Warum das Synchronisieren von Ampeln Verkehrsstörungen möglicherweise nicht löst

Diese Ansicht des New Yorker Broadway zeigt starken Verkehr und eine Vielzahl von Ampelfarben. Bedeutet die Synchronisierung von Lichtern, dass der Verkehr immer weiter fließt? Toshi Sasaki / Getty Images

Im Jahr 2013 schloss Los Angeles ein 30-jähriges 400-Millionen-Dollar-Projekt ab, um 4.500 Ampeln auf den 1.215 Quadratkilometern der Stadt zu synchronisieren. Durch den Einsatz eines riesigen Netzwerks von Magnetsensoren, die unter Straßen installiert sind, sowie Hunderten von Kameras könnte die Stadt jetzt Verkehrsdaten in Echtzeit mithilfe eines zentralen Computersystems erfassen, um grünes Licht zu synchronisieren und so die berüchtigte Überlastung und den Stillstand in LA zu verringern.

Kurz nach der Fertigstellung des Los Angeles-Systems berichteten die Stadtingenieure fröhlich, dass die durchschnittliche Verkehrsgeschwindigkeit um 16 Prozent gestiegen sei und dass die Zeit, die für die Fahrt auf 8 Straßen in LA benötigt wurde, von 20 Minuten auf 17,2 Minuten gesunken sei . Und dennoch war LA 2018 immer noch die Nummer 1 für die am stärksten frequentierte Stadt in den USA.

Warum hat die Synchronisierung der Lichter das Überlastungsproblem nicht stärker beeinträchtigt? Tim Lomax ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am Texas A & M Transportation Institute und ein 35-jähriger Veteran der Verkehrsanalyse. Er sagt, dass adaptive Verkehrssignale absolut eine gute Sache sind, aber sie sind nicht das Allheilmittel, das frustrierte Pendler für sie halten.

Synchronisierte Verkehrssignale funktionieren am besten, wenn ein klarer und vorhersehbarer Verkehrsfluss in eine Richtung vorliegt, erklärt Lomax. Denken Sie an das traditionelle Pendlerszenario, bei dem der Verkehr morgens hauptsächlich von den Vororten in die Innenstadt fließt und abends den Kurs umkehrt.

"Wenn Sie mir sagen, dass dies das Muster des Verkehrsflusses ist, kann ich ein ziemlich gut funktionierendes Verkehrssignalsystem entwerfen", sagt Lomax, da klar ist, auf welcher Straßenseite längere grüne Ampeln angebracht werden sollten und diese Ampeln mit dem zeitlich abgestimmt werden können Verkehrsfluss, um Autos in Bewegung zu halten. Das Problem ist, dass die Verkehrsmuster in den größten US-Städten nicht so stark eingeschränkt sind.

"Wenn Sie sich jetzt die Wirtschaftslandschaft ansehen, gibt es Arbeitsplätze und Bevölkerungsgruppen in den meisten Ballungsräumen, und das höchste Pendelaufkommen könnte von einem Vorort in einen anderen Vorort gehen", sagt Lomax. "Alle Ihre kritischen Engpasskreuzungen sind von starkem Verkehr in beide Richtungen betroffen."

Funktionsweise der Verkehrssignalsynchronisierung

Die kalifornische Stadt Irvine erklärt den Vorgang folgendermaßen: Die Verkehrszentrale der Stadt berechnet die Ankunftszeit für eine Gruppe von Autos an jeder Kreuzung unter der Annahme, dass die Autos mit einer bestimmten Geschwindigkeit fahren, und legt dann fest, dass die Verkehrsampel genau wie diese Gruppe grün wird trifft die Kreuzung. Eine Hauptstraße mit größerem Verkehrsaufkommen hat mehr "grüne Zeit" als eine Nebenstraße mit weniger Verkehr.

