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

Чудеса системы Сатурна: два безумных океана Чудеса системы Сатурна: два безумных океана

Система Сатурна – настоящее собрание диковин и чудес

Наука и техника
8 способов увеличить автономность смартфона на Android 8 способов увеличить автономность смартфона на Android

Cпособы увеличения времени автономной работы смартфона Android

CHIP
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
Аллергия на дождь! Узнайте факты о необычной болезни: аквагенная крапивница Аллергия на дождь! Узнайте факты о необычной болезни: аквагенная крапивница

Аквагенная крапивница: что это за заболевание и как она влияет на жизнь человека

ТехИнсайдер
Царь-заговор Царь-заговор

«Джон Ф. Кеннеди. Выстрелы в Далласе»: покушение на президента изменило США

Дилетант
Иногда «Оно» возвращается Иногда «Оно» возвращается

Возвращение хоррор-хита «Оно приходит за тобой», прославившего Майку Монро

Weekend
Исповедь рэп-звезды: как фильм «Телец» показывает взлеты и падения Machine Gun Kelly Исповедь рэп-звезды: как фильм «Телец» показывает взлеты и падения Machine Gun Kelly

«Телец» — тягучая музыкальная история рэпера Колсона Бэйкера

Forbes
Как научить себя высыпаться. Советы сомнолога Как научить себя высыпаться. Советы сомнолога

Врач-сомнолог делится практическими советами по улучшению сна

СНОБ
Флоресские «хоббиты» возникли не менее 700 тысяч лет назад Флоресские «хоббиты» возникли не менее 700 тысяч лет назад

Рост флоресских хоббитов был гораздо меньше, чем у более поздних потомков

N+1
Точка опоры Точка опоры

Мифов о позвоночнике сложено немало, разбираем самые живучие из них

Лиза
Правильный гардероб: писательница Вера Богданова — о стиле Бритни Спирс, фраке Мармеладова и своей любви к «леопарду» Правильный гардероб: писательница Вера Богданова — о стиле Бритни Спирс, фраке Мармеладова и своей любви к «леопарду»

Писательница Вера Богданова — о любви к казакам и пижамам

Правила жизни
В диалоге с цветами В диалоге с цветами

Формы и стили, которые подчеркивают и по-новому показывают красоту цветка

Наука и жизнь
Идти ли к психологу? 6 поводов для сомнений Идти ли к психологу? 6 поводов для сомнений

Какие страхи и предубеждения мешают обратиться к психологу?

Psychologies
Семейный подряд: как Коэны, Вачовски и другие братья и сестры вместе снимают кино Семейный подряд: как Коэны, Вачовски и другие братья и сестры вместе снимают кино

Восемь творческих команд, которые вместе создают кино

Forbes
Глава минпромторга Красноярского края: «Инвестиции растут на 25% в год» Глава минпромторга Красноярского края: «Инвестиции растут на 25% в год»

Красноярский край реализует инвестпроекты на триллионы рублей

ФедералПресс
Природа Черногории и гастрономия Адриатики: что делать в Будве и окрестностях Природа Черногории и гастрономия Адриатики: что делать в Будве и окрестностях

Чем заняться в Будве и окрестностях во время путешествия

Forbes
Цена ошибки — сорняк: зачем в СССР сажали борщевик и что из этого получилось Цена ошибки — сорняк: зачем в СССР сажали борщевик и что из этого получилось

Почему советские селекционеры предложили распространять опасное растение

ТехИнсайдер
Дофамин и его предшественник леводопа усилили деградацию бета-амилоида в префронтальной коре мышей Дофамин и его предшественник леводопа усилили деградацию бета-амилоида в префронтальной коре мышей

Дофамин и леводопа индуцируют деградацию бета-амилоида в мозге мышей

N+1
Коллекционер Антон Козлов: На картине можно изображать любую крамолу Коллекционер Антон Козлов: На картине можно изображать любую крамолу

Коллекционер Антон Козлов — про табу в современном искусстве и страхе перед ним

СНОБ
Олимпиада и секс: зачем делают картонные кровати и правда ли спортсмены устраивают оргии Олимпиада и секс: зачем делают картонные кровати и правда ли спортсмены устраивают оргии

Вы могли не знать, но секс и Олимпийские игры обитают в одной системе координат

Maxim
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
«Это база: Зачем нужна математика в повседневной жизни» «Это база: Зачем нужна математика в повседневной жизни»

Чем важна в повседневной жизни задача коммивояжера

N+1
Душа над тарелкой Душа над тарелкой

Почему, когда мы слышим хруст хлеба, у нас пробуждается аппетит?

Bones
«Талантливый писатель, но сволочь»: каким был Андрей Платонов «Талантливый писатель, но сволочь»: каким был Андрей Платонов

Как Платонов призывал к расправам и террору и почему раскаивался перед Сталиным

СНОБ
Инклюзивный маршрут Инклюзивный маршрут

«Она такая классная»: приключения аутиста в России

Weekend
Ёлки зелёные Ёлки зелёные

Украшения к Новому году из еловых веток

КАНТРИ Русская азбука
Солнечные гибриды Солнечные гибриды

Как прокладывается путь к созданию серийных солнцемобилей

ТехИнсайдер
Нейросеть меняет профессию Нейросеть меняет профессию

Каким станет рынок труда под влиянием искусственного интеллекта

РБК
«Платонов всегда будет современным и никогда не будет актуальным» «Платонов всегда будет современным и никогда не будет актуальным»

Платонов — один из важнейших не только прозаиков, но и мыслителей XX века

Знание – сила
Фавориты ювелирного мира Фавориты ювелирного мира

Гранат – история драгоценного камня

Зеркало Мира
Открыть в приложении