Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Без новых дорог и развязок: ученые придумали, как уменьшить пробки на 20%
Количество машин в городах растет каждый год, что приводит к частой загруженности транспортных сетей. По статистике, в России за последние 10 лет число легковых автомобилей увеличилось на 8,7 миллиона. Однако постоянное строительство новых развязок не всегда возможно. Тогда эту проблему решают светофоры, которые обеспечивают попеременное движение в разных направлениях. Тем не менее, существующие методы их настройки не всегда работают эффективно. Ученые Пермского Политеха разработали алгоритм оптимизации перекрестков на основе компьютерного моделирования. Эта технология способна увеличить пропускную способность транспортной сети на 15—20%.
Сегодня перед сотрудниками Госавтоинспекции и властями стоит задача по развитию общественного транспорта, строительству новых развязок и обеспечению безопасности на них. Что касается дорожной инфраструктуры, эти способы требуют больших затрат, занимают годы и не успевают за растущим трафиком. Существует и более быстрое решение — оптимизация движения с помощью настройки регулирующих устройств — светофоров.
Современные «регулировщики» движения управляются автоматизированными системами. Чаще всего сигналы в них переключаются по заранее составленной программе, которая имеет только три базовых сценария: один включается в часы пик, другой — в дневное время, а третий — ночью.
Однако из-за разности трафика и его непредсказуемости одинаковые настройки не могут быть универсальными для разных дорожных ситуаций. Даже идеальная транспортная развязка будет работать неэффективно, если настройки неточны. Именно организация движения с помощью светофоров — самый быстрый и экономичный способ повысить пропускную способность дорог без масштабного строительства.
Пробки особенно остро ощущаются на перекрестках, которые и без того являются зонами повышенной аварийности. Эти «проблемные» места существенно перегружают транспортную инфраструктуру, не способную оперативно справляться с внезапным увеличением трафика. Следовательно, эффективная борьба с заторами должна начинаться с усовершенствования организации движения на них.
Ученые Пермского Политеха разработали имитационную компьютерную модель, которая позволяет воспроизводить работу сложного регулируемого перекрёстка. На ее основе были проведены эксперименты, которые позволили оценить влияние различных режимов работы светофора на интенсивность транспортных потоков и их эффективность. Такой подход даёт возможность подбирать оптимальные параметры для конкретных участков дорог и служит основой для разработки рекомендаций по совершенствованию систем управления дорожным движением. Статья опубликована в научном журнале «Вестник Южно-Уральского государственного университета».
Внимание уделялось двум основным задачам: изучению воздействия временнóго интервала между сигналами (от одного зеленого до следующего зеленого) на образование пробок и поиску оптимального способа управления наиболее рискованным действием на дороге – поворотом налево.
— Проведенное компьютерное моделирование показало, что общая длительность работы светофора будет ключевым фактором, влияющим на загруженность дороги. С помощью созданного алгоритма мы выявили четкую тенденцию: увеличение продолжительности всех сигналов приводит к росту числа автомобилей, стоящих в очередях, тогда как при их сокращении ожидающих машин становится меньше, — отмечает Юлия Володина, кандидат технических наук, доцент кафедры «Автоматизация технологических процессов».
Согласно статистике, одной из распространенных причин заторов на дорогах является выполнение левого поворота, который зачастую представляет собой сложный участок. Автомобилистам приходится уступать дорогу встречному транспорту и выжидать удобный момент для маневра. В отсутствие специального сигнала для поворота транспортное средство блокирует всю полосу движения.
Для оценки влияния дополнительного времени проезда ученые смоделировали перекресток, имитируя проезд налево с фазой в 20 секунд и без нее. Результаты показали, что при относительно небольшом трафике (490 автомобилей в час) добавление специального сигнала для левого поворота приводило к увеличению заторов, так как водители могли беспрепятственно совершать маневр и без него. Однако при интенсивном движении (800 автомобилей в час) его наличие становится необходимым условием, в противном случае время ожидания в очереди превышает 6 минут, что критично для активного транспортного потока.
— Разработанный алгоритм можно адаптировать для любого реального перекрестка, опираясь на его характеристики. При этом использование компьютерного моделирования позволяет заранее оценить результативность различных сценариев и найти оптимальный вариант, — комментирует Андрей Затонский, доктор технических наук, заведующий кафедрой «Автоматизации технологических процессов».
Благодаря этой технологии появилась возможность создавать точные копии существующих дорог и оптимизировать работу светофоров на любых перекрестках страны. Практическая реализация метода позволяет увеличить пропускную способность транспортной сети на 15—20%. Для городов это станет доступным и эффективным способом борьбы с пробками.
Telegram 
Дзен 
VK Японские биологи повторили античную технологию производства вина из изюма, чтобы выяснить механизм его брожения. Исследователи показали, что сушеный виноград, в отличие от свежего, накапливает на поверхности дикие дрожжи и способен превращать воду в алкоголь без внесения дополнительных заквасок.
Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.
Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.
Японские биологи повторили античную технологию производства вина из изюма, чтобы выяснить механизм его брожения. Исследователи показали, что сушеный виноград, в отличие от свежего, накапливает на поверхности дикие дрожжи и способен превращать воду в алкоголь без внесения дополнительных заквасок.
Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.
Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.
Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.
По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.
Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно