城市規(guī)劃者可能很快就會有一種新的方法來衡量交通擁堵。通過捕捉車輛在不同地點之間行駛的不同路線，研究人員開發(fā)了一種新的計算機算法，該算法可幫助量化城市地區(qū)的擁堵區(qū)域并提出解決方案。

這項發(fā)表在《物理學(xué)：復(fù)雜性》上的研究利用紐約市出租車的交通速度來說明道路基礎(chǔ)設(shè)施和駕駛員行為如何創(chuàng)建城市之間不同的復(fù)雜道路網(wǎng)絡(luò)。

伊利諾伊大學(xué)香檳分校伊利諾伊大學(xué)數(shù)學(xué)與工業(yè)和企業(yè)系統(tǒng)工程學(xué)教授理查德·索爾斯(Richard Sowers)說：“拼車和拼車服務(wù)，以及最終的無人駕駛汽車，正在擾亂城市的交通方式。”研究。“我們發(fā)現(xiàn)需要一種工具來幫助城市規(guī)劃者了解這種情況的發(fā)生方式和原因。”

該團隊通過設(shè)計一種計算機算法來捕獲道路網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)或位置之間不同路線之間的關(guān)系來解決該問題。

Sowers說：“道路形成了復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，拓撲數(shù)據(jù)分析領(lǐng)域似乎提供了研究通勤者選擇的行進路線的正確工具。”

研究合著者丹尼爾·卡莫迪(Daniel Carmody)說：“我們發(fā)現(xiàn)曼哈頓最主要的交通瓶頸似乎是由于該城市的結(jié)構(gòu)布局引起的。” “例如，在由于中央公園而導(dǎo)致交通已經(jīng)受到限制的緯度上，橋梁進入曼哈頓的事實大大降低了該地區(qū)的交通速度。”

研究人員使用中國成都的交通模式進行了比較分析，以測試該算法在布局不同的區(qū)域是否同樣有效。曼哈頓結(jié)構(gòu)細長，而成都則是圓形。研究人員說，在這兩種不同的設(shè)置之間，流量的移動方式存在顯著差異。

卡莫迪說：“成都的瓶頸似乎是由于特定地區(qū)建筑物的功能而引起的。” “例如，僅憑單單的交通量就很難進出成都中央商務(wù)區(qū)。在這個地區(qū)周圍已經(jīng)出現(xiàn)了環(huán)城公路或擁擠地區(qū)周圍的較快街道，這并不奇怪，因為該功能是有意內(nèi)置到城市中的。”

在曼哈頓，形成入口點和出口點的橋梁和隧道會導(dǎo)致交通減速。但是，在曼哈頓下城，駕駛員似乎遵守較低的速度限制，交通更加順暢，形成了一條新的交通環(huán)道，中央公園的南端成為曼哈頓下城和曼哈頓中城之間的屏障。

卡莫迪說：“令我們驚訝的是，在曼哈頓如此擁擠的地區(qū)有一條新興的環(huán)城公路。” “這表明，與成都市不同，環(huán)城公路似乎是由駕駛員的行為引起的，即使它們不是交通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)計劃的一部分。”

單擊此處，觀看有關(guān)該算法如何定義連接的路線，查找擁擠區(qū)域周圍的路徑以及比較不同城市的流量的視頻。

Sowers說，研究人員預(yù)想該技術(shù)將為城市規(guī)劃者提供量化交通方式的手段，從而更好地緩解交通問題。“隨著交通方式的發(fā)展，將會出現(xiàn)新的問題，我們希望我們的工具能夠為規(guī)劃人員提供新的方式來衡量城市交通的狀況。”