Mobilità: definire le aree di congestione nelle aree urbane con un algoritmo

Misurare la congestione del traffico esaminando i diversi percorsi attraverso i quali i veicoli possono viaggiare tra le località.  È lo studio, pubblicato sul Journal of Physics: Complexity, che ha sviluppato un nuovo algoritmo informatico che aiuta a quantificare le regioni di congestione nelle aree urbane e suggerisce modi per aggirarle. 
 
I ricercatori hanno utilizzato la velocità del traffico dei taxi di New York City per dimostrare come le infrastrutture stradali e il comportamento dei conducenti possono creare reti stradali complesse che differiscono tra le città.  L’algoritmo informatico serve a catturare la topologia e la relazione tra i diversi percorsi delle reti stradali.  "I servizi di ride-hailing e ride-sharing, e infine i veicoli autonomi, stanno cambiando i modelli di traffico nelle città", ha dichiarato Richard Sowers, professore di matematica e ingegneria dei sistemi industriali e aziendali dell'Università dell'Illinois a Urbana-Champaign e autore principale dello studio. "Abbiamo identificato la necessità di uno strumento che potesse aiutare gli urbanisti a capire come e perché questo accade". 
 
"Le strade formano reti complesse e il campo dell'analisi dei dati topologici sembrava offrire gli strumenti giusti per studiare i percorsi di viaggio scelti dai pendolari" ha detto Sowers. 
 
Daniel Carmody, il co-autore dello studio aggiunge: "Abbiamo scoperto che i colli di bottiglia più significativi del traffico a Manhattan sembrano sorgere a causa della disposizione strutturale della città. Ad esempio, il fatto che un ponte entri a Manhattan a una latitudine in cui il traffico è già limitato a causa di Central Park rallenta notevolmente il traffico nell'area". 
 
Per verificare la funzionalità dell’algoritmo anche su strutture urbane diverse, i ricercatori hanno eseguito un'analisi comparativa a Chengdu, in Cina, che ha una struttura rotonda, a differenza di Manhattan che è lunga e stretta. 
Le differenze sono state significative per Carmody: "I colli di bottiglia a Chengdu sembrano sorgere a causa della funzione degli edifici in una particolare aree. Ad esempio, è difficile viaggiare dentro e fuori il quartiere centrale degli affari di Chengdu solo a causa dell'enorme volume di traffico. Le tangenziali, o strade più veloci attorno alle aree congestionate, sono emerse in circolo intorno a quest'area, il che non sorprende perché questa caratteristica è stata intenzionalmente incorporata nella città". 
 
L’obiettivo della ricerca è quello di offrire ai pianificatori urbani un mezzo per quantificare i modelli di traffico, portando a una migliore fluidità secondo Sowers: "Man mano che i metodi di trasporto si evolvono, emergeranno nuovi problemi e speriamo che i nostri strumenti offrano ai pianificatori nuovi modi per misurare cosa sta succedendo con il traffico cittadino".