Auto >> Fordonsteknik >  >> Bilvård

Hur trafik fungerar


Har du någonsin undrat hur många timmar du har suttit i trafik från stötfångare till stötfångare? Enligt Texas Transportation Institute (TTI) vid Texas A&M University kan du tillbringa så mycket som två veckor i din bil varje år [källa:Reason Foundation].

Studien från 2007 visade att i 28 stadsområden, inklusive städer som Boston, Detroit, Atlanta, San Francisco, Orlando och Minneapolis-St. Paul, förare tillbringade en hel arbetsvecka i trafiken varje år. I Los Angeles, landets riktmärke för trafikstockningar, kan det ta upp till nästan två veckor.

Trafiken har allvarliga konsekvenser, och inte bara på ditt välbefinnande. Den beräknade kostnaden för trafiken för 2005 var mer än 78 miljarder dollar (i bränsle och bortkastad tid), och det tar inte hänsyn till faktorer som miljöskador eller hälsokostnader på grund av föroreningar [källa:TTI]. Faktum är att amerikaner köpte 2,9 miljarder extra liter gas på grund av trafikstockningar. Den genomsnittliga årliga kostnaden för en enskild förare var $710 [källa:TTI].

Många faktorer kan bidra till trafikstockningar, men den mest grundläggande förklaringen är att antalet förare som försöker köra samma väg är så högt att det går utöver vägens kapacitet att hantera bilar. Det är en ganska enkel förklaring - för många bilar på ett ställe orsakar trafik. Tyvärr är de bakomliggande orsakerna till för många bilar på ett ställe samtidigt mer komplicerade. Universitetsavdelningar och civilingenjörer ägnar hundratals timmar och kräver miljontals dollar i finansiering för att förstå hur trafikstockningar uppstår och vad som kan göras åt det.

Stadsplanerare, civilingenjörer, miljöpåverkansgrupper, villaägarföreningar, politiker och allmänheten kan ha en betydande inverkan på hur vi hanterar trafikstockningar. Trafik är en mycket politisk och känslig fråga eftersom nästan varje föreslagen metod för att hantera den har en rejäl prislapp, vilket väcker frågan om vem som betalar notan.

I den här artikeln kommer vi att lära oss om trafikstockningar på motorvägar och ytgator och de alternativ som stads- och statliga tjänstemän har när de närmar sig trafikledning. Vi kommer att titta på hur du kan hjälpa till att förhindra trafiksnurr genom dina egna kör- och bilunderhållsvanor. Och i det sista avsnittet får vi reda på vilka städer som är kända för den sämsta trafiken.

I nästa avsnitt ska vi titta närmare på trafikstockningar på motorvägar.

Innehåll
  1. Trafikorsaker
  2. Trafiklösningar
  3. Trafikkontroll
  4. Förebyggande av trafikstockningar
  5. Sämsta städer för trafik

>Trafikorsaker

Du kan inte förstå det -- hur kan en femfilig motorväg bli så packad? Det känns som om varje bil i staden har följt med dig på motorvägen samtidigt. Trafiken kryper fram i snigelfart, när den överhuvudtaget rör sig. Du tvingas slösa tid, bensin och pengar. Vad orsakar detta?

När den första bilen stannar måste även följande bilar stanna. Även när den första bilen börjar röra sig igen måste ytterligare bilar som närmar sig stanna längre på vägen, och det överbelastade området färdas bakåt i en våg tills trafiken är tillräckligt lätt för att den ska skingras.

Om man antar att konstruktion, olyckor och fordon som har stannat inte är skyldiga, beror det troligen på att fler bilar kör in på motorvägen än att de lämnar den. När fler bilar kör in på en trång väg måste förarna använda sina bromsar för att undvika kollisioner, vilket skapar en trafikvåg . En trafikvåg uppstår när bilar saktar ner, och den bromsande trenden fortsätter bakåt - som en dominoeffekt. Så länge det är fler bilar som närmar sig bakifrån går trafikstockningen i en våg.

