우연히 내 백미러를 보았다. 흥미로운 광경이 있었습니다.

황혼이었고 헤드라이트가 켜져 있었고 나는 긴 언덕을 따라 다리로 내려가고 있었습니다. 나는 내 뒤에 고속도로의 몇 마일을 보았다. 다른 차선에서는 5개의 교통 정지 신호를 볼 수 있었습니다. 그러나 내 뒤의 차선에서 수 마일 동안 완전히 균일 한 분포. 나는 그것을 깨닫지 못했지만 평균 속도로 운전함으로써 내 차가 교통의 파도를 "먹고" 있었습니다. 나보다 앞서 있는 모든 사람들은 정지/이동 주기에 갇혔고, 내 뒤에 있는 모든 사람들은 부드러운 35MPH 정도의 속도를 내야 했습니다. 내 작은 차는 수 마일과 수 마일의 정차하는 교통체증을 없앴습니다. 단 하나의 "윤활제 원자"가 "튜브" 내의 난류 입자 흐름에 중대한 영향을 미쳤습니다.

속도를 바꾸지 않고 다른 운전자와 약간의 차이를 두고 경쟁하지 않고 운전하는 것은 항상 좋은 생각입니다. 그러나 나는 항상 그 이유가 실용적이기보다는 철학적이라고 생각했습니다(즉, 침착하고 좋은 사람이 되려고 노력하십시오.) 그러나 위의 경험은 다르게 나타납니다. 한 명의 고독한 운전자가 "경쟁"을 중단하고 대신 몇 가지 특이한 운전 습관을 들이면 실제로 고속도로에서 짜증나는 교통 패턴을 일부 없앨 수 있습니다. 그 "착한" 비경쟁 운전자는 교통체증을 지울 수 있습니다. 나는 그 반대도 마찬가지라고 생각합니다. 정상적인 경쟁 행동은 교통 흐름을 만듭니다.

우리가 계속해서 앞으로 나아가고 차선을 변경하여 약간의 전진을 하고 다른 운전자가 "우리를 가로막는" 것을 방지하기 위해 항상 전방 공간을 제거한다고 가정합니다. 작은 파도가 나타나면 우리는 앞으로 돌진하고 세게 제동하여 더 큰 파도를 뒤에 남깁니다. 반복되는 행동은 파도를 증가시킵니다. 가능한 한 빨리 운전하는 화난 사람들이 자신도 모르는 사이에 그들이 그토록 싫어하는 바로 그 파도를 "증폭"하는 데 참여할 수 있다는 것은 아이러니합니다.

더 많은 실험

나는 교통이 좋은 곳에서 520으로 출퇴근을 거의 하지 않는다. 취소할 기회를 놓치기 시작했습니다. 그러나 곧 동일한 프로세스가 작은 교통 체증에도 영향을 미칠 수 있다는 것을 깨달았습니다. 교통체증은 단순히 간격이 균일한 일련의 작은 교통 체증입니다.

각각의 작은 잼은 뒤에서 큰 빈 공간이 접근할 때 파괴됩니다. 새 차가 뒤에서 잼으로 들어가지 않고 차가 앞에서 떠나면 잼이 사라지고 있는 것입니다. 잼이 충분히 작거나 빈 공간이 충분히 크면 잼은 내가 교통 파도에 했던 것처럼 한 대의 자동차로 완전히 소멸될 수 있습니다.

이제 몇 년 전의 일을 기억합니다. 그 "러버넥커 감속" 중 하나를 떠날 때, 나는 항상 미친 듯이 가속하려고 노력했습니다. 모두가 이렇게 하면 경기 침체가 사라질 것이라고 생각했습니다. 그러나 이것은 내 앞의 차가 가속하지 않았기 때문에 거의 효과가 없었습니다. 앞차들에게 휘발유를 발로 밟게 할 수 없었기 때문에 교통 정체의 "증발"을 돕기 위해 아무 것도 할 수 없었습니다.

