每每早晚交通高峰,路上的車總是寸步難行。
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大家遇到交通擁堵,第一反應(yīng)總是“車太多了”,不管是城市主干道,還是高速公路,都像一鍋粥一樣翻滾著,動(dòng)也動(dòng)不了。
但問題真是出在“車多”嗎?這個(gè)說法聽起來挺合理的,畢竟城市里車確實(shí)越來越多,可要是仔細(xì)看看數(shù)據(jù),還有一些實(shí)際的交通現(xiàn)象,就會(huì)發(fā)現(xiàn),問題的根源并不是出在車的數(shù)量上,而是在別的地方。
更有意思的是,科學(xué)家還發(fā)現(xiàn),螞蟻再多,也很少堵車,這就更讓人好奇了,那它們到底是怎么做到的?
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關(guān)于車多是否等于堵車這個(gè)問題,早在很多年前就有專家做過研究,像北京這樣的超大型城市,車確實(shí)不少,尤其是私家車保有量年年上漲,但問題是,有些時(shí)候即使車不算多,道路也一樣堵。
比方北京二環(huán)路,長(zhǎng)度不長(zhǎng),車流量看著也還行,可一到上下班時(shí)間,車速就慢得像蝸牛,這個(gè)時(shí)候不論你是開著百萬豪車,還是騎著電動(dòng)車,統(tǒng)統(tǒng)都得排隊(duì),所以根本不是車越多就越堵,而是整個(gè)道路的使用效率出了問題。
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曾經(jīng)有一項(xiàng)研究指出,北京市內(nèi)的主干道普遍存在“車流利用效率低”的問題,意思就是說,道路資源雖然看起來夠用,但由于各種因素,導(dǎo)致車很難順利通過。
一些路段設(shè)計(jì)不合理,匝道又短又急,車輛并線非常困難,一輛車稍微慢一點(diǎn),后面一大串車都得跟著減速,最后就造成了所謂的“路上沒車,還是堵”的現(xiàn)象。
除了道路設(shè)計(jì)的問題,司機(jī)的駕駛行為也是個(gè)大麻煩,好比“幽靈堵車”這種現(xiàn)象,很多人都遇到過,明明前面沒有交通事故,也沒有紅燈,但車就是走走停停。
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原因在哪兒?往往是一輛車突然剎車,后面的車為了避讓也跟著剎車,結(jié)果整條車道的節(jié)奏就被打亂了,尤其是在高速公路上,這種情況特別明顯,車速高,一旦前車減速,后車反應(yīng)不及時(shí)就容易跟著連鎖反應(yīng),幾公里范圍內(nèi)都受到影響。
此外,還有一個(gè)大家都熟悉但沒太注意的問題,那就是“路徑選擇”,每個(gè)司機(jī)都想找條最快的路走,這是人之常情,但問題是,當(dāng)大家都想著走那條“最快”的路時(shí),那條路就變成了最慢的,這就是城市交通中非常典型的現(xiàn)象。
國(guó)外早就有一個(gè)著名的理論叫“布雷斯悖論”,意思就是多修一條路,不一定能讓交通變快,反而可能讓交通更慢,中國(guó)交通規(guī)劃部門也早就注意到這個(gè)問題。
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像廣州、蘇州等城市在過去幾年擴(kuò)建高速路網(wǎng)之后,發(fā)現(xiàn)通行效率不升反降,根本原因就是大家都往新路上擠,結(jié)果反而堵得更厲害。
那問題來了,如果修路修得多也不一定能解決問題,車還是越來越多,交通到底該怎么調(diào)?這時(shí)候科學(xué)家把目光轉(zhuǎn)向了自然界,尤其是螞蟻的行動(dòng)。
螞蟻是一種群體行動(dòng)非常有規(guī)律的動(dòng)物,哪怕是成千上萬只螞蟻同時(shí)移動(dòng),它們也很少出現(xiàn)“堵車”的情況。
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研究人員觀察發(fā)現(xiàn),螞蟻的行進(jìn)隊(duì)伍里,每一只螞蟻都會(huì)保持固定的間距,速度也非常穩(wěn)定,一旦前面的螞蟻遇到阻礙,后面的螞蟻不會(huì)急著往前沖,而是自動(dòng)減速,甚至改變路線。
更有意思的是,螞蟻不會(huì)像人類司機(jī)那樣頻繁變道超車,它們會(huì)通過釋放信息素來標(biāo)記路徑,后面的螞蟻就沿著這個(gè)信息素的路線走,如果某條路上信息素過濃,說明那條路上螞蟻多了,后來的螞蟻就會(huì)自動(dòng)選擇別的路線,這種機(jī)制非常高效,哪怕密度很高,也能維持整體通暢。
把這個(gè)機(jī)制應(yīng)用到人類交通上,就是后來發(fā)展出的“蟻群算法”,北京交通大學(xué)就曾經(jīng)利用這套機(jī)制,對(duì)部分十字路口進(jìn)行信號(hào)燈優(yōu)化實(shí)驗(yàn)。
