Dlaczego synchronizacja świateł stopu może nie rozwiązać problemów z ruchem drogowym

Ten widok nowojorskiego Broadwayu pokazuje duży ruch uliczny i różne kolory świateł stopu. Czy synchronizacja świateł oznacza, że ​​ruch zawsze będzie płynął? Toshi Sasaki / Getty Images

W 2013 roku Los Angeles zakończyło 30-letni projekt o wartości 400 milionów dolarów, mający na celu zsynchronizowanie 4500 sygnalizacji świetlnej na obszarze 469 mil kwadratowych (1215 kilometrów kwadratowych) miasta. Dzięki wdrożeniu rozległej sieci czujników magnetycznych zainstalowanych pod drogami oraz setek kamer miasto mogło teraz przechwytywać dane o ruchu drogowym w czasie rzeczywistym za pomocą scentralizowanego systemu komputerowego do synchronizacji zielonych świateł, aby zmniejszyć notoryczne zatory w Los Angeles i korki w godzinach szczytu..

Wkrótce po ukończeniu systemu w Los Angeles inżynierowie miejscy radośnie poinformowali, że średnia prędkość ruchu wzrosła o 16 procent, a czas potrzebny na przejechanie 8 kilometrów ulicami Los Angeles skrócił się z 20 minut do 17,2 minuty. . A jednak w 2018 roku LA nadal zajmowało pierwsze miejsce w najbardziej zatłoczonym mieście w USA.

Dlaczego więc synchronizacja świateł nie przyczyniła się bardziej do problemu zatoru? Tim Lomax jest pracownikiem naukowym w Texas A&M Transportation Institute i 35-letnim weteranem analizy ruchu. Mówi, że adaptacyjne sygnały drogowe są absolutnie dobrą rzeczą, ale nie są one szybkim panaceum, za które uważają sfrustrowani dojeżdżający do pracy.

Zsynchronizowane sygnały drogowe działają najlepiej, gdy istnieje wyraźny i przewidywalny przepływ ruchu w jednym kierunku, wyjaśnia Lomax. Pomyśl o tradycyjnym scenariuszu dojeżdżania do pracy, w którym ruch drogowy przepływa głównie z przedmieść do centrum miasta rano i zmienia kurs wieczorem.

„Jeśli powiesz mi, że taki jest wzorzec ruchu ulicznego, mogę zaprojektować całkiem dobrze działający system sygnalizacji świetlnej” - mówi Lomax, ponieważ jest jasne, po której stronie jezdni powinny znajdować się dłuższe zielone światła, a te można synchronizować za pomocą przepływ ruchu, aby samochody się poruszały. Problem polega na tym, że wzorce ruchu w największych miastach USA nie są tak ucięte i wysuszone.

„Jeśli spojrzeć teraz na sytuację gospodarczą, widać miejsca pracy i populacje rozproszone po większości obszarów metropolitalnych, a najwięcej dojazdów do pracy może mieć miejsce z jednego przedmieścia na drugie” - mówi Lomax. „Na wszystkich krytycznych skrzyżowaniach z wąskimi gardłami panuje duży ruch w obu kierunkach”.

Jak działa synchronizacja sygnałów drogowych

Kalifornijskie miasto Irvine wyjaśnia ten proces w następujący sposób: centrum kontroli ruchu w mieście oblicza czas przyjazdu grupy samochodów na każde skrzyżowanie, zakładając, że samochody poruszają się z określoną prędkością, a następnie ustawia czas na sygnalizacji świetlnej, aby zmienił kolor na zielony, tak jak ta grupa uderza w skrzyżowanie. Więcej „zielonego czasu” przypada głównej ulicy o większym natężeniu ruchu niż bocznej ulicy o mniejszym natężeniu ruchu.

Zsynchronizowane światła drogowe nie oznaczają, że kierowca napotka nieskończoną liczbę zielonych świateł, jadąc główną drogą. Oznacza to, że wszystkie sygnalizatory na drodze głównej są ustawione na taką samą długość cyklu (czas, w którym sygnał zmienia się z zielonego na żółty, czerwony i zielony) po obsłużeniu bocznej ulicy. W idealnym przypadku sygnał zmieniłby się ponownie na zielony, gdy nadjedzie kolejna grupa samochodów. Modernizacja systemu ruchu drogowego w LA poszła dalej niż większość innych, wykorzystując kamery i czujniki do pomiaru natężenia ruchu i wprowadzając korekty w czasie rzeczywistym, aby utrzymać ruch w ruchu.

Lomax twierdzi, że słabo synchronizowane sygnały drogowe mogą powodować znaczne opóźnienia, a miasta mogą osiągnąć duże zyski, aktualizując taktowanie sygnału co trzy lata, aby dostosować się do nowych wzorców ruchu..

„Jeśli zaczniesz od słabo zsynchronizowanego sygnału w obszarze, który rośnie, i uaktualnisz go do systemu z lepszym czasem, który działa całkiem dobrze, prawdopodobnie możesz pozbyć się połowy opóźnienia, aw niektórych przypadkach może nawet więcej” - mówi Lomax, definiując „ opóźnienie ”jako różnica między czasem podróży w warunkach małego ruchu i szczytowych warunków ruchu.

Dlaczego światła często nie są synchronizowane

Ale zmiana sygnalizacji świetlnej wymaga pieniędzy i siły roboczej. Według badań Texas A&M miasta powinny spodziewać się wydawania od 3500 do 4000 USD na skrzyżowanie i przeznaczyć od 20 do 30 roboczogodzin na analizę i zmianę synchronizacji każdego sygnału. A kwestie jurysdykcji mogą komplikować sprawy, gdy ten sam odcinek drogi przebiega przez różne gminy. A co, jeśli jedno miasto lub przedmieście nie chce wydać forsy na modernizację? To może powstrzymać wysiłek zmiany czasu na lata.

W doniesieniach telewizyjnych odnotowano, że ostatni raz wszystkie światła drogowe były synchronizowane w Atlancie (innym mieście z dużym natężeniem ruchu) w połowie lat siedemdziesiątych, kiedy Atlanta miała światła na 320 skrzyżowaniach. W 2011 roku miał światła na kolejnych 945 skrzyżowaniach, które nie były objęte systemem koordynacji.

Zmiana czasu lub synchronizacja sygnalizacji świetlnej to tylko jedno narzędzie w zestawie narzędzi do walki z ruchem ulicznym. Lomax twierdzi, że kolejną skuteczną strategią jest szybsze usuwanie wypadków i samochodów niepełnosprawnych. Mówi, że osoby dojeżdżające do pracy nie są tak urażone długim czasem jazdy, jak nieprzewidywalnym czasem jazdy. To, co naprawdę stresuje ludzi, to fakt, że codzienne 45-minutowe dojazdy nieoczekiwanie stają się półtorej godziny. A najczęstszymi przyczynami nieoczekiwanych opóźnień są wypadki i zgaśnięcie samochodów.

I jest jeszcze jeden powód, dla którego zsynchronizowane światła drogowe mogą nie pomóc w przepływie ruchu tak bardzo, jak byśmy chcieli: Kiedy ludzie zdają sobie sprawę, że zatłoczenie poprawiło się na ulicy, zachęca ich to do wsiadania do samochodów i jazdy po niej, zwiększając tym samym liczba samochodów na drogach - co oznacza większy ruch.

Teraz to nie jest fajne Według raportu INRIX, globalnej firmy analizującej wzorce ruchu z 2018 r., Najgorszymi miastami pod względem natężenia ruchu w USA były Los Angeles, a następnie Nowy Jork, San Francisco, Atlanta i Miami.