Лос-Анджелес витратив 30 років і 400 мільйонів доларів на створення однієї з найпоширеніших систем управління дорожнім рухом у Сполучених Штатах. Проект включав встановлення магнітних датчиків під дорожнім полотном та монтаж сотень камер по всьому місту, площа якого становить 469 квадратних миль. Мета була проста: використовувати централізовану комп’ютерну систему для збирання даних у режимі реального часу та синхронізації 4500 світлофорів, щоб знизити затори.
Коли система запрацювала у 2013 році, інженери були задоволені. Середня швидкість руху зросла на 16%. Час у дорозі на дистанції 5 миль скоротився з 20 хвилин до 17,2 хвилин. Здавалося, це перемога. Але в 2018 році Лос-Анджелес, як і раніше, займав перше місце в рейтингу найбільш завантажених міст США.
То чому ж гроші не принесли полегшення? Тім Ломакс, дослідник Техаського технологічного інституту транспорту (Texas A&M Transportation Institute) з 35-річним досвідом в аналізі дорожнього руху, стверджує, що адаптивні світлофори хороші, але вони не є тим «чарівним пістолетом», на який очікують водії.
Як насправді працює синхронізація світлофорів
Концепція проста. Центр управління дорожнім рухом міста розраховує, коли група автомобілів досягне перехрестя, припускаючи, що вони рухаються із певною швидкістю. Світлофор налаштовується так, щоб спалахнув зеленим світлом рівно в той момент, коли ця група прибуває. Головним вулицям виділяється більше «зеленого часу», ніж другорядним вулицям із меншим трафіком.
Це не означає, що ви будете нескінченно потрапляти на зелене світло. Це означає, що всі світлофори головною дорогою працюють з однаковою довжиною циклу після обслуговування другорядних вулиць. В ідеалі світло знову стає зеленим, коли прибуває наступна група автомобілів. Лос-Анджелес пішов далі за багато міст, використовуючи камери та датчики для коригування цих часових інтервалів у режимі реального часу.
«Якщо ви повідомте мені, який патерн потоку трафіку, я можу спроектувати систему світлофорів, що досить добре працює», — каже Ломакс.
Ломакс пояснює, що синхронізовані світлофори працюють найкраще, коли трафік передбачувано рухається в одному напрямку. Уявіть класичну модель комп’ютерського руху: з передмість до центру міста вранці та з міста до передмість увечері. У такій ситуації можна давати довші зелені сигнали для завантаженого напрямку та налаштовувати їх так, щоб підтримувати рух автомобілів.
Проблема в тому, що сучасні економічні ландшафти не такі прості. Робочі місця та населення розподілені по всій метрополії. Інтенсивний комп’ютерський рух часто відбувається між двома передмістями, а не лише у центральний діловий район. Це створює інтенсивний трафік на ключових вузьких місцях перехресть одночасно з обох напрямків.
Чому переналаштування коштує грошей і часто буксує
Перенастроювання світлофорів дорога та трудомістка. Згідно з дослідженнями Техаського технологічного університету (Texas A&M), містам слід очікувати на витрати від 3500 до 4000 доларів за перехрестя. Крім того, на аналіз та переналаштування кожного світлофора йде від 20 до 30 людино-годин.
Проблеми з юрисдикцією посилюють ситуацію. Якщо дорога проходить через різні муніципалітети, то координація стає складною. Що, якщо одне передмістя відмовляється платити за модернізацію? Ця єдина відмова може затримати процес переналаштування на роки.
Атланта пропонує яскравий приклад. Востаннє її світлофори були повністю синхронізовані в середині 1970-х років, коли в місті було 320 перехресть зі світлофорами. До 2011 року в Атланті було додано ще 945 перехресть, які не входили до системи координації.
Ломакс зазначає, що погано налаштовані світлофори спричиняють значні затримки. Якщо місто модернізує погано налаштовану систему до добре налаштованої в районі, що зростає, це може усунути половину затримок, а то й більше. Він визначає затримку як різницю між часом у дорозі в періоди низького та пікового трафіку.
Інші фактори, що сприяють заторам
Синхронізовані світлофори – лише один із інструментів. Ломакс вказує на розчищення місць ДТП як ще одну ефективну стратегію. Водіїв менше дратують тривалі, але передбачувані поїздки, ніж непередбачувані. Щоденна поїздка, яка зазвичай займає 45 хвилин, але раптово перетворюється на півтори години, — ось що виводить людей з рівноваги. ДТП і автомобілі, що застрягли, є найчастішими причинами таких несподіваних затримок.
Існує також поведінкова пастка. Як тільки люди розуміють, що затори на певній вулиці покращали, їх заохочують їздити нею. Більше людей сідають у свої автомобілі. Кількість транспортних засобів на дорозі зростає. Корки повертаються.
Які міста мають найгірші пробки?
У 2018 році INRIX, глобальна компанія з аналізу дорожнього руху, склала рейтинг найгірших міст США за рівнем завантаженості. Список:
- Лос-Анджелес
- Нью-Йорк
- Сан-Франциско
- Атланта
- Майамі
Технології допомогли. Цифри це довели. Але фізика та людська поведінка продовжували перемагати.