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通過傳感器收集實(shí)時(shí)車流數(shù)據(jù),然后用算法動(dòng)態(tài)調(diào)整紅綠燈時(shí)長(zhǎng),結(jié)果發(fā)現(xiàn),在早晚高峰時(shí)段,通過率提高了不少,堵車時(shí)間也縮短了,那這么看來,交通問題不僅僅是車的問題,更多是系統(tǒng)調(diào)度和管理的問題。
其實(shí),中國(guó)很多城市在過去幾十年里,為了解決擁堵問題,花了不少力氣修路、擴(kuò)路、建高架橋,但效果并不總是理想。
還拿北京來說,雖然主干路越來越寬,但支路卻少,結(jié)果車流只能集中在那么幾條主路上,越寬的路反而越堵,東京這樣的城市反而值得借鑒,那邊的道路設(shè)計(jì)以小路、支路為主,雖然路不大,但密密麻麻的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),也讓車流有更多選擇,所以整體通行效率并不差。
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除了道路本身,交通工具的使用方式也很關(guān)鍵,比如現(xiàn)在很多城市都在推行公交優(yōu)先政策,搞公交專用道,甚至推行地鐵接駁系統(tǒng)。
這些措施一方面可以分流一部分私家車流,一方面也提高了通勤效率,但問題是,如果沒有良好的管理機(jī)制,這些措施也容易被浪費(fèi),像公交專用道被占用,地鐵站周邊停車亂象嚴(yán)重,這些都會(huì)影響政策的效果。
再者,現(xiàn)實(shí)中還有個(gè)不得不提的問題,那就是司機(jī)的駕駛習(xí)慣,在中國(guó)很多城市,亂并線、加塞、不打燈變道等現(xiàn)象非常普遍。
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這些行為在短時(shí)間內(nèi)可能讓個(gè)體司機(jī)快了一點(diǎn),但從整體來看,是造成擁堵的重要因素,就像前面提到的,螞蟻從不爭(zhēng)先恐后,哪怕密度再高也保持秩序,而人類司機(jī)一旦缺乏這種秩序意識(shí),整個(gè)系統(tǒng)就會(huì)變得非常脆弱。
國(guó)家層面其實(shí)也在逐步推動(dòng)更科學(xué)的交通管理,近年來,智慧交通系統(tǒng)已經(jīng)在多個(gè)城市落地,包括車聯(lián)網(wǎng)、信號(hào)燈智能控制、交通流量監(jiān)測(cè)等。
像深圳和杭州就通過大數(shù)據(jù)分析,對(duì)交通瓶頸進(jìn)行精準(zhǔn)治理,取得了一定成效,尤其是在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域,很多企業(yè)也在模擬螞蟻這種“協(xié)同機(jī)制”,讓車輛之間能自動(dòng)判斷,規(guī)避沖突,從而提升通行效率。
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從歷史角度看,中國(guó)的城市化速度非常快,短短幾十年就完成了從傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)社會(huì)到現(xiàn)代城市社會(huì)的巨大轉(zhuǎn)型。
在這個(gè)過程中,汽車數(shù)量暴漲、城市擴(kuò)張迅猛、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)跟不上需求,是難以避免的階段性問題,但進(jìn)入到今天這個(gè)階段,單純依靠擴(kuò)張道路來解決問題已經(jīng)不現(xiàn)實(shí),更不能指望“車少了就不堵”這種簡(jiǎn)單邏輯。
像成都、南京、合肥這些城市,目前也在嘗試通過“交通微循環(huán)”來解決老城區(qū)的擁堵問題,所謂微循環(huán),就是讓車輛在小范圍內(nèi)就能完成通行,不必非得擠上主干道。
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這種模式和螞蟻的分流機(jī)制非常相似,就是盡量讓車流在多個(gè)小通道中分布,而不是集中爆發(fā),實(shí)踐證明,在一些社區(qū)和商圈附近,這種方法確實(shí)緩解了不少擁堵狀況。
可以說,交通擁堵的問題,表面看是“車太多”,實(shí)際上是“路怎么用”“車怎么開”“系統(tǒng)怎么調(diào)”的問題,螞蟻不會(huì)堵車,不是因?yàn)樗鼈兩伲撬鼈兌脜f(xié)作、有秩序、機(jī)制合理,人類社會(huì)復(fù)雜得多,但只要在制度和管理層面借鑒自然界的經(jīng)驗(yàn),還是有辦法把交通搞順暢的。
咱們的城市還在持續(xù)發(fā)展,交通問題不可能一夜之間解決。
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但只要方向?qū)α耍湍芤徊讲骄徑猓吘梗萝囘@事,不只是車的問題,螞蟻的智慧,或許真能幫上咱們的大忙。
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