I allmänhet kan du dela upp bidragsgivare till trafik i två breda områden:nätverksöverbelastning och trafikstörningar.

Nätverksöverbelastning

Om det finns motorvägar eller ytgator som lider av stor trafikstockning, oavsett hur väglaget faktiskt är, faller de i kategorin nätverksöverbelastning. Det är flaskhalsarna och trafiken där efterfrågan alltid överväger kapacitet.

När utrymmet öppnar sig framför din bil kan du accelerera och undkomma trängseln. Personen bakom dig kan accelerera några ögonblick senare, och personen bakom dem några ögonblick efter det. Trängseln försvinner inte omedelbart - den fortsätter att sakta växla tillbaka nerför motorvägen. Trängsel kan försvinna om trafiken blir tillräckligt lätt för att stoppa trafikvågseffekten.

Trafikstörningar

Olyckor och haverier, vägbyggen och reparationer och svåra väderförhållanden betraktas alla som trafikstörningar. Du kan inte alltid förutse var dessa störningar kommer att inträffa, men de påverkar fortfarande trafikflödet kraftigt.

Det är lätt att föreställa sig konstruktion, en olycka eller en polis som ger en biljett som orsakar trafikstockningar - förare saktar ner antingen för att byta körfält eller ägna sig åt lite tjafs när de försöker se vad som hände. Vägarbeten kan stänga av ett eller flera körfält, vilket kräver att förare växlar över till öppna men trånga körfält. Dåligt väder kan få vissa förare att hålla en lägre körhastighet av oro för säkerheten. Enligt 2007 Urban Mobility Report från Texas Transportation Institute står trafikincidenter för mellan 52 och 58 procent av de förseningar som bilister upplever [källa:TTI].

I nästa avsnitt kommer vi att lära oss om städer och motorvägstrafik.

Min väg är motorvägen

En studie från Texas Transportation Institute (TTI) 1999 fann att över 31 procent av motorvägarna i USA lider av allvarliga trafikstockningar. Under en 25-årsperiod ökade resor på motorvägar med 131 procent, och Department of Transportation (DOT) förväntar sig att det kommer att öka ytterligare 40 procent till 2015 [källa:TTI]. Motorvägar utgör cirka 1,2 procent av längden på alla vägar i USA, men bär nästan hälften av all lastbilstrafik och nästan en fjärdedel av all passagerartrafik [källa].

>Trafiklösningar


Många städer, som Los Angeles, har sofistikerade trafikkommunikationssystem som uppmärksammar förare på förändrade förhållanden på vägen, vilket ger dem tid att bestämma vad de ska göra. Flera städer har investerat miljontals dollar så att vägpersonal snabbt kan resa till oroshärdar.

Det finns några sätt som städer kan hantera trafikstockningar på:

