Ihre "Short Cut" kann verursachen Staus (Op-Ed)

Wie gehen die Menschen wirklich?

Es ist schwer, die verschiedene Ausflüge unternommen, in einer Stadt, da sie viele Orte und unterscheiden sich in Länge direkt zu vergleichen. Um diese Aufgabe zu erleichtern, haben wir Bahnen umgewandelt, so dass sie alle gleichermaßen, unabhängig von ihrer tatsächlichen Quelle, Ziel und Länge suchen. Wir gedreht, übersetzt und jede Route so skaliert, dass alle Bahnen würde beginnen und um die gleichen zwei Punkte in einem neuen Bezugssystem enden. Nach dieser Transformation weist alle Routen aussehen, als ob sie die gleichen zwei überspannt; Sie alle ähneln sich in der Länge, aber ihre Form beibehalten. Was wir fanden durch Auftragen einer Stichprobe von den transformierten Strecken war die innere Variabilität in menschlichen Routen.

Faszinierenderweise sieht unsere Abstraktion aller Reisen Art wie ein Magnet Kraftlinien mit der Routen Ausgangs- und Zielorten anstelle von Nord- und Südpol des Magneten. Durch die Analyse einer Dichte Handlung der transformierten Bahnen, fanden wir, dass die überwiegende Mehrheit vollständig in eine Ellipse enthalten sind, die die gleiche Form, die unabhängig von der Skala mit den Anfangs- und Endpunkten als Schwerpunkte hat. Diese Ellipse macht effektiv die Grenze des menschlichen Routen.

Die Ellipse hilft auch uns messen, wie direkte Route ist. Die Ellipse Exzentrizität sagt uns, wie längliche es ist. Unsere Freiheitsliebe exzentrisch in der Nähe von 1 bedeutet die Ellipse ist ähnlich wie eine Linie (hohe Breite und niedrige Höhe), während einer Exzentrizität in der Nähe von 0 bedeutet, es ist ähnlich wie bei einem Kreis (Breite und Höhe ungefähr gleich).

Im Allgemeinen ist eine gerade Route kein gangbarer Weg durch physische Hindernisse, z. B. in Gebäuden. Treiber abweichen von dieser idealisierten kürzeste Verbindung nach dem Straßennetz und persönlichen Vorlieben. Während diese beiden Phänomene schwer zu Modell sind, fanden wir, dass sie durch eine Ellipse von einer bestimmten Form, begrenzt sind, haben eine hohe Exzentrizität gleich 0,8.

Zu unserer Überraschung änderte sich die beobachtete Form der Ellipse nicht mit Abstand zwischen den Endpunkten. Es sieht aus wie in einem städtischen Umfeld Treiber bereit, Umwege zu nehmen, die ungefähr proportional zum Abstand zwischen ihren Ausgangspunkt und Ziel sind. Routen, bei denen größere Umwege einfach nicht getroffen, oder aufgeteilt in zwei separate Reisen.

Unsere Studie deckte Grundregeln eines realistischen routing-Modells, das individuelle Verhalten in einer städtischen Umgebung einfängt. Diese Erkenntnisse können als Bausteine für neue routing-Modelle verwendet werden, die Verkehr besser vorhersagen. Und nun, da wir wissen, dass Treiber einige quantifizierbare Flexibilität in ihre Routen haben, wir können diese Informationen Anreizmechanismen, Staus auf belebter Straßen oder Fahrgemeinschaften Pläne basierend auf einzelnen bevorzugten Routen zu lindern gestalten.

Marta González, Associate Professor für Zivil- und Umwelttechnik, Massachusetts Institute of Technology und Antonio Lima, Ph.d. Student in Computer Science, University of Birmingham

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