아하! 속도를 줄이면 뒤에 있는 사람을 제어할 수 있지만 속도를 높여서 앞 사람을 제어할 수는 없습니다. 그러므로, 나는 내가 접근하기 훨씬 전에 속도를 줄임으로써 작은 교통 정체를 파괴할 수 있지만, 정체의 다른 쪽 끝에 있는 "증발"을 돕기 위해 아무 것도 할 수 없습니다. 모든 사람이 똑같이 하지 않는 한 잼에서 벗어나는 것은 아무 소용이 없으며 모든 사람의 행동을 바꿀 수 있는 방법도 없습니다.

그러나 단 한 대의 차가 접근하는 동안 감속하면 뒤에 있는 모든 사람의 행동이 바뀔 수 있습니다. 트래픽이 중지된 영역에서 덩어리를 물릴 수 있습니다. 해당 운전자가 감속에 직면하기 전에 빈 공간을 점차적으로 늘리면 교통 체증이 "먹는" 것처럼 감속을 "먹을" 수 있습니다.

Everett에서 남쪽으로 I-5를 타고 저녁 출퇴근할 때 Lynnwood 오프 램프 중 한 곳에서는 항상 오른쪽 차선 교통 체증이 있습니다. 꽉 막힌 자동차는 매우 오랜 시간 동안 2mph의 속도로 기어가야 합니다. 그래서 나는 의도적으로 오른쪽 차선에 있는 그 잼에 접근했고, 내 앞에 정말 거대한 빈 공간을 열기 시작했습니다. 내가 잼을 쳤을 때 내 앞에 1000피트의 빈 도로가 있었을 것입니다.

확실히, 내 큰 빈 공간은 뒤에서 음식을 먹이는 트래픽을 막았고 잼 앞쪽은 평소와 같이 계속 용해되었습니다. 내가 도착했을 때 잼은 절반 정도 크기였다. 놀라운. 이것은 약간의 교통체증이 아니었지만 단 한 명의 운전자가 그것을 크게 물릴 수 있었습니다.

분명히 내 행동은 잼의 크기를 줄이는 것 이상이었습니다. 빈 공간을 만들기 위해 일시적으로 교통체증 속도보다 약 10mph 아래로 운전하고 있었습니다. 몇 분 동안 이 작업을 수행했기 때문에 뒤에서 약간의 속도가 느려졌습니다.

잼에 도착하고 나니 잼이 작아졌습니다. 모든 것을 말하고 완료했을 때 교통 체증의 일부가 제거되었습니다. 그러나 그것은 완만한 감속으로 바뀌었고 몇 마일의 교통량에 걸쳐 상류로 뒤로 퍼졌습니다. 몇 분 동안 교통 체증을 통과하기 위해 시속 50마일로 운전하는 대신, 이제 모든 사람들이 교통 체증이 일어나기 몇 분 전에 시속 40마일로 운전하고 있었지만 훨씬 더 적은 교통 체증을 견뎌야 했습니다.

2mph 잼의 불쾌하고 실망스러운 부분은 감소된 속도의 큰 "퍼지" 영역으로 변경되었습니다. 내가 제대로 했다면 전체 잼을 지워서 내 뒤에 있는 모든 사람들을 위해 약간 느린 몇 분 동안 운전할 수 있었을 것입니다. (만일 내가 잼 상류에서 30mi를 시작할 수 있었다면 아마도 교통체증보다 3mph 느리게 운전해야 했을 것입니다.)

"교통 방지"

여기에서 내가 취하는 일반적인 원칙이 있습니다. (돌아보면 분명히 알 수 있을 것 같아요!) ANTITRAFFIC DESTROYS TRAFFIC. 빈 공간은 교통 체증을 먹을 수 있습니다. 내 앞에 공간이 점차 열릴 수 있도록 속도를 약간 낮추는 동안 "교통 차단"의 맥박을 만들고 있었습니다.

나의 반트래픽 펄스가 마침내 잼의 밀집된 "트래픽"과 충돌했을 때, 둘은 전자를 만나는 양전자처럼 서로를 소멸시켰습니다. 비선형 솔리톤 물리학입니다. 솔리톤 웨이브는 서로를 파괴하여 약간의 얼룩만 남깁니다.