  • Rampmätning - bilar får endast köra in på motorvägen med tidsbestämda intervaller. Detta görs genom att placera ett ljus som liknar en trafiksignal i slutet av rampen. Städer som använder rampmätning rapporterar en minskning av reseförseningar på 29,4 miljoner timmar årligen med en betydande minskning av trafikolyckor - men kapaciteten på motorvägen ökade faktiskt när rampmätning infördes [källa:TTI]. I Minnesota införde DOT ett strikt rampmätningsprogram som inkluderade 430 rampmeter. Som ett experiment stängde DOT av rampmätarna i sju veckor år 2000. Under den tiden ökade trafikolyckorna med 26 procent. Efter experimentet återupprättade DOT rampmätarna och såg motorvägskapaciteten öka med 14 procent [källa:TTI]. Även om rampmätning kan öka motorvägshastigheterna samtidigt som olyckorna minskar, tar det vanligtvis lång tid att implementera och kräver grundlig undersökning för att säkerställa att trafiken på gatan inte påverkas när bilar backar för att köra in på motorvägen [källa:AGC of America].
  • Fördon med hög beläggning (HOV) - många städer har inkluderat dessa körfält på motorvägar. HOV-banor är reserverade för bilar med ett visst antal passagerare (vanligtvis två eller tre personer per bil). Förare har ett incitament att samåka, vilket minskar det totala antalet bilar på motorvägen. Vissa HOV-banor har exklusiva avfarter, vilket minskar behovet av att slås samman med annan trafik.
  • Lägga till körfält - Ett vanligt tillvägagångssätt för problem med trängsel är att lägga till körfält på motorvägen, antingen genom att bredda vägen, minska bredden på befintliga körfält eller omvandla en axel eller annat utrymme till ett körfält. Den här typen av justeringar är dyra, tidskrävande och kontroversiella. Flera studier tyder på att en ökad bredd på en väg bara ökar volymen av bilar utan att ta itu med trängseln. Andra studier säger att en breddning av vägen i många fall kan minska trängseln avsevärt. Enligt TTI:s omfattande forskning fungerar det bara att lägga till körfält och bredda vägar om kapaciteten ligger före befolkningstillväxten [källa:TTI].

I nästa avsnitt ska vi titta på trängsel på stadsgator.

Fler körfält, fler bilar

Debatten som rasar mellan människor som tror att breddade vägar orsakar mer trängsel och de som säger att det hjälper bilister att ta sig dit de ska snabbare är mer än ett decennium gammal. Kritiker av produkter för utbyggnad av motorvägar citerar en teori som kallas latent efterfrågan , som säger att när en motorväg expanderar för att släppa igenom samma antal förare snabbare, kommer andra förare – som tidigare undvek motorvägen eftersom det var så krångligt – att välja att ansluta sig till andra motorvägsförare. Snart kommer tillräckligt många nya förare att ansluta sig till de tidigare förarna varje dag, vilket förnekar all fördelaktig effekt av expansionen.

>Trafikkontroll


De flesta rapporter om trängsel fokuserar på motorvägar, men ytgator kan ha sin egen del av problem, särskilt när förortsbefolkningen ökar.

Civilingenjörer måste ta många faktorer i beaktande när de designar för ytgator. Till exempel kan en dåligt utformad korsning vara obekväm eller osäker. Tänk på alla de olika faktorer som en civilingenjör måste ha en tendens till:en förares siktlinje, påverkan korsningen kommer att ha på gatorna som omger den, mängden trafik som korsningen sannolikt kommer att se och andra problem.

En annan utmaning är förortsspridning - stadsdelar som en gång var mindre befolkade kan uppleva en tillväxtspurt tillsammans med nya behov inom vägdesign.

De flesta städer har ett väletablerat vägsystem, vilket gör omfattande förändringar opraktiska eller till och med omöjliga. Det är lätt att komma med förslag för att lösa en stads trafikproblem, men att implementera lösningar kan vara oöverkomligt dyrt. Det kanske enklaste sättet att påverka stadstrafiken är genom trafikljus.

Trafikljus är vanligtvis på ett tidsstyrt system, ett sensorsystem eller en kombination av de två. Tidsinställda system följer ett fast schema oavsett trafikförhållanden (även om själva schemat kan ändras under dagen). Sensorsystem upptäcker bilar när de kör fram till korsningen, vilket utlöser en förändring i trafikljuset. Avancerade trafiksystem nätverkssignaler till ett huvuddatorsystem. Ett bra system använder sig av signaler som är tidsinställda så att trafikflödet förblir så konstant som möjligt. Men även ett väldesignat trafiksamordningssystem kommer bara att minska trafikförseningen med cirka 1 procent [källa:TTI].

