Kā kavēšanās izplatās visā ASV lidostu tīklā

Lidojumu kavēšanās ir jebkura ceļotāja posts. Saskaņā ar Kongresa Apvienotās ekonomikas komitejas 2008. gada ziņojumu tiem ir arī ekonomiska ietekme, kas ASV vien ir aptuveni 40 miljardi USD gadā. Tāpēc labāka izpratne par lidojumu kavēšanās būtību noteikti rada lielu interesi.





Šodien Pablo Fleurquin no Starpdisciplinārās fizikas un komplekso sistēmu institūta Spānijā un pāris draugi atklāj unikālu pieeju šai problēmai, kas parāda, kā lidojumu kavēšanās izplatās visā ASV.

Fleurquin un co sāk, domājot par gaisa transporta sistēmu kā tīklu, kurā lidostas ir mezgli un lidojumi starp tām malas. Šī pieeja ir bijusi ļoti veiksmīga, simulējot un prognozējot veidu, kā pasažieri, preces un pat slimības izplatās visā pasaulē. Šāda veida tīkla pieeja izskaidro arī citu parādību izplatību, piemēram, meža ugunsgrēkus.

Tāpēc Fleurquin un kolēģi pārbauda, ​​kā kavēšanās izplatās tieši tādā pašā veidā, un izmanto tāda paša veida simulāciju, lai parādītu, ka tieši tas notiek.



Viņu simulācija salīdzina plānotos un faktiskos izlidošanas laikus vairāk nekā 6 miljoniem lidojumu 2010. gadā, kas lejupielādēti no ASV Transporta statistikas biroja. Dati ietver lidojumus no 18 pārvadātājiem no vairāk nekā 300 lidostām.

Modelis izmanto šo darbību, lai visu gadu izsekotu katras lidmašīnas ierašanos un izlidošanu ar 1 minūtes izšķirtspēju, kas ļauj Fleurquin un citiem precīzi redzēt, kā kavēšanās izplatās visā ASV.

Rezultāti rada interesantu lasīšanu. Modelis parāda, kā sastrēgumu problēmas parasti tiek atiestatītas katru vakaru, kad lidojumi apstājas uz nakti. Tas arī parāda, kā vietējās problēmas, piemēram, laikapstākļu traucējumi un darba strīdi, mēdz aprobežoties ar nelielu skaitu lidostu.



Tomēr, kad apstākļi ir gatavi, kavēšanās var izplatīties visā Amerikā. Fleurquin un co secina, ka aiz šīs izplatības slēpjas trīs galvenie mehānismi.

Pirmais ir katras lidmašīnas lidojuma grafiks no viena galamērķa līdz nākamajam — aizkavēšanās vienā posmā dabiski pāriet uz nākamo.

Otrais nāk no pasažieru un apkalpes savienojumiem. Ir skaidrs, ka lidmašīna nevar pacelties, ja apkalpe aizkavējas citā reisā.



Visbeidzot, lidostā ir sastrēgumi. Konkrēta lidosta var apkalpot tikai noteiktu pacelšanās un nolaišanās ātrumu, un tā kļūst pārslogota, kad to skaits pārsniedz šo līmeni.

Tomēr Fleurquin un co secina, ka viens no šiem faktoriem ir daudz kaitīgāks nekā citi. Mūsu simulācijas liecina, ka pasažieru un apkalpes savienojumi ir visefektīvākais mehānisms tīkla pārslodzes izraisīšanai.

Tas ir interesants rezultāts, kam vajadzētu nodrošināt efektīvāku plānošanu. Nākotnē modeli varētu izmantot, lai pārbaudītu noteikta ikdienas grafika noturību, lai aizkavētu izplatību un novērtētu dažādas tīkla konfigurācijas.



Ja tas varētu novērst tikai nelielu daļu no kavēšanās, kas dažkārt izplatās kā meža ugunsgrēks visā gaisa transporta tīklā, daudziem miljoniem ceļotāju, kas gūst labumu, Fleurquin un co būtu jāpateicas.

Atsauce: arxiv.org/abs/1301.1136 : Sistēmiskā kavēšanās izplatīšanās ASV lidostu tīklā

paslēpties