О том, как создаются транспортные модели и как они работают

ТехИнсайдерНаука

Математика в реальной жизни: как транспортные модели помогают избавляться от пробок и строить новые маршруты

e821d8f410d6fdc33e55a1fdf905df83_ce_1997x1331x2x0.jpg
Freepik

Математические методы и компьютерные модели постоянно расширяют сферу своего полезного применения. Так, за последнее десятилетие они стали активно применяться для изучения и прогнозирования транспортных потоков. О том, как создаются такие модели и как они работают редакции Techinsider.ru рассказал доктор технических наук, профессор кафедры «Вычислительная математика и программирование» МАИ Владимир Судаков.

Что умеют единые транспортные модели и как они связаны с авиацией  

Единые транспортные модели – достаточно новое направление в науке, которое бурно развивается в последние 10 лет и в автомобильном транспорте, и в авиационном.

Такие модели помогают развивать транспортную инфраструктуру. Например, они позволяют оценить ситуацию для принятия решения - открывать ли новый маршрут между аэропортами или нет. Представьте, что существует два аэропорта - «А» и «Б». Пока между ними нет прямого сообщения. Но что будет, если мы его откроем? Будет ли пользоваться спросом новый воздушный маршрут, какое количество людей будет ежемесячно по нему летать, учитывая сезонность? Исходя из ответов на эти вопросы мы принимаем решение, и либо открываем, либо не открываем маршрут.

Или, например, схожий вопрос: "Нужно ли модифицировать существующий аэропорт, строить новые взлетно-посадочные полосы, чтобы увеличить пропускную способность?". С помощью единой транспортной модели есть возможность посчитать, что же все-таки будет, если мы совершим эти действия.

Обычная статистика может дать прогноз в текущих условиях. А хорошая компьютерная модель позволяет точечно изменить какие-то параметры и посмотреть, что случится, если изменится ситуация, в которой мы находимся в данный момент. Конечно, моделирование нужно не только для открытия новых взлетно-посадочных полос, маршрутов, но и для понимания, какие типы транспортных средств нам нужны и в каком количестве.

"Хотя у нас уже есть планы по постройке МС-21, Superjet, Ту-204, но непонятно, сколько в долгосрочной перспективе нам потребуется тех или иных типов воздушных судов, какие лучше строить, исходя из тех потребностей, и как будет развиваться ситуация, исходя из тех альтернатив, которые мы выберем. Также моделирование поможет сделать выводы, какие старые типы воздушных судов стоит выводить из эксплуатации, а какие, например, возможно имеет смысл модернизировать. Другими словами, математическое моделирование позволяет нам ответить на вопрос: «Что будет, если…»", - объясняет Владимир Судаков.

как используются транспортные компьютерные и математические модели на пользу городу
Freepik

Математическое моделирование для регулирования транспортного потока

Автомобильный транспорт тоже имеет свою специфику: здесь государство меньше управляет тем, какие типы транспортных средств надо выпускать и больше ориентировано на развитие транспортной инфраструктуры. Здесь моделирование помогает ответить на вопросы, какие дороги строить, какие расширять, как нам помогут развязки, какие устанавливать режимы светофоров. 

Кстати, существуют не менее интересные клеточные модели, которые успешно решают задачи, связанные со светофорами. Однако они довольно ресурсоемкие. Их расчеты на суперкомпьютерах могут занимать неделю.

Долго ли, коротко ли: сколько времени уходит на расчеты по транспортным моделям 

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Еда и мозг Еда и мозг

Что углеводы делают со здоровьем, мышлением и памятью

kiozk originals
Иоганн Вольфганг фон Гёте: место Иоганн Вольфганг фон Гёте: место

Гёте — классик, романтик, гений эпохи романтизма

Знание – сила
Зайдя в эту комнату, через 15 минут вы сойдете с ума. Рассказываем про самую тихую комнату в мире Зайдя в эту комнату, через 15 минут вы сойдете с ума. Рассказываем про самую тихую комнату в мире

В чем секрет самого тихого помещения в мире?

ТехИнсайдер
Как диета с ограничением калорий влияет на рак Как диета с ограничением калорий влияет на рак

Как диета, имитирующая голодание, влияет на здоровые и раковые клетки организма?