Ett annat sätt att kontrollera trafikspridningen inom staden är att införa svängförbud och automatiskt begränsade zoner . Svängförbud innebär att du inte kan svänga vid specifika korsningar eller punkter på en väg, vilket kanaliserar trafik till alternativa vägar. Autobegränsade zoner är områden där bilar inte är tillåtna alls, vanligtvis för att underlätta för fotgängare eller bevara ett historiskt distrikt i en stad eller stad. I Boston, till exempel, kan du hitta Downtown Crossing Project, en automatiskt begränsad zon som omfattar 12 stadskvarter [källa:TTI].

Trafikexperter som Alistair Darling, den brittiska utrikesministern för handel och industri, föreslår att det mest effektiva sättet att minska trängseln – både på motorvägar och ytgator – är att införa trängselpriser . Hans filosofi är att förare tar ut en kostnad på en väg (genom slitage och miljöpåverkan), och att de ska betala ett pris för att kompensera för kostnaden. Du skulle med andra ord behöva betala för att köra på stadens gator. Det liknar konceptet med avgiftsbelagda vägar, men är lite mer komplicerat.

Ett verkligt prissättningssystem för trängsel skulle spåra varje förare när han manövrerade runt stadens gator med hjälp av ett elektroniskt system av sensorer. Varje bil skulle ha en elektronisk identifierare som är unik för fordonet, liknande en radiofrekvensidentifieringsbricka. Priserna kan variera under dagen, i allmänhet når den högsta punkten runt rusningstid. Att köra på stadsgator under denna tid ger böter. Eftersom det för närvarande inte finns några system för överbelastningsprissättning, finns det inga specifika priser eller fininsamlingstekniker att tala om för närvarande. Kritiker av system för trängselprissättning påpekar att ett sådant system sannolikt skulle vara en politisk omöjlighet eftersom förare har vant sig vid att köra gratis på stadsgator. Ett liknande system i Seoul, Korea mötte massivt offentligt motstånd, inklusive anklagelser om att staden införde en skatt på förare [källa:IGES].

I nästa avsnitt kommer vi att titta på hur du kan hjälpa till att minska trafikstockningarna.

>Förebyggande av trafikstockningar


Om du vill minska ditt bidrag till trafikstockningar är det första du bör göra att ta hand om din bil. Att se till att din bil är ordentligt underhållen kan hjälpa till att förhindra haverier på vägen. Underhållet inkluderar regelbundna oljebyten, justeringar och däckvård. Se till att dina däck hålls vid rätt tryck - det är säkrare och kan förbättra din bensinkörning med upp till 3,3 procent [källa:fueleconomy.org]. Att hålla din bil i gott skick sparar tid och pengar och kan hjälpa dig att hålla dig borta från farliga situationer.

När du är på vägen, försök att hålla ett säkert och jämnt avstånd mellan dig och föraren framför dig. Att plötsligt öka hastigheten - bara för att sakta ner igen - får förare bakom dig att göra samma sak, vilket så småningom resulterar i en trängselvåg (och vägraseri!).

I en artikel med titeln "Vision of Congestion-Free Road Traffic and Cooperating Objects" föreslår Ricardo Morla att vi tänker på bilar som upptar virtuella platser . Varje virtuell slot tar upp ett riktigt utrymme som färdas med en specifik, kontinuerlig hastighet längs vägen. När bilar närmar sig varandra måste förarna justera hastigheten på sina bilar så att de virtuella platserna inte överlappar varandra. Morla medger att det här systemet misslyckas när fler bilar kör in på en motorväg än vad de virtuella slotsen kan ta emot. Ändå, genom att hålla ett säkert avstånd mellan dig och andra fordon kan du hjälpa till att minimera trängseln [källa:Morla].

