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手机导航能“抄近道”?或令交通越来越堵

2018-3-24 7:54:21点击:

来源:网易科技  作者:乐邦  责编:马卡


据《大西洋月刊》(The Atlantic)报道,新的研究表明,诸如Waze、谷歌地图和苹果地图等应用可能会使一些地区的交通状况变得更加糟糕。


混乱无序的代价是什么?




从技术上讲,在交通工程中,混乱无序的代价描述的是每个驾驶者自私地选择最快路线时会发生的情况与社会最优交通结果之间的差别。


在移动应用大行其道以前,司机的自私受到了他们对道路网络的了解程度的限制。在那些情况中,模拟试验和现实世界的经验均表明,大多数人都选择走高速公路和主干路。当然,总有人知道那些疯狂的小道路线,但大多数人都是选择交通规划人员指定的路线,将其视为从A到B的首选行驶路线。


然而,现在,一个新的信息层正在摧毁交通规划者在城市建立起来的基础设施。配备各种移动地图应用的通勤者、跟踪路线的Lyft和Uber司机以及获得软件优化的卡车司机,全都可以更好地采取自私行为。


在某种美好的世界中,这也有可能会带来社会最优结果。但加利福尼亚大学交通研究所的一个新研究机构称,现实情况要复杂得多。在一些情况下,帮助躲开交通拥挤的应用可能会对个体有利,但总的来看会使得交通拥堵更严重。被吹嘘为交通拥堵解决方案的自动驾驶汽车,甚至可能会加剧该问题。


恶化地方道路交通


“这个问题一直被严重忽视,”加州大学伯克利分校交通研究所所长亚历山大·拜恩(Alexandre Bayen)告诉我,“这只是某种将会变得糟糕得多的事情的一个开端。”


拜恩和一个研究团队今年早些时候在交通研究委员会的年会上和2017年5月在伯克利的Cal Future大会上介绍了他们的研究。他们还发表了论文讲述高度自动化的路线规划的负面外部性。


在Cal Future发表演讲时,拜恩演示了商路交通模拟器Aimsun形成的模拟视频。该视频展示高速公路的流量在两种情况下面对事故的变化:当没有驾驶员使用路线规划应用的时候,以及只有20%的驾驶员使用路线规划应用的时候。当有更多司机使用该类应用时,堵塞会在出口匝道形成,进而给高速公路带来更多的交通流量。


“接着,情况会变得更加糟糕,因为数百个像你这样的人想要走小道,但这些小道从来都不是为了处理交通而设计的。”拜恩说道,“所以,现在,除了堵塞高速公路之外,你们还堵塞了小道和十字路口。”


拜恩指出,虽然使用这些应用程序很显然会恶化地方道路的交通状况,但还没有人能够进行多维度分析,来确定带来地方问题的应用程序是否让整个大交通变得更好还是更糟糕。


尽管如此,拜恩表示,这些应用程序也在不断普及,使用量不断上升。过去10年,交通路线应用已成为驾驶人员的标配。根据皮尤2015年的一项调查,90%拥有智能手机的美国人至少在部分时间使用地图获取行驶路线指引。随着智能手机普及率达到70%以上,如今大量的人在手机上获取实时的交通数据。驾驶人员可以说比以往任何时候都更了解路线和道路状况。


在许多的本地社区,居民抱怨交通量增加。拜恩的团队一直在收集有关加利福尼亚各地的居民相关投诉的报道,并在短时间内发现了数十则,如下图所示。



图:媒体报道小道存在交通问题的具体区域


拜恩团队的研究表明他们的担忧是实实在在的。来自2016年演示文稿的图表(下图)显示中,使用地图应用导航的驾驶员在“低容量道路”(也就是小道)上花费了更多的时间。



图:越来越多的人使用智能手机地图应用,他们走小道的时间也随之增加。


但伯克利的研究表明,那可能会产生更更深入、更广泛的问题。少数人使用路线规划地图,事情会变得更好,但如果是很多人使用,那就有可能导致驾驶环境恶化。这是加勒特·哈丁(Garrett Hardin)的“公地悲剧”(对个人在利用公共资源时存有私心的确证)的2018年版本:我们自己是牛,地图软件是牧民,道路是公共牧场。尽管如此,结果是一样的。在交通工程中,结果可能是路线规划应用增加了混乱无序的代价。


对整个交通系统的影响未知


不过,他们还没有证明这一点。虽然这些应用程序明显会给本地小街道带来压力,但我们仍然不知道它们对高速公路或者整个交通系统会产生什么影响。“这是一个悬而未决的问题,”拜恩说道,“因此,我们需要谨慎地作出我们的结论。”


他们是在哈尼·马赫马萨尼(Hani Mahmassani)等研究人员对实时信息在交通状况变化中的作用的开创性研究的基础上展开研究的。1991年,马赫马萨尼对“信息会自然而然地带来交通状况的改善”的看法提出质疑,称它可能是错误的想法。不只是他是这么认为的。同年,其他的一些研究人员指出,“信息会导致司机改变他们的出发时间,从而加剧拥堵。”


尽管如此,大部分早期的研究表明,有条件获取信息的司机的比例较低的时候,司机能够享受到信息灵通的巨大好处。因此,在Waze、谷歌地图以及UPS自动路线规划的诞生初期,许多人确实从这些应用中获得了实质性的好处。总体来说,那些道路的交通状况可能也得到了改善。


然而,该类研究显示,随着越来越多的用户通过这些应用程序获得信息,用户和非用户得到的好处可能会消失。


“谷歌地图致力于准确地建模和反映不断变化的现实世界。我们的算法在创建路线时会考虑许多不同的因素,包括汇总的和匿名的历史数据。“谷歌发言人告诉我,“我们一直致力于改进我们的算法,以便为在谷歌地图上为用户提供最佳的路线指示。”


Lyft和Uber均拒绝发表评论。苹果没有回应置评请求。


事实上,拜恩倒是有个改进这些地图应用程序的建议,但那些公司可能不愿接受。他认为,这些应用应当有意地将驾驶人员分散到不同的路线上,这需要各款地图应用之间的协作。鉴于硅谷竞争的残酷性,不好说服那些公司,但它可能有助于降低交通混乱无序的代价。



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