《壅塞學》:塞車也是一門學問

  今年的中秋連假,不巧遇到強烈颱風來襲,肯定有不少人的假期計畫受到影響。平時只要到了假日,即使是只有一天的假期,通往旅遊景點的路上肯定是塞車連連,若是連假就更不用說了。
  很有趣地,「塞車」也可以發展成一門學問。最近讀過這本書「壅塞學」,想必是作者不知何時因為塞在車陣裡,胡思亂想到最後竟然衍生而成的一本書。

壅塞學──人、車、螞蟻、網路、細胞一路暢通的祕密
作者:西成活裕
譯者:陳昭蓉
出版社:究竟出版社
ISBN:9789861370927
(左圖引用自博客來網路書店)
  事實上,塞車的現象並不是沒人研究過。至少全世界主管交通業務的政府部門,一定要在這方面下點功夫,不然光是每天的上下班尖峰時間,都可以讓城市裡的交通系統崩潰。記得幾年前大家熱衷於寫部落格的年代,掏空團隊scipao兄就寫過一篇關於塞車的文章,並且附有影片為證:
  這篇文章的論點,和書中對於塞車現象的探討結論一致(其實是引用了相同的研究結果):就算沒有紅綠燈,沒有交通事故,光是車輛數目多到臨界點以上,就很容易出現走走停停的狀況。除非每一輛車都能穩定地維持定速行駛,否則只要某一輛車稍微慢一點,稍微踩一下煞車……聽過蝴蝶效應吧,前車稍微減速,後面跟著減速,一路傳遞到後面,結果變成長達數公里的回堵。
  每個駕駛人在馬路上的決策會因人而異,確實不能用單純的物理學來解釋,不過既然要研究,多少必須將現實生活中的現象簡化成可分析的模型,這部分和社會科學的研究倒是比較相似。書中簡單介紹了用來分析的ASEP模型,透過理論的分析,那些平時在路上百思不解的塞車現象,立刻得到了令人信服的解釋。
  對於交通官員來說,類似這樣的分析想必是非常重要。每當遇到連續假期,特別是像春節這種較長的連假,交通部都會發佈有關塞車的預測。常常行經那些路段的駕駛人,當然知道哪裡容易塞車,不過經常是知其然不知其所以然,相對而言主管機關自然可以掌握比較多的資訊。所以依照這些資訊,進一步設計交通管制措施,就成為必要的了。

  不過,關於塞車的研究,用途可不只於此。只要有東西流動,就會發生壅塞,比方說再怎麼寬頻也會遇到的網路塞車,書中也稍微介紹了通訊協定中如何減少使用者的等候時間。
  其他像是逃難過程的人群壅塞、等電梯等公車,甚至螞蟻搬家,都和書中介紹的原則有關,只要將分析用的模型稍作修改,很多現實生活中,以至於自然界的諸多現象,都可以得到不錯的解釋。
  這段影片不是談壅塞,而是談一些昆蟲的行為。牠們是如何在找到食物之後,毫不猶豫地直奔回家的路?許多看來對人類的生活沒什麼用的研究,除了有趣之外,事實上有機會對人們有所啟發。不要小看這些小動物,對於經常受困車陣的人們來說,也許在未來的某個時刻,牠們的智慧正是我們的解答呢。

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