Att köra under rusningstider utanför rusningstid är ett annat bra sätt att undvika att bidra till trängselproblemet. Om du har flexibilitet med ditt schema, kan du resa på tider utanför högtrafik. Förespråkare för systemet med trängselprissättning säger att avgifter för förare under rusningstid skulle uppmuntra människor att köra under lågtrafik. Kritiker påpekar att detta kommer nära regressiv beskattning , vilket innebär att de fattiga står för det mesta av kostnaden. De säger att personer med flexibla scheman tenderar att vara proffs som arbetar i tjänstemannajobb, medan personer som arbetar i lägre betalda positioner tenderar att ha fastställda tider och inte kan undvika trafik. De människor som har minst råd med avgiften skulle vara de som står för notan [källa:Arnott].

Samåkning är ett bra alternativ om du bor nära människor som arbetar nära dig. De flesta städer har HOV-banor som du kan använda, och samåkning skapar mindre stress på miljön, vilket leder till mindre föroreningar. Många människor är ovilliga att ge upp den frihet de har när de kör sin egen bil. Samåkning innebär att anpassa ditt schema med andra människor och schemalägga eventuella ärenden eller sidoturer efter att du kommit hem.

Om din stad har ett bra kollektivtrafiksystem kan du alltid använda det för att minska din påverkan på trängseln. Men precis som samåkning innebär att använda kollektivtrafik att ge upp en del av din frihet och flexibilitet.

Ta reda på vilka städer som har sämst trafik i nästa avsnitt.

Sambandet trafik-föroreningar

Även om biltillverkarna idag tillverkar bilar som släpper ut mycket lägre föroreningsnivåer än äldre modeller, ökar luftföroreningarna från trafiken fortfarande. I en genomsnittlig stad kommer 60 till 70 procent av partiklarna du andas in från trafikföroreningar [källa:Physorg.com]. En studie i Europa fann att mer än 40 000 människor dör varje år av förhållanden som orsakas av trafikföroreningar [källa:CNN]. Exponering för kemikalier från bilavgaser kan orsaka komplikationer för personer som har hjärt- eller lungsjukdomar som astma eller bronkit. Vissa kemikalier i avgaserna är cancerframkallande [källa:Health Canada]. Föga överraskande, i USA är staden med de värsta luftföroreningarna, enligt American Lung Association, Los Angeles, Kalifornien [källa:ALA].

>Sämsta städer för trafik


Det förvånar nog ingen att Los Angeles toppar Texas Transportation Institutes (TTI) lista över den sämsta trafiken i USA. Filmer, tv-program och sånger har alla gjort sig lustiga över City of Angels trafikfrågor. Och trots vad du kanske har lärt dig från tv-programmet "24" kan du inte komma någonstans i Los Angeles från någon annanstans på 15 minuter. Faktum är att Los Angeles restidsindex is 1.92, meaning you should plan for a trip during peak hours to take nearly twice as long as it would at an off-peak time of day [source:TTI].

According to the 2000 Census, nearly 81 percent of all commuting workers travel to work in a car, truck or van. Of that group, nearly 66 percent drove by themselves -- only 14.7 percent carpooled. The total number of workers was 1,494,895. Most of those driving traveled during peak hours. Los Angeles leads the nation in time wasted by sitting in traffic -- the average Los Angeles motorist spends 72 hours every year in traffic jams [source:TTI]. That's nearly two full work weeks spent staring at the car in front of you and fighting off road rage.

The other cities rounding out the top five on TTI's list include:

  • San Francisco, Ca.
  • Washington, D.C.
  • Atlanta, Ga.
  • Houston, Texas

California has five of the top 12 areas for the worst traffic congestion. Most experts predict congestion will continue to increase as populations grow. Some cities you might expect on the list, like Boston and New York City, are curiously absent.

Some of these cities are looking into new methods of land use, creating high-density shopping and residential areas that are bike- and pedestrian-friendly. Ideally, these communities will encourage people to travel without getting behind the wheel. Unfortunately, this isn't likely to help alleviate problems in the short-term. It will take vigilance and a willingness to make adjustments for these communities to have a real impact on traffic congestion in the future.

