“幽靈堵車(chē)”到底是誰(shuí)惹的禍

大城市的交通從來(lái)都不讓人省心。多年的“逆來(lái)順受”，我們已經(jīng)能坦然面對(duì)早、晚高峰這種可以預(yù)料的堵車(chē)。但是那些突如其來(lái)、莫名其妙的堵車(chē)還是讓人抓狂：有時(shí)車(chē)輛不多、車(chē)道平整，既無(wú)事故發(fā)生也沒(méi)車(chē)輛停頓，也沒(méi)有因封閉施工而停止使用的車(chē)道，但車(chē)流速度卻突然降了下來(lái)，甚至整片交通都陷于停滯，而一段時(shí)間過(guò)后，交通又毫無(wú)征兆地通暢起來(lái)，仿佛什么事情都沒(méi)發(fā)生過(guò)。這種莫名奇妙的堵塞現(xiàn)象被交通專家稱為“幽靈堵車(chē)”。

同濟(jì)大學(xué)交通運(yùn)輸工程學(xué)院教授張輪表示，“幽靈堵車(chē)”在空間和時(shí)間上都沒(méi)有規(guī)律，不過(guò)任何堵車(chē)都是有根源的。通常來(lái)說(shuō)，造成堵車(chē)的基本原因是道路和出行需求產(chǎn)生矛盾，道路資源不能滿足出行車(chē)輛的需求，供不應(yīng)求，于是產(chǎn)生擁堵，技術(shù)上來(lái)說(shuō)，道路交叉口和瓶頸地段是常見(jiàn)的擁堵點(diǎn)，有規(guī)律可循。尤其在公路上本來(lái)就很繁忙，車(chē)流接近飽和的狀態(tài)下，此類現(xiàn)象更容易發(fā)生。

比如在擁擠的公路上大家都在排隊(duì)等紅綠燈，當(dāng)綠燈亮起時(shí)，第一輛車(chē)延遲了2秒啟動(dòng)，而第二輛車(chē)則在保證安全的前提下，與第一輛車(chē)?yán)_(kāi)了距離，這就導(dǎo)致第二輛車(chē)可能需要5秒才能啟動(dòng)，雖然看起來(lái)沒(méi)什么，但是可怕的是到了后面第二三十輛車(chē)時(shí)可能就需要再等1到2個(gè)紅綠燈才能通過(guò)路口。

有人會(huì)說(shuō)，如果一直是綠燈，車(chē)一直在行進(jìn)中，會(huì)不會(huì)就沒(méi)有“幽靈堵車(chē)”現(xiàn)象？日本名古屋大學(xué)科學(xué)家曾做過(guò)一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)：許多輛車(chē)間隔排成一圈，要求勻速繞圈行駛，剛開(kāi)始，司機(jī)們保持與前車(chē)的適當(dāng)距離勻速行駛；過(guò)了一段時(shí)間，一些后車(chē)與前車(chē)的距離不知不覺(jué)間縮短了，司機(jī)們只好踩剎車(chē)；隨著時(shí)間的推移，各種擾動(dòng)不時(shí)發(fā)生，最終堵成了一鍋粥。

“緊急剎車(chē)、任意變道、不按限速行駛等不良駕駛行為是‘幽靈堵車(chē)產(chǎn)生的根源?！睆堓喺f(shuō)，駕駛員不嚴(yán)格遵守交通法規(guī)會(huì)導(dǎo)致后面車(chē)輛的連鎖反應(yīng)，由于經(jīng)過(guò)剎車(chē)后重新加速恢復(fù)到正常行駛速度的時(shí)間較長(zhǎng)，一旦連鎖反應(yīng)到了一定程度，就會(huì)造成堵車(chē)。

確實(shí)，據(jù)河北廊坊高速交警總隊(duì)廊坊支隊(duì)霸州大隊(duì)副隊(duì)長(zhǎng)王國(guó)安介紹，在車(chē)流量較大的路段，每小時(shí)40公里的勻速狀態(tài)下，一腳急剎車(chē)就能影響10輛至20輛車(chē)，受影響路段能達(dá)到四五百米長(zhǎng)。這種影響就像蝴蝶效應(yīng)，一輛車(chē)加塞或隨意變道，會(huì)讓下一輛車(chē)延遲幾秒鐘啟動(dòng)，依次一輛輛車(chē)傳導(dǎo)下去，到第100輛車(chē)時(shí)有可能已經(jīng)延遲了10分鐘，由此就會(huì)造成一個(gè)堵點(diǎn)。

“再就是‘該快不快，也就是說(shuō)司機(jī)反應(yīng)慢也會(huì)引起堵車(chē)?！蓖鯂?guó)安說(shuō)，有一次他發(fā)現(xiàn)在4車(chē)道的城市快速路上，前方路段并沒(méi)有發(fā)生任何特殊情況，但仍然出現(xiàn)車(chē)行緩慢的情況，原來(lái)是最內(nèi)側(cè)車(chē)道一輛轎車(chē)明顯拖了后腿，和前車(chē)出現(xiàn)了近百米的“斷檔”。王國(guó)安表示，這就是該快行時(shí)反而慢行造成的。這種“該快不快”的現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)在開(kāi)車(chē)接打手機(jī)、到了路口現(xiàn)找路的司機(jī)身上。一兩輛車(chē)慢行就能在短時(shí)間嚴(yán)重影響道路通行效率。

