A Matemática descobriu como acabar com o trânsito nas grandes cidades

Hamed Saber / Wikimedia

Uma equipa de cientistas da Universidade Estatal de São Petersburgo, na Rússia, descobriram uma forma de lidar com o trânsito nas grandes cidades, usando algoritmos matemáticos.

Uma vez que os veículos de transporte individual se estão a tornar mais acessíveis em todo o mundo, surge um problema nas grandes cidades: os veículos não conseguem circular livremente.

Os cientistas estão à procura uma solução para este problema há muito tempo. Desde o final da década de 1950, a teoria dos fluxos de tráfego transformou-se num ramo separado da matemática aplicada.

“Na Rússia, os engenheiros de transporte enfrentam historicamente o problema do gestão de tráfego”, disse Alexander Krylatov, um dos autores do estudo, em comunicado. “Ao mesmo tempo, especializam-se mais em soluções relacionadas com alterações de design de secções específicas da rede. Não têm competências no campo de aumentos relacionados com o sistema no desempenho do tráfego. Com fluxos de tráfego cada vez maiores, mesmo que os engenheiros consigam obter melhorias locais, depois de um tempo, os fluxos reorganizam-se e os mesmos congestionamentos aparecem noutros lugares”.

Krylatov, juntamente com Victor Zakharov, professor do Departamento de Modelagem Matemática de Sistemas de Energia da Universidade de São Petersburgo, escreveram uma monografia, onde apresentaram novas abordagens matemáticas para otimização de tráfego, bem como formas possíveis de implementá-las.

Os princípios que os cientistas recomendam usar como diretrizes foram formulados em 1952 por John Glen Wardrop, um matemático inglês e analista de transportes.

O primeiro deles – o princípio do equilíbrio – é uma construção matemática que permite simular sistemas, assumindo que cada motorista persegue objetivos pessoais. Assim, os modelos criados baseiam-se no facto de que, por trás de quaisquer mudanças nos fluxos de tráfego, deve haver um comportamento egoísta dos proprietários de carros. O segundo princípio afirma que existe a possibilidade de gestão diretiva de todos os veículos. No entanto, os autores dão importância específica ao primeiro princípio.

Os investigadores acreditam que o comportamento dos motoristas pode ser influenciado indiretamente – através de uma mudança na infraestrutura rodoviária. Modelos matemáticos possibilitam prever como isto mudará o tráfego em cada secção local da rede.

Os autores observam que os sistemas de navegação dos motoristas têm uma grande influência na getão do fluxo de tráfego. Na sua opinião, a situação mais eficaz surgirá se todos os motoristas usarem o mesmo sistema e receberem informações sobre rotas adequadas a partir de um único centro.

Em locais em que a estrada é difícil de ampliar fisicamente, é eficiente usar outros métodos, como a proibição de estacionar ao longo da rota. Além disso, a Ciência pode ajudar a criar faixas dedicadas ao transporte elétrico, se a administração da cidade quiser motivar os motoristas a usar carros ecológicos. É possível criar rotas especiais separadas e será muito mais fácil contorná-las.

Por fim, outra das maneiras de usar modelos matemáticos pode ser o desenvolvimento de gémeos digitais – réplica digital de uma entidade física viva ou não viva – e sistemas de transporte com base nesses modelos. Estas simulações, implementadas na forma de aplicações de software, tornar-se-ão uma ferramenta de pensamento extremamente útil nas mãos dos engenheiros de transporte.

ZAP //

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9 COMENTÁRIOS

  1. Será possivel limpar a corrupção em Portugal e no Mundo enquanto houver leis que a protege e penaliza quem as denuncia ?
    Não será Pinto um pequeno herói a quem os justos muito agradecem e os corruptos muito temem ?

    • Fernando sou brasileiro e não tenho nenhum conhecimento sobre o caso do Rui Pinto, então me perdoe a sugestão que é a seguinte: aqui no Brasil tem um juiz e vários procuradores que foram alçados ao posto de herói no combate a corrupção, mas na prática todos agiram de forma parcial e injusta, alguns visando obter lucros pela projeção que tiveram nos meios de comunicação. A corrupção ser disfarça de luta anticorrupção quando é de seu interesse e do sistema também. Lamento pela enxurrada de brasileiros que está invadindo sei país, a maioria apóia ou apoiou aqueles a quem me refiro e que são responsáveis pela tragédia que temos no governo.

    • Serias capaz de roubar uma TV na Worten? Serias capaz de roubar um banco? Serias capaz de entrar numa empresa e roubar os dossiers e o cofre dos pagamentos? Serias capaz de chantagear um vizinho só para teres ganhos financeiros? Não pois não. É exactamente isso que o teu herói fez. Roubou um banco, roubou informação e chantageou uma empresa para ganhar dinheiro. O teu herói não é o Robin dos Bosques, é apenas um ladrão que usa o que roubou para seu proveito. E se estás tão preocupado com a corrupção, uma dica: levanta o cu e faz alguma coisa na vida real. E não venhas com tretas para caixas de comentários na internet.

  2. No meu entender a melhor matemática a aplicar na Rússia é o retorno ao comunismo e poderá ser que voltem ao tempo da bicicleta tal como era usada no tempo de Mao Tsé Tung na China.

  3. Mas que comentários tão estúpidos! Os portugueses estão dormentes e não se dão conta do que os rodeia. Portugal nunca foi um povo revolucionário e vê-se o resultado que é um dos países mais pobres da União Europeia.

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