Reducing traffic congestion requires tough and sometimes unpopular decisions from the government level all the way down to the individual driver. As the problem increases, you'll likely see government officials look more carefully at their choices. As bad as traffic is in the United States, it's much worse elsewhere in the world. There's little doubt that American policymakers will watch what happens in other cities to see what might work in the United States.

World's Worst Traffic

Some of the cities that vie for the title of world's worst traffic include:

  • Bangkok, Thailand
  • Beijing, China
  • Cairo, Egypt
  • Calcutta, India
  • Chennai, India
  • Jakarta, Indonesia
  • Sao Paulo, Brazil
  • Shanghai, China

Much of the traffic in these cities includes commuters riding bicycles and motor scooters, weaving in between larger vehicles. It's not surprising that India and China, with huge populations concentrated in urban areas, have a reputation for horrible traffic.

Läs mer>

>Mycket mer information

Relaterade HowStuffWorks-artiklar

  • Så fungerar Road Rage
  • Så fungerar bilmotorer
  • Så fungerar kopplingar
  • Så fungerar kraschtestning
  • Så fungerar CVT
  • Hur hästkrafter fungerar
  • Så fungerar manuell växellåda
  • Så fungerar Road Rage
  • Så fungerar hastighetsmätare
  • Så fungerar trafikbiljetter

Fler bra länkar

  • Traffic.com
  • Texas Transportation Institute

>Källor

  • "A Toolbox for Alleviating Traffic Congestion." The Institute of Transportation Engineers. 1989.
  • "Introduction of traffic congestion pricing in Seoul, Korea." Asia-Pacific Environmental Innovation Strategies Research. April 29, 2003.
  • "Road Traffic and Air Pollution." It's Your Health. Health Canada. May, 2004. http://www.hc-sc.gc.ca/iyh-vsv/alt_formats/cmcd-dcmc/pdf/road_traffic_e.pdf
  • "State of the Air:2007." American Lung Association. http://lungaction.org/reports/sota07_cities.html
  • "Traffic pollution - measuring the real damage." Physorg.com. September 21, 2005. http://www.physorg.com/news6645.html
  • "Traffic pollution 'kills thousands every year.'" CNN.com. September 1, 2000. http://edition.cnn.com/2000/WORLD/europe/09/01/europe.pollution/
  • Albert, Tanya. "Widening Roads Worsens Traffic Congestion." The Cincinnati Enquirer. January 13, 2000. http://www.walkablestreets.com/widen2.htm
  • Arnott, Richard. "Alleviating Traffic Congestion:Alternatives to Road Pricing." Taxation, Resources and Economic Development (TRED) Conference. September, 1994.
  • Beaty, William. "Traffic Waves." http://amasci.com/amateur/traffic/traffic1.html
  • Bowlden, Terry, et al. "Building Better Communities:A Toolkit for Quality Growth." The Quality Growth Coalition. 2000. http://www.agc.org/graphics/pdf_files/bbc/toolkit.pdf
  • City of Los Angeles Demographics - 1990 &2000 Census http://www.laalmanac.com/LA/la13.htm
  • Malone, Robert. "Worst Cities for Traffic." Forbes.com. http://www.forbes.com/2006/02/06/worst-traffic-nightmares-cx_rm_0207traffic.html
  • Morla, Ricardo. "Vision of Congestion-Free Road Traffic and Cooperating Objects. November, 2005.
  • Poole, Fiona. "Traffic Congestion." House of Commons Library. January 28, 1998.
  • Schrank, David and Lomax, Tim. "The 2007 Urban Mobility Report." Texas Transportation Institute. September, 2007. http://tti.tamu.edu/documents/mobility_report_2007_wappx.pdf
  • Staley, Samuel R. "Do Highways Cause Traffic Congestion?" Reason Foundation. June 29, 2006. http://www.reason.org/phprint.php4
  • Taylor, Brian D. "Rethinking Traffic Congestion." Access. October 1, 2002.