Modelli di traffico

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SISSA Open Day 2006
UN NUOVO MODELLO DI SIMULAZIONE PER IL
CONTROLLO DEL TRAFFICO INSTABILE Il traffico instabile è caratterizzato da considerevoli emissioni di gas di
scarico inquinanti da parte dei veicoli, e gravi problemi di sicurezza causati
dalla congestione del traffico.
La maggior parte dei modelli simula abbastanza fedelmente il traffico
stabile, ma persistono notevoli difficoltà nella rappresentazione del traffico
instabile.
Viene qui presentato un nuovo modello che si rivela particolarmente
efficiente nella descrizione del traffico instabile.
Questo modello, di recente apparso in letteratura, viene qui confrontato
con il modello classico di Lighthill-Whitham-Richards (LWR), prima in
una situazione ideale e, in seguito, in presenza di dati reali.
∂t ρ+∂x[ρ⋅ v(ρ, q)] = 0
∂t q+∂x[(q−Q)v(ρ, q)] = 0
Q parametro fisso, determinato dalla dinamica
della strada, strettamente connesso al fenomeno
“wide jams”
v velocità (media) del traffico
ρ densità di veicoli (numero di veicoli/km)
R massima densità di traffico possibile
q flusso pesato, legato alla densità di traffico e
alla velocità v attraverso questa relazione:
ρ

q
v=1− 
R ρ

L’applicazione di questo modello al traffico nelle autostrade può
permettere di controllare in tempo reale l’intensità del flusso, influenzando,
mediante varie segnalazioni, la velocità dei veicoli (eliminando l’effetto stop
and go), e di migliorare la sicurezza stradale.
Nelle seguenti figure sono riportati alcuni risultati di queste simulazioni,
effettuate sul tratto autostradale Padova-Venezia.
Source: Kerner (Daimler Benz AG),
Modello
Phase Transitions in Traffic Flow
Dati empirici
7.45 del 18-09-2003)
Densità di traffico [veicoli/km]
Dati empirici
Densità di traffico (alle
Modello
Distanza dalla partenza [km]