내 다음 생각:만약 내가 실험에 여러 친구를 데려갔다면, 우리는 우리 차를 몇 마일 이상 떨어져 있게 할 수 있었을 것입니다. 우리 각자는 교통 방지 장치의 큰 덩어리가 나타나도록 허용할 수 있었고, 그런 다음 교통 방지 장치의 연속적인 영향으로 Lynnwood 출구의 교통 체증을 완전히 없앨 수 있었습니다.

교통량이 적을 때는 약간 느린 운전자를 자동차가 추월하기 쉽기 때문에 우리 앞에 넓은 공간을 유지할 수 없습니다. 그러나 다수의 개별 운전자가 함께 더 작은 공간을 가져올 수 있으며 모든 교통 체증은 "교통 통제"의 공세에 굴복할 것입니다.

내가 배운 또 다른 교훈:미리 계획하십시오. 미리 계획하십시오. 교통 체증에 갇혔을 때, 나는 체증을 통과한 후에 "벗겨서" 영향을 줄 수 없다는 것을 발견했습니다. 잼의 끝부분이 더 빨리 녹기를 바랐습니다.

내 앞의 느린 사람을 제거 할 수 없기 때문에 결코 작동하지 않았습니다. 하지만 미리 계획을 세워 빈 공간을 잼에 넣으면 그 공간을 사용하여 잼을 조작할 수 있습니다. 다른 사람들과 어울리게 되면 나는 아무것도 할 수 없다. 효과를 얻으려면 잼 안에 갇혀 있는 동안이 아니라 잼 전에 다르게 행동해야 합니다.

이런! 젠장!

위의 모든 작업을 수행하는 동안 정상적으로 행동하고 거대한 트래픽 웨이브를 만드는 자신을 발견했습니다. 얼마나 위선자! 나쁜 습관은 죽습니다.

교통 체증이 심했고 나는 왼쪽 차선에 있었습니다. 출구에 가려면 여러 차선을 건너야 했습니다. 바로 한 번 합류했지만 다음 차선은 꽉 차 있었습니다(하지만 움직이지 않고 막히지 않았습니다.).

나는 이렇게 오랫동안 운전을 하다가 차선을 따라 뒤로 드리프트하기 위해 상당히 천천히 운전하기 시작했습니다. 슬롯을 찾아서 들어갔는데 이제 다시 한 번 합치게 되었습니다. 몇 분이 지나고 내 출구가 다가오고 있었다. 오른쪽 차선은 꽉 채워져 있었고 아무도 나를 들여보내지 않았습니다. 나는 점점 더 천천히 운전했고, 결국 공황 상태에 빠진 나는 작은 틈으로 억지로 들어가 내 뒤에 있는 사람이 브레이크를 밟게 만들었습니다.

잠시 후 나는 내 행동으로 인해 엄청난 교통체증을 일으켰다는 것을 깨달았습니다. 여느 러버넥커처럼 나는 갑자기 속도를 늦췄다. 하지만 핑계가 생겨서 출구로 가야 했어요! 설상가상으로 나는 거의 멈출 뻔했고 두 차선의 교통도 거의 멈출 뻔했습니다. 나는 아마도 고속도로의 그 지점에 장기간의 교통체증을 남겼을 것입니다. 하지만 그건 내 잘못이 아니었어! 예, 수우우레.

이것에 대해 이야기하면서 나는 모든 사람이 같은 문제를 가지고 있다는 것을 깨달았습니다. 밀집된 트래픽에서 병합할 수 없다는 것입니다. 다른 사람들은 아마도 내가 한 것과 같은 일을 하고 있을 것이고, 이것은 "파도"를 점점 더 악화시킬 것입니다. 간단한 치료법은 병합이 아니라 포기하고 출구를 놓치는 것입니다. 강제로 문제를 제기하지 말았어야 했고 출구를 지나치도록 내버려 두었어야 했습니다. 하지만 여기에 더 큰 문제가 있습니다. 사람들은 병합할 수 있어야 합니다(SHOULD).

