交通流の数理モデル


結合写像型最適速度交通流模型のシミュレーション: 点は車輌を表す。各車輌は時計回りに動く。車輌の詰まった 部分(渋滞クラスタ)は、反時計回りに動く。
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  • 交通流の数理モデル
  • 交通渋滞を生成する実験
  • 交通流数理研究会
  • 参考文献など
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  • 交通流の数理モデル

    近年、交通流の数理物理的モデルによる研究が盛んになっています。モデ ル化としては、流体モデル、セルオートマトンモデル及び追従モデルの三種類 が主に使われています。

    流体力学モデルは、交通流を連続的な流体として考え、密度、速度、流量 などの巨視的量の間の関係式を基にしています。それに対して、セルオートマ トンモデル及び追従モデルは、個々の車両の相互作用という、交通流にとって の微視的要素からモデルを構築して行きます。

    追従モデルは、個々の車両が、前を走る車両からの刺激を受けて、その挙動を 制御するモデルです。前を走る車輌との車間距離や相対速度に応じて、 加減速をします。このモデルでは、 個々の車両の挙動を個別に記述するので、普通は、連立微分方程式で記 述されます。最適速度(Optimal Velocity)模型などがあります。(広報佐賀大学掲載の記事+JavaScriptによるシミュレーション )

    セルオートマトン(Cellular Automaton)モデルでは、道路を区間に分割し、 その区間を車両が飛び移る形でモデルを形成します。コンピュータで高速にシ ミュレーションが行えることと、柔軟なモデル化が可能であることの利点があ ります。最も単純なモデルは、Wolframのルール184 と呼ばれるセルオートマ トンです( 簡単なセルオートマトンのJavaScriptによるシミュレーション>)。


    交通渋滞を生成する実験

    New Journal of Physics誌に掲載された交通渋滞形成に関する論文が 大きく話題となりました。詳しくはこちら。

    関連論文


    交通流数理研究会

    交通流数理研究会は、交通流の数理物理的モデルとそ のシミュレーション、実測データとの比較、歩行者流や粉体などの関連するモ デルとシミュレーションなどについて、討論するための研究会です。研究会は 毎年行われます。研究会情報などはメーリングリストを通じて広報されます。 メーリングリストへ参加希望の方は、メーリングリスト管理者の 只木() までお知らせ下さい。

    国際会議

    参考文献など


    研究グループリンク

    [只木進一(佐賀大学)] [杉山雄規(名古屋大学)] [中山章宏(名城大学)] [菊池誠(大阪大学)] [西成活裕(東京大学)] [湯川諭(大阪大学)]
    [ 佐賀大学知能情報システム学科第5研究グループ] [ 佐賀大学総合情報基盤センター]
    Any questions, comments, suggestions and so on are welcome. Please contact:
    只木進一