尖峰時段交通壅塞是通勤者的一大難題，也是都市規劃者面臨的現實問題。在世界範圍內，大量的時間被浪費在交通堵塞上。一項研究發現，美國通勤者每年因交通擁堵平均損失 99 小時，而英國通勤者平均損失 115 小時。

多年來，城市規劃​​者開發了越來越複雜的計算模型，試圖預測和管理交通需求。

洛桑聯邦理工學院 (EPFL) 終身教授助理教授兼洛桑聯邦理工學院建築、土木與環境工程學院 (ENAC) 以人為本的移動生態系統 (HOMES) 實驗室負責人 Kenan Zhang 著手解決交通問題與蘇黎世聯邦理工學院的同事發生交通擁堵。

研究小組開發了一種新系統，不僅有效而且公平，因為它不會為通勤者帶來成本。他們的發現剛剛發表在交通科學。

這交通管理系統名為CARMA，是專門針對早高峰時段從郊區駕車前往市中心的通勤者造成的擁堵而設計的。

在交通模型中，通勤者有兩種選擇：他們可以選擇交通繁忙的慢車道，或使用積分（稱為「業力」）來競標汽車較少的快車道。這個想法是，通勤者在特別匆忙的時候會使用他們的業力積分。每天結束時，從快車道通勤者收集的積分將重新分配給參與 CARMA 系統的每個人。

「在傳統的高峰時段交通模型中，假設每個人都同時急於到達辦公室，」張說。

“但我們放寬了這一假設，並認為通勤者可能在某些日子不那麼匆忙，而在其他日子則更加匆忙。這更好地反映了現實，並確保我們的系統能夠長期運行。”例如，通勤者可以選擇在遲到時保留自己的積分。

確保公平並保護個人數據

CARMA 系統的另一個關鍵特徵是業力信用沒有商業價值，這意味著該計劃不會歧視低收入者。當今城市使用的許多交通需求管理系統的通行費在高峰時段較高，而在一天中的其他時間較低。

「富裕的人有能力支付高額通行費，以避免在交通中等待，而低收入的人通勤者必須早點或晚點離開才能避開交通擁堵，」張說，“這種制度不公平。

此外，CARMA 系統中不會收集任何個人資料。目前的交通需求管理系統依賴從居民收集的有關通勤習慣的數據來產生收費表，以減少高峰時段的擁塞。例如，對居民進行調查，了解他們願意在交通堵塞中等待多長時間，或者他們通常什麼時間下班。相比之下，CARMA 系統不需要此類數據即可運作。

「我們的結果經過數學驗證，表明 CARMA 可以像付費方案一樣改善交通流量，」張說。“而且我們的方法是公平的，不依賴個人數據。”

下一步將是在現實條件下試用該系統。“我們還將致力於改進積分重新分配的流程。”同時，都市計畫者當他們思考交通擁堵這個棘手問題時，可以從 CARMA 獲得靈感。

更多資訊：Ezzat Elokda 等