교통체증이 왜 이렇게 빡빡하게 찼습니까? 한 가지 분명한 이유는 작은 공간에 뛰어드는 바보를 처벌하기 위해서입니다. 나는 항상 나 자신을 그렇게 해왔다. 나는 내 앞에 공간이 나타나는 것을 절대 허용하지 않습니다. 그렇지 않으면 다른 운전자가 몇 피트 앞서 나가기 위해 즉시 그 공간을 채울 것입니다. 그러나 이러한 종류의 운전은 또한 오프 램프에서(물론 온 램프에서도) 필요한 합류를 방지합니다. 내 앞에 있는 공간을 제거함으로써 나는 "파도"를 만들고 나사를 조이는 뚫을 수 없는 벽의 일부가 됩니다. 고속도로 램프의 교통량.

따라서 내 앞에 몇 차 길이의 공간을 유지하면 파도와 잼을 증발시키는 데 사용할 수 있을 뿐만 아니라 파도와 잼의 주요 원인 중 하나를 제거할 수 있습니다. 그것은 합류 지역에서 교통의 "단단한 벽"을 제거하고 사람들이 속도를 늦추거나 교통 흐름을 만들지 않고 합류할 수 있도록 합니다. 이 애니메이션을 보십시오.

이상적으로는 병합 영역이 기어 톱니처럼 작동합니다. 그러나 모든 사람이 교통의 모든 간격을 제거하여 기회주의적 운전자로부터 스스로를 방어한다면 유효한 병합도 수행될 수 없습니다. 교통 체증이 발생합니다. 때때로 잼은 출구를 놓치고 완전히 멈추는 저와 같은 사람들의 잘못입니다.

때때로 정체는 건설 중 교통의 한 차선 전체를 차단하는 깜박이는 거대한 화살표의 잘못입니다. 그러나 교통 체증은 항상 아무도 그들보다 앞서 합류하는 것을 거부하는 사람들의 잘못입니다. "그냥 내 뒤에서 합류해." 아니요, 전체 차선의 모든 사람이 같은 말을 하기 때문에 작동하지 않습니다!

위대함의 망상

시애틀은 많은 별도의 러시아워 교통 체증으로 고통 받고 있습니다. Lynnwood I-5 잼을 중단하는 이유는 무엇입니까? With enough people (maybe with cellphones and GPS units), we could intentionally smooth out ALL the traffic jams on all the main Seattle highways!

This is all fantasy at this point. It’s probably illegal for several people to “conspire” to mess with traffic patterns (would we be arrested under a drag-racing law?) And while it is possible for a single driver to have huge effects on traffic patterns, some things can’t be done by a few people.

For example, suppose I want to eat the I-5 traffic jam south of the city. I would have to go all the way to Tacoma, then drive north. But if I tried driving slightly slow, a space would not open up ahead of me because nothing stops other drivers from passing me. In my experiments, I could make “antitraffic” spaces only because traffic was very heavy, and because only a very few people had the ambition to leave their lane and move into the empty space.

Rolling barriers made of State Troopers

OK, so here’s how to dissolve a major interstate traffic jam. Start many miles upstream from the jam. Put a row of State Trooper vehicles across the road and have them drive towards the jam. They drive perhaps at 55 or 50 rather than 70 as everyone else had been driving.

Nobody can get by them, and so all the traffic behind the State Troopers is moving at 55 or so. In front of them, a vast space opens up. After many minutes, the traffic which had been feeding into the traffic jam simply stops arriving. The jam trickles away. Just as the last of it is gone, the row of State troopers arrives, and the jam has been transformed into miles and miles of slightly slow traffic upstream from the old location of the jam.

The situation is not so simple if extra traffic is entering from numerous on-ramps. The “rolling barrier” can’t affect these extra inputs, and if the major portion of the traffic is from on-ramps, then the “rolling barrier” idea would be worthless. Ah, but what about “rubbernecker slowdowns”? A rolling barrier could let the slowdown evaporate, and change it into a wide area of slightly-slow traffic a few miles upstream from the accident.

Would the slowdown re-form? Would rubberneckers hit the brakes and re-create the “traffic standing wave”? 모르겠어요. Sometimes “rubbernecker slowdowns” persist for hours after the accident has been cleared. This suggests that the slowdown is self-perpetuating. If so, then “erasing” the slowdown might be worthwhile, because once it’s erased, it will only re-form very slowly (or not at all).