此外，進(jìn)出口無(wú)規(guī)則也是導(dǎo)致堵車(chē)的一大原因。按照交規(guī)，無(wú)論是輔路進(jìn)主路，還是主路進(jìn)輔路，都應(yīng)該是輔路車(chē)讓主路車(chē)。做到“緩進(jìn)快出”，才能在行車(chē)安全的同時(shí)保證主路通行順暢。然而，實(shí)際情況是許多司機(jī)根本搞不清誰(shuí)讓誰(shuí)，駛出主路前不提前并線，直到出口就在眼前了，才一點(diǎn)點(diǎn)蹭著往外走，往往堵了外側(cè)兩條車(chē)道；而有些進(jìn)主路的車(chē)輛又特別猛，快速駛?cè)胫髀?，迫使主路?nèi)的后車(chē)急剎車(chē)避讓。

2012年，麻省理工大學(xué)的一個(gè)研究小組發(fā)現(xiàn)，即使所有的司機(jī)沒(méi)犯錯(cuò)堵車(chē)仍然會(huì)產(chǎn)生。由于不同車(chē)輛的速度之間往往存在細(xì)小的差別，而這些差別會(huì)積累并在某處形成一個(gè)車(chē)流密度的極大點(diǎn)。研究人員把超過(guò)一定閾值的極大點(diǎn)稱為“堵塞子”。這個(gè)“堵塞子”移動(dòng)的速度比車(chē)流略慢，而且不會(huì)自行消失。這樣堵塞就會(huì)在隊(duì)列中傳播并逐漸積累，最終發(fā)生車(chē)流密度的跳變形成一個(gè)波峰，所謂的“堵塞波”就這樣產(chǎn)生了。研究人員通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)，這個(gè)“堵塞波”的傳播方式可以通過(guò)某些波動(dòng)方程加以預(yù)測(cè)。

這個(gè)理論已經(jīng)可以應(yīng)用到實(shí)際交通的控制中。采用一種被稱作“綠波”的交通模式引導(dǎo)交通可以有效解決“幽靈堵車(chē)”現(xiàn)象，這一方法的思路是既然車(chē)流的密度是像水波那樣波動(dòng)的，那么只要對(duì)每一個(gè)波包，當(dāng)其到達(dá)路口時(shí)給綠燈，當(dāng)高峰通過(guò)后再放行其他方向的車(chē)輛。這樣總體的等待時(shí)間就得到了優(yōu)化。同時(shí)這樣也對(duì)車(chē)輛的速度進(jìn)行了控制，高于平均速度的車(chē)輛將被迫等待，而低于平均速度的車(chē)輛則會(huì)努力趕上波峰。

不久前，來(lái)自麻省理工大學(xué)計(jì)算機(jī)與人工智能實(shí)驗(yàn)室的研究人員又提出一個(gè)避免“幽靈堵車(chē)”的辦法——不要緊跟前車(chē)。

研究人員發(fā)現(xiàn)，與前后車(chē)保持同等距離，就能讓駕駛者到達(dá)目的地的速度快一倍（與跟隨前車(chē)的傳統(tǒng)模型相比）。麻省理工大學(xué)教授伯特霍爾德·霍恩稱其為“雙向控制”。

“人類傾向根據(jù)前方的事物觀察世界，所以關(guān)注后方也許是反直覺(jué)的?！被舳髡f(shuō)，“但這種駕駛方式可以減少大量行駛時(shí)間和能源消耗，而且還不用增加車(chē)道或改變基礎(chǔ)設(shè)施?！?/p>

霍恩承認(rèn)司機(jī)們不太可能在短時(shí)間內(nèi)改變只關(guān)注前方的駕駛方式，因此他建議車(chē)輛廠家更新車(chē)輛的自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)，在汽車(chē)的前后兩個(gè)保險(xiǎn)杠都加裝傳感器。

還有科學(xué)家通過(guò)數(shù)學(xué)模型分析得出結(jié)果，如果駕駛員降低車(chē)速并以固定的速度行駛而不是急停急駛，不但可以節(jié)省燃料，也有望消除“幽靈堵車(chē)”現(xiàn)象。例如在高速公路上，以每小時(shí)80公里的速度勻速行駛，比以110公里的時(shí)速走走停停要好得多。

在張輪看來(lái)，避免“幽靈堵車(chē)”除了駕駛員養(yǎng)成良好的駕駛習(xí)慣，不隨意變道、加塞之外，管理者、設(shè)計(jì)者以及其他交通出行參與者，包括行人等，都要避免對(duì)車(chē)輛的干擾，如異物入侵、行人進(jìn)入車(chē)輛道路等?！耙环矫妫喾轿欢鄬哟蔚貙?duì)交通出行參與者進(jìn)行教育，加大宣傳；另一方面，要在技術(shù)上對(duì)出行環(huán)境加以優(yōu)化和改善，諸如隧道內(nèi)的燈光環(huán)境設(shè)計(jì)、安全視野和視距的設(shè)計(jì)和維護(hù)、交織區(qū)和匝道區(qū)域的渠化設(shè)計(jì)等。”張輪說(shuō)。（本刊綜合）