Gli scienziati dell’EPFL e del Politecnico di Zurigo hanno creato un nuovo modello di trasporto che ridurrebbe gli ingorghi autostradali nelle ore di punta dei grandi agglomerati urbani. Un sistema efficiente ed equo.
Ridurre gli ingorghi in autostrada nelle ore di punta è ancora oggi una sfida. Per arginare il fenomeno, gli specialisti di pianificazione urbana hanno sviluppato diversi tipi di modelli di calcolo per la previsione dei trasporti, che sono diventati sempre più sofisticati nel corso degli anni. Questo perché i tempi di attesa possono essere molto lunghi in diverse parti del mondo. Secondo uno studio*, gli automobilisti americani, ad esempio, perdono in media 99 ore all’anno negli ingorghi. Nel Regno Unito, la cifra è di 115 ore. Kenan Zhang, professore assistente di ruolo all’EPFL e responsabile del Laboratory for Human-Oriented Mobility Ecosystems (HOMES), ha affrontato il problema con i colleghi del Politecnico di Zurigo. Gli scienziati hanno creato un nuovo modello di trasporto efficiente e, soprattutto, equo, poiché i conducenti non pagano nulla. I loro risultati sono stati appena pubblicati sulla rivista specializzata Transportation Science.
Nei modelli tradizionali di trasporto associati alle ore di punta, il piano di emergenza prevede di arrivare in ufficio alla stessa ora ogni giorno. Noi siamo più flessibili rispetto a questa ipotesi. L’urgenza associata all’orario di arrivo cambia ogni giorno. Questo rispecchia meglio la realtà e garantisce che il nostro sistema funzioni a lungo termine.
K enan Zhang, professore assistente di ruolo e responsabile del Laboratory for Human-Oriented Mobility Ecosystems (HOMES) all’EPFL Il loro modello di gestione del traffico si chiama CARMA ed è stato sviluppato specificamente per ridurre la congestione di un’autostrada nelle ore di punta, quando i pendolari della stessa regione si recano tutti contemporaneamente in centro città. In questo scenario, gli automobilisti hanno due opzioni: possono prendere la corsia lenta, che è soggetta a ingorghi, o la corsia veloce. Per accedere alla corsia preferenziale, hanno a disposizione dei crediti di mobilità, che possono richiedere di utilizzare in base all’urgenza del viaggio. Alla fine di ogni giornata, questi crediti vengono ridistribuiti, indipendentemente dal fatto che li abbiano utilizzati o meno. "Nei modelli tradizionali di trasporto associati alle ore di punta, la pianificazione dell’urgenza prevede di arrivare in ufficio alla stessa ora ogni giorno. Noi siamo più flessibili rispetto a questo assunto. L’urgenza associata all’orario di arrivo cambia ogni giorno. Questo rispecchia meglio la realtà e garantisce che il nostro sistema funzioni a lungo termine", spiega il professore della Facoltà di Scienze Naturali, Architettoniche e dell’Ambiente Costruito (ENAC). Gli automobilisti possono decidere di conservare i crediti per i giorni in cui hanno davvero bisogno di affrettarsi.
Equità e protezione dei dati personali
Un’altra particolarità del modello CARMA è che questi crediti di mobilità non hanno valore commerciale. Di conseguenza, non discriminano le persone con un reddito modesto. E rispettano la loro privacy. Oggi, le attuali misure messe in campo si basano su sistemi tariffari in cui il prezzo cambia in base alle ore di punta. "Chi ha un reddito elevato è disposto a pagare un prezzo alto. Mentre chi ha un reddito basso dovrà scegliere di partire più tardi o prima per evitarlo. Questi sistemi non sono equi. Inoltre, i modelli attuali devono raccogliere informazioni sulle abitudini di viaggio dei pendolari per creare un sistema di pedaggio adatto a questi problemi di congestione. A tal fine, gli automobilisti compilano sondaggi che valutano, ad esempio, quanto tempo sono disposti a trascorrere negli ingorghi o a che ora partono per il lavoro. Con CARMA, per il funzionamento del modello non sono necessari dati personali di questo tipo.
"I nostri risultati sono matematicamente provati e dimostrano che in questo modo possiamo ridurre gli ingorghi stradali altrettanto bene che con un sistema a pagamento. È anche più egualitario e più rispettoso dei dati personali", riassume Kenan Zhang. Il prossimo passo sarà quello di utilizzare questo modello in uno scenario realistico. "Cercheremo anche di ottimizzare il modo in cui questi crediti vengono ridistribuiti". Nel frattempo, CARMA è già uno strumento pratico per i professionisti della pianificazione urbana.
*INRIX, 2019 global traffic scorecard
Riferimenti
Ezzat Elokda, Carlo Cenedese, Kenan Zhang, Andrea Censi, John Lygeros, Emilio Frazzoli, Florian Dörfler, "CARMA: Fair and efficient bottleneck congestion management via non-tradable karma credits", Transportation Science, Settembre 2024