Synchronisierte Ampeln bedeuten nicht, dass ein Fahrer auf einer Hauptstraße unendlich viele grüne Ampeln sieht. Dies bedeutet, dass alle Signale auf einer Hauptstraße nach Wartung der Seitenstraße auf dieselbe Zykluslänge eingestellt sind (die Zeit, in der das Signal von grün nach gelb nach rot nach grün wechselt). Im Idealfall wird das Signal wieder grün, wenn die nächste Gruppe von Autos ankommt. Die Überarbeitung des Verkehrssystems in LA ging weiter als die meisten anderen, indem Kameras und Sensoren verwendet wurden, um den Verkehrsfluss zu messen und Anpassungen in Echtzeit vorzunehmen, um den Verkehr in Bewegung zu halten.

Laut Lomax können schlecht zeitgesteuerte Verkehrssignale zu erheblichen Verzögerungen führen und Städte können große Gewinne erzielen, indem sie die Signalzeit alle drei Jahre aktualisieren, um sie an neue Verkehrsmuster anzupassen.

"Wenn Sie in einem wachsenden Gebiet mit einem Signal mit schlechtem Timing beginnen und auf ein System mit besserem Timing umsteigen, das ziemlich gut funktioniert, können Sie wahrscheinlich die Hälfte der Verzögerung und in einigen Fällen sogar mehr beseitigen", definiert Lomax. Verzögerung "als Differenz zwischen Fahrzeiten bei wenig Verkehr und Spitzenverkehrsbedingungen.

Warum Lichter oft nicht synchronisiert werden

Die Umstellung der Ampeln kostet jedoch Geld und Arbeitskräfte. Laut einer Studie von Texas A & M sollten Städte zwischen 3.500 und 4.000 US-Dollar pro Kreuzung ausgeben und 20 bis 30 Mannstunden für die Analyse und das Retiming jedes Signals aufwenden. Und Zuständigkeitsfragen können die Angelegenheit komplizieren, wenn derselbe Straßenabschnitt durch verschiedene Gemeinden führt. Was ist, wenn eine Stadt oder ein Vorort kein Geld für das Upgrade ausgeben möchte? Das kann jahrelang einen Retiming-Aufwand aufhalten.

In einem Fernsehnachrichtenbericht wurde festgestellt, dass das letzte Mal, dass alle Ampeln in Atlanta (einer anderen Stadt mit großen Verkehrsstaus) synchronisiert wurden, Mitte der 1970er Jahre war, als Atlanta an 320 Kreuzungen Ampeln hatte. Im Jahr 2011 gab es an weiteren 945 Kreuzungen Lichter, die nicht im Koordinierungssystem enthalten waren.

Das Retiming oder Synchronisieren von Ampeln ist nur ein Werkzeug in der Toolbox zur Verkehrsbekämpfung. Laut Lomax besteht eine weitere wirksame Strategie darin, Unfälle und behinderte Autos schneller zu beseitigen. Er sagt, dass Pendler nicht so sehr über lange Fahrzeiten verärgert sind wie über unvorhersehbare Fahrzeiten. Was die Leute wirklich herausfordert, ist, wenn der tägliche 45-minütige Pendelverkehr unerwartet zu anderthalb Stunden Pendelverkehr wird. Die häufigsten Ursachen für unerwartete Verzögerungen sind Unfälle und blockierte Autos.

Und hier ist noch ein Grund, warum synchronisierte Ampeln möglicherweise nicht so viel zum Verkehrsfluss beitragen, wie wir möchten: Sobald die Menschen feststellen, dass sich die Verkehrsstaus auf einer Straße verbessert haben, ermutigen sie sie, in ihre Autos zu steigen und darauf zu fahren, wodurch sie zunehmen die Anzahl der Autos auf der Straße - was mehr Verkehr bedeutet.

Das ist nicht cool Laut einem Bericht von INRIX aus dem Jahr 2018, einem globalen Unternehmen, das Verkehrsmuster analysiert, waren Los Angeles die schlimmsten Städte für Verkehrsstaus in den USA, gefolgt von New York City, San Francisco, Atlanta und Miami.