Αν μια πόλη
«πνίγεται» από τα μποτιλιαρίσματα, φαίνεται λογικό να καταφύγει στη δημιουργία
«βοηθητικών δρόμων» για να απαλύνουν την κυκλοφοριακή συμφόρηση. Η λογική λέει
ότι όσο περισσότεροι οι δρόμοι, τόσο μειώνεται η ποσότητα των αυτοκινήτων ανά
δρόμο και άρα εξαλείφονται τα μποτιλιαρίσματα.
Αυτό τουλάχιστον πίστευαν όλοι μέχρι που το 1968 ο Γερμανός μαθηματικός Ντίτριχ Μπράες έδειξε ότι οι υποδείξεις του κοινού νου δεν εφαρμόζονται πάντα στο κυκλοφοριακό και ότι οι επιπλέον δρόμοι είναι πιθανόν να χειροτερέψουν τα πράγματα. Με απλά λόγια, μερικοί οδηγοί βρίσκουν παρακάμψεις μέσα στο οδικό δίκτυο, για να συντομεύσουν τη διαδρομή τους, αλλά αυτό έχει ως συνέπεια να αυξάνεται η κυκλοφοριακή συμφόρηση σε άλλα σημεία του δικτύου, κάτι που επιβραδύνει δραματικά τη διαδρομή των υπόλοιπων οδηγών.
«Το παράδοξο του Μπράες αποτελεί συνέπεια δύο διαφορετικών στρατηγικών βελτιστοποίησης», εξηγεί ο δρ Μάϊκλ Γκάστνερ, ειδικός στην επιστήμη των υπολογιστών στο Ινστιτούτο Σάντα Φε του Νέου Μεξικού.
«Ο στόχος των συγκοινωνιολόγων και των σχεδιαστών οδικών δικτύων είναι να ελαττώσουν το συνολικό χρόνο που ξοδεύουν στις μετακινήσεις τους όλοι οι οδηγοί μαζί. Τα πράγματα όμως περιπλέκονται γιατί ο κάθε οδηγός προσπαθεί να βρει το συντομότερο δρόμο για τον ίδιο – και αυτές οι δύο τεχνικές μπορούν να διαμορφώσουν με τελείως διαφορετικό τρόπο την κυκλοφοριακή ροή».
Προσομοιώσεις στον υπολογιστή από την ομάδα του Γκάστνερ υποδεικνύουν ότι, αντί να ανοίγουμε καινούριους δρόμους, το ιδανικό θα ήταν να κλείσουμε κάποιες στρατηγικές παρακάμψεις, κάτι που θα μείωνε τη μέση διάρκεια των διαδρομών στους υπόλοιπους δρόμους σε ποσοστό μέχρι και 30%.
Η λύση λοιπόν στο κυκλοφοριακό πρόβλημα μοιάζει εκ πρώτης όψεως με ένα παράδοξο: για να ανακουφίσουν τους δρόμους, οι σχεδιαστές του δικτύου θα πρέπει να μειώσουν τον αριθμό τωνδιαθέσιμων δρόμων. «Όσο περίεργο και αν φαίνεται, η “υποβάθμιση” του δικτύου μπορεί να βελτιώσει την απόδοσή του», σχολιάζει ο Γκάστνερ.
Αυτό τουλάχιστον πίστευαν όλοι μέχρι που το 1968 ο Γερμανός μαθηματικός Ντίτριχ Μπράες έδειξε ότι οι υποδείξεις του κοινού νου δεν εφαρμόζονται πάντα στο κυκλοφοριακό και ότι οι επιπλέον δρόμοι είναι πιθανόν να χειροτερέψουν τα πράγματα. Με απλά λόγια, μερικοί οδηγοί βρίσκουν παρακάμψεις μέσα στο οδικό δίκτυο, για να συντομεύσουν τη διαδρομή τους, αλλά αυτό έχει ως συνέπεια να αυξάνεται η κυκλοφοριακή συμφόρηση σε άλλα σημεία του δικτύου, κάτι που επιβραδύνει δραματικά τη διαδρομή των υπόλοιπων οδηγών.
«Το παράδοξο του Μπράες αποτελεί συνέπεια δύο διαφορετικών στρατηγικών βελτιστοποίησης», εξηγεί ο δρ Μάϊκλ Γκάστνερ, ειδικός στην επιστήμη των υπολογιστών στο Ινστιτούτο Σάντα Φε του Νέου Μεξικού.
«Ο στόχος των συγκοινωνιολόγων και των σχεδιαστών οδικών δικτύων είναι να ελαττώσουν το συνολικό χρόνο που ξοδεύουν στις μετακινήσεις τους όλοι οι οδηγοί μαζί. Τα πράγματα όμως περιπλέκονται γιατί ο κάθε οδηγός προσπαθεί να βρει το συντομότερο δρόμο για τον ίδιο – και αυτές οι δύο τεχνικές μπορούν να διαμορφώσουν με τελείως διαφορετικό τρόπο την κυκλοφοριακή ροή».
Προσομοιώσεις στον υπολογιστή από την ομάδα του Γκάστνερ υποδεικνύουν ότι, αντί να ανοίγουμε καινούριους δρόμους, το ιδανικό θα ήταν να κλείσουμε κάποιες στρατηγικές παρακάμψεις, κάτι που θα μείωνε τη μέση διάρκεια των διαδρομών στους υπόλοιπους δρόμους σε ποσοστό μέχρι και 30%.
Η λύση λοιπόν στο κυκλοφοριακό πρόβλημα μοιάζει εκ πρώτης όψεως με ένα παράδοξο: για να ανακουφίσουν τους δρόμους, οι σχεδιαστές του δικτύου θα πρέπει να μειώσουν τον αριθμό τωνδιαθέσιμων δρόμων. «Όσο περίεργο και αν φαίνεται, η “υποβάθμιση” του δικτύου μπορεί να βελτιώσει την απόδοσή του», σχολιάζει ο Γκάστνερ.

Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου