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日本「環形車道」幽靈塞車實驗模擬器

Sugiyama et al., 2008

230 公尺圓形軌道 · 22 台車 · 目標時速 30 km/h · 觀察煞車衝擊波(Shockwave)與「神奇吸收法」

環形車道即時模擬 (周長 230 公尺) 車流順暢

💡 點擊軌道上的任一車輛可將其切換為「🛡️ 神奇吸收車」或對其「⚡ 踩煞車」

順暢 (≥25 km/h) 減速 (12–25 km/h) 塞車停滯 (<12 km/h) 神奇吸收車 (拉大車距平順減速)
車流方向:逆時針 ↺ | 衝擊波方向:順時針 ↻ (向後傳遞)
車隊平均時速
30.0 km/h (目標 30)
最低車速 / 停滯車數
29.8 km/h 0 台煞停
向後衝擊波 (Shockwave)
無塞車波
車流穩定度 / 吸收車
99%
0 台吸收車

時空軌跡圖 (Space-Time Diagram)

重現論文經典圖表:橫軸為時間、縱軸為車道位置 (0–230m)。紅色斜線向下代表塞車波以 ~20 km/h 向後傳遞!

位置 230m ↑ (車流向上行進)
↘ 紅色帶向右下傾斜 = 塞車波逆向後退 (~20 km/h)

實驗參數控制台

即時調整並觀察車流變化
22 台
中等 (真實人類)
0 台
標準吸收 (1.8x 車距)

1. 為什麼沒有車禍也會塞車?

2008 年日本名古屋大學杉山雄規(Yuki Sugiyama)團隊找來 22 名駕駛在 230 公尺圓形車道以 30 km/h 定速繞行。當密度超過臨界值時,只要有一台車因微小速度波動而輕踩煞車,後車為確保安全必須踩得更重,微小擾動就會被指數放大。

2. 衝擊波效應 (Shockwave)

當後車一輛接一輛煞車,這個「煞車潮」會像骨牌一樣逆著車流方向往後傳遞,速度約為 時速 20 公里向後推移。即使前方的車已經重新加速離開,塞車區的波浪仍會在車道上持續存在,形成「幽靈塞車」。

3. 解法:神奇吸收法 (Jam-Absorption)

當駕駛看到遠方塞車波時,提早溫和減速、刻意拉大與前車的安全緩衝距離,避免在塞車區尾端急煞停車。當吸收車抵達塞車區時,前車剛好開始起步,煞車波浪便被「緩衝吸收」而消失!