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

Жираф Самсон и дельфин Моби: самые известные животные-долгожители в зоопарках мира Жираф Самсон и дельфин Моби: самые известные животные-долгожители в зоопарках мира

Животные из зоопарков, которые по человеческим меркам прожили около 100 лет

Forbes
Машины из параллельного импорта подорожали: когда и как можно сэкономить Машины из параллельного импорта подорожали: когда и как можно сэкономить

Что привело к падению объемов параллельного импорта автомобилей

РБК
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
Роботы и инвесторы Роботы и инвесторы

Минпромторг предлагает новый вид специальных инвестиционных контрактов

Монокль
Инвазивные змеи на Гуаме не смогли проглотить половину убитых птиц Инвазивные змеи на Гуаме не смогли проглотить половину убитых птиц

Многие змеи регулярно охотятся на слишком крупную для проглатывания добычу

N+1
Утерянное человечество: кем мы станем через миллионы лет? Утерянное человечество: кем мы станем через миллионы лет?

Антиутопия, космический ужас, утопия и наука – «Все грядущие дни»

Наука и техника
Замедление Гольфстрима может привести к похолоданию в северной Европе Замедление Гольфстрима может привести к похолоданию в северной Европе

Изменения Гольфстриме могут привести к серьезному снижению температуры в Европе

ТехИнсайдер
Парадокс Спящей красавицы Парадокс Спящей красавицы

Возможно ли впасть в оцепенение на столетие и потом вернуться к жизни?

Вокруг света
«Это ЗИЛ?!» Как советские инженеры изобретали совершенный вездеход «Это ЗИЛ?!» Как советские инженеры изобретали совершенный вездеход

Машины, по проходимости которым не было бы равных

ТехИнсайдер
Все суета Все суета

Какие предметы использовали художники в качестве символов быстротечности жизни?

Вокруг света
Как работает автопилот и чем он отличается от круиз-контроля Как работает автопилот и чем он отличается от круиз-контроля

Насколько различаются возможности автопилота и круиз-контроля в автомобиле

Maxim
Укрепление Сибири или совпадение: как объяснить масштабные кадровые перестановки Укрепление Сибири или совпадение: как объяснить масштабные кадровые перестановки

За неполные два года в трети сибирских регионов сменились руководители

ФедералПресс
Синхронное плавание Синхронное плавание

Владимир Кристовский и его жена Ольга о вдохновении для всех, кто его ищет

Psychologies
«Чёрный бор» «Чёрный бор»

«Чёрный бор» — спорный налог для Новгородского княжества, введенный Калитой

Дилетант
Худеем по науке Худеем по науке

Какие гормоны отвечают за вес и как похудеть в случае гормонального дисбаланса

Лиза
Урал, любовь моя Урал, любовь моя

5 абсолютно разных граней Большой уральской тропы

2Xplore
Теперь положено! Теперь положено!

Отпускные, больничные и другие новшества для самозанятых

Лиза
Два «кукурузника»: у нашего родного биплана По-2 нашелся американский брат-близнец Два «кукурузника»: у нашего родного биплана По-2 нашелся американский брат-близнец

Зачем Boeing разрабатывала «кукурузники»?

ТехИнсайдер
«Один на один с жизнью»: почему человек становится жертвой. Отрывок из книги психолога «Один на один с жизнью»: почему человек становится жертвой. Отрывок из книги психолога

Почему человек чувствует себя жертвой? Можно ли этому противостоять?

СНОБ
Шеф-повар Роман Киселёв: Более осознанный, индивидуальный подход к питанию — это тренд Шеф-повар Роман Киселёв: Более осознанный, индивидуальный подход к питанию — это тренд

Шеф-повар Роман Киселёв — о здоровом питании и еде будущего

СНОБ
Чем полезна куриная печень для организма: 6 свойств Чем полезна куриная печень для организма: 6 свойств

Куриную печень готовят и едят гораздо реже самой курятины, но это зря

РБК
Что будет, если молния попадет в автомобиль? Что будет, если молния попадет в автомобиль?

Чем грозит разряд электричества небесной канцелярии машине и водителю.

Maxim
Как быстро отмыть терку: пять проверенных временем методов Как быстро отмыть терку: пять проверенных временем методов

Бытовые хитрости: как быстро отмыть терку и не повредить губку?

ТехИнсайдер
«Участие бизнеса необходимо  на каждом этапе формирования  кадрового резерва» «Участие бизнеса необходимо  на каждом этапе формирования  кадрового резерва»

О роли бизнеса в создании кадрового потенциала для развития нефтегазовой отрасли

РБК
Как твой образ влияет на успех: практические советы Как твой образ влияет на успех: практические советы

Как использовать свой образ для достижения целей и реализации амбиций?

VOICE
Астрономы напрямую рассмотрели фотосферу Полярной звезды Астрономы напрямую рассмотрели фотосферу Полярной звезды

Астрономы переопределили массу Полярной звезды

N+1
8 фраз, которые вредно говорить детям 8 фраз, которые вредно говорить детям

Фразы, которые не оказывают воспитательного эффекта и портят отношения с детьми

Psychologies
Правила жизни Энди Уорхола Правила жизни Энди Уорхола

Энди Уорхол: художник, умер 22 февраля 1987 года в возрасте 58 лет

Правила жизни
Он терял кожу от любого удара, а теперь жмет от груди 150 кг! История редкой болезни «детей-бабочек» Он терял кожу от любого удара, а теперь жмет от груди 150 кг! История редкой болезни «детей-бабочек»

Дин Клиффорд бросил вызов смерти и ведет активный образ жизни!

ТехИнсайдер
Главное — сохранять спокойствие: каковы действия пилота, если перед посадкой отказали шасси Главное — сохранять спокойствие: каковы действия пилота, если перед посадкой отказали шасси

Что может произойти в случае, если шасси перед посадкой самолета не выпускаются

ТехИнсайдер
Открыть в приложении