Learning Journey

Matematika Kemacetan

Kenapa macet bisa muncul tanpa sebab: ghost jam di jalan melingkar, model pengemudi IDM, gelombang kejut yang merambat mundur, diagram fundamental, kenapa lebih lambat bisa lebih cepat, merging di on-ramp, dan paradoks Braess. Semuanya disimulasikan.

Isi materi

Istilah penting

Ghost Jam
Kemacetan yang muncul tanpa penyebab fisik seperti kecelakaan atau penyempitan jalan.
Stop-and-Go
Pola lalu lintas yang bergantian antara berhenti dan melaju.
Kepadatan (k)
Banyak kendaraan per kilometer jalan pada satu saat.
Arus (q)
Banyak kendaraan yang melewati satu titik per jam; disebut juga throughput.
Hubungan Dasar
Arus sama dengan kepadatan kali kecepatan rata-rata: q = k · v.
Diagram Fundamental
Grafik arus terhadap kepadatan; naik saat lancar, turun saat padat.
Kapasitas
Arus terbesar yang bisa dilayani sebuah ruas jalan.
IDM
Intelligent Driver Model, model percepatan tiap mobil dari jarak dan selisih kecepatan dengan mobil depannya.
Jarak Waktu Aman (T)
Selang waktu yang dijaga pengemudi ke mobil depannya, misalnya 2 detik.
Ketidakstabilan String
Gangguan kecil yang makin membesar saat diteruskan dari mobil ke mobil di belakangnya.
Gelombang Kejut
Batas antara daerah lancar dan macet yang bergerak sepanjang jalan, sering kali mundur.
Diagram Ruang-Waktu
Grafik posisi tiap mobil terhadap waktu; garis macet terlihat sebagai pita miring.
Peredam Macet
Pengemudi yang sengaja melaju rata dengan jarak longgar supaya gelombang stop-and-go hilang.
Bottleneck
Titik yang kapasitasnya lebih kecil dari ruas sebelumnya, misalnya lajur menyempit atau on-ramp.
On-Ramp
Jalur masuk tempat kendaraan bergabung ke jalan utama, misalnya gerbang masuk tol.
Capacity Drop
Turunnya arus keluar sebuah bottleneck setelah jalannya terlanjur macet.
Ramp Metering
Lampu di on-ramp yang mengatur kendaraan masuk satu per satu supaya jalan utama tidak runtuh.
Ekuilibrium Nash
Keadaan saat tidak ada yang bisa untung dengan mengubah pilihannya sendirian.
Paradoks Braess
Menambah jalan baru justru bisa membuat waktu tempuh semua orang lebih lama.