If the slowdown normally persists for several hours, yet it only takes half of an hour to erase it, why not erase it? True, the slowdown is not “gone,” since it has become a wide area of slightly slow traffic. However, over many months of slowdown-erasure, this could prevent lots of fender-benders and road-rage incidents, and eliminate thousands of man-years of anger and frustration.

Also, the average speed and traffic throughput on the highway MIGHT actually improve if the region of stopped traffic could be removed. “Removing” the jam just spreads it out and does not immediately alter the average speed.

But the resulting improvements in speed might be more than you’d expect. After all, things are not “linear” in traffic flow, since those who sit at 0 mph for many minutes in a jam cannot compensate by driving at twice the speed limit afterwards. And once a jam is gone, the remaining region of slightly-slowed traffic might disperse fairly rapidly, whereas a traffic jam/stoppage is a different animal and can self-perpetuate once it has formed. And there’s another thing that happens when we spread out a “jam”…

MAKING A REAL DIFFERENCE

During a year of practicing the “wave-smoothing” driving habits, I kept looking for places where I could make a big difference in traffic flow. Yes, I could always use an empty space to move a piece of the traffic jam to another location. With a big empty space, I could even spread the cars apart as I moved them, the way I did it with the jammed sections in the “traffic wave.” Finally, I saw that there was one common situation where I could do some real good.

If you drive in heavy highway traffic, you’ve probably seen a traffic wave develop at a construction site where one lane is blocked. You crawl and crawl at 3 mph until you get to the bottleneck, then you take your turn merging as the two lanes slooooowly come together. Then you race off at 60 mph! The merging lanes formed a terrible bottleneck. A “traffic wave” develops at (and behind) the merge zone. After the bottleneck, it’s clear sailing.

Why?

WHY must a bottleneck develop at a merge zone? Well, because everyone must take turns. Wrong! Under low-traffic conditions, everyone still takes turns, yet everyone merges at high speed. A bottleneck never appears.

Traffic jams develop at a merge zone whenever the cars get so close together that there are no gaps between them. Without gaps, nobody can merge, and so the traffic comes to a near halt. But whenever traffic comes to a near halt, people always pack themselves together.

뭐. This is screwy. At the place where the lanes merge together, close-packed cars cause the bottleneck, but the bottleneck is the cause of the close-packed cars. But, but… do traffic jams CAUSE THEMSELVES? After thinking about this even more, I realized that the answer is yes. It goes like this:

  • Traffic is going slow
  • Everyone packs together and closes up the gaps
  • Fast merging becomes impossible
  • Incoming cars create a huge back-up
  • Cars must slooooowly take turns merging
  • This makes traffic go slow
  • Go back to the top of the loop.

This is absolutely fascinating, since this self-caused situation has a counterpart:

No. 2

  • Traffic flows along rapidly
  • Nobody closes the gaps (they follow the 2-second rule?)
  • Merging is easy
  • Streams of traffic flow together like a zipper
  • This allows traffic to go fast
  • Go back to the top of the loop.

At a merge zone, fast traffic causes traffic to be fast, while slow traffic causes a jam. Weird! The difference between these two situations is enormous, yet EITHER ONE can arise on the exact same highway under the exact same amount of traffic.

In the first one, the speed might be 2 mph, while in the second one it could be 40 mph. And here’s the important part:because the situations create themselves once they are established, they can sometimes switch from one to the other. Or somebody can switch them intentionally.

Suppose the traffic at a merge zone was flowing fast as in number 2 above. Suppose I wanted to wreck everything. I could slow way down and make all the cars pack together behind me. This would keep the other lane from merging into the close-packed lane. Cars in the merge-lane would pile up too. Then I drive off laughing evilly, because I have just caused a MASSIVE LONG-TERM TRAFFIC JAM!

Or, I could do the opposite. Suppose everything is jammed up at the merge zone. Suppose I accumulate a huge space ahead of me and bring it into the jam. When the huge space gets there, the other lane can suddenly change lanes, spread out, and start flowing fast.

Next, I speed up and merge with it, and so do the cars behind me. The “zipper-like” flow has begun. The switch has flipped. I have just ERASED a long-term bottleneck. As they say in Seattle, pretty cool, eh?