ТехИнсайдер
«В кадровой политике мы применяем системный подход» «В кадровой политике мы применяем системный подход»

Как в Сахалинской области решается вопрос кадрового дефицита

РБК
Остерегаться в лесу: ученый назвал самые опасные дикие растения России Остерегаться в лесу: ученый назвал самые опасные дикие растения России

Что нужно учитывать при заготовке травяных сборов

ТехИнсайдер
Дети и новый муж Дети и новый муж

Cоветы по сближению детей с новым партнером и основные промахи

Лиза
Как отозвать персональные данные и зачем это нужно Как отозвать персональные данные и зачем это нужно

Как отозвать согласие на обработку персональных данных и когда это не получится

CHIP
Жизнь моя — шарманка Жизнь моя — шарманка

«Планета Джанет»: образцовая мелодрама A24

Weekend
США запутались в ключах от Белого дома США запутались в ключах от Белого дома

Замена кандидата в президенты оживила предвыборную борьбу в США

Монокль
«Неизвестное» плато «Неизвестное» плато

«Глаз», «Ступа», «Ромашка» и секреты Вилюйского плато

Наука и жизнь
Ни складочки Ни складочки

Разумное хранение в твоем шкафу: чтобы вещи не измялись

Лиза
О пользе лени: 5 причин разрешить себе бездельничать О пользе лени: 5 причин разрешить себе бездельничать

Лень укрепляет здоровье и делает нас более продуктивными

РБК
Второе дыхание: как преодолеть «плато» в похудении? Второе дыхание: как преодолеть «плато» в похудении?

О природе «плато» и о том, как все-таки сдвинуть вес с мертвой точки

Правила жизни
Почему для женщин наличие секса важнее, чем для мужчин: необычное исследование ученых Почему для женщин наличие секса важнее, чем для мужчин: необычное исследование ученых

Как секс влияет на здоровье женщин?

Psychologies
Самые интересные фэнтези-романы, основанные на мифах и легендах Самые интересные фэнтези-романы, основанные на мифах и легендах

Семь историй, вдохновением для которых послужили мифы и легенды разных народов

Maxim
Какие люди и почему чаще всего используют слова-паразиты: мнение лингвистов и психологов Какие люди и почему чаще всего используют слова-паразиты: мнение лингвистов и психологов

Почему мы на самом деле используем слова-паразиты?

Psychologies
Как США создали «город грехов» и мировую столицу азартных игр? Интересные факты о Лас-Вегасе! Как США создали «город грехов» и мировую столицу азартных игр? Интересные факты о Лас-Вегасе!

Как менее чем за сто лет Лас-Вегас превратился в «мировую столицу развлечений»?

ТехИнсайдер
Как избавиться от чувства вины и стыда? Объясняет психолог Как избавиться от чувства вины и стыда? Объясняет психолог

Что скрывают за собой стыд и вина? Стоит ли избавляться от этих чувств?

VOICE
Что обо мне подумают: как побороть зависимость от мнения окружающих и думать о себе Что обо мне подумают: как побороть зависимость от мнения окружающих и думать о себе

Как не допустить полного растворения в мнении окружающих?

Psychologies
Сферы влияния Сферы влияния

Приглашенным главредом этого номера певица Валерия работала из отпуска

Psychologies
Великий воин пустынь Великий воин пустынь

Кому может понравиться «пустынный воин» с ядовитым оружием наперевес?

Знание – сила
История одной вещи: консервная банка, запрошенная Наполеоном и воспетая Уорхолом История одной вещи: консервная банка, запрошенная Наполеоном и воспетая Уорхолом

Какую трансформацию консервная банка потерпела с конца XVIII века

Правила жизни
«А это мысль!» «А это мысль!»

Что такое инсайт и как его получить

Лиза
«Я не люблю своего ребенка»: что делать, если это про вас «Я не люблю своего ребенка»: что делать, если это про вас

Нелюбовь: что делать, если ваш ребенок не вызывает у вас эмоций?

Psychologies
Посмотрите на «устрицу-монстра»! Эксперты: это не самая большая устрица, но она поражает Посмотрите на «устрицу-монстра»! Эксперты: это не самая большая устрица, но она поражает

Устрицы могут достигать колоссальных размеров

ТехИнсайдер
Летняя кухня. Идеи обустройства и практичные подсказки для дачников Летняя кухня. Идеи обустройства и практичные подсказки для дачников

Почему так важно позаботиться о правильном устройстве летней кухни

Лиза
Пиво и сыр помогли японским ботаникам уличить пещерных кузнечиков в распространении семян ринхотехума Пиво и сыр помогли японским ботаникам уличить пещерных кузнечиков в распространении семян ринхотехума

Ринхотехум из семейства геснериевых расселяется за счет пещерных кузнечиков

N+1
Охотник за бактериями: как Роберт Кох обнаружил возбудителей сибирской язвы, туберкулеза и холеры Охотник за бактериями: как Роберт Кох обнаружил возбудителей сибирской язвы, туберкулеза и холеры

Роберт Кох первым обнаружил, что виной холере были маленькие бактерии...

ТехИнсайдер
Сверху вниз Сверху вниз

Чтобы добраться до лучших точек с панорамными видами, порой приходится попотеть

2Xplore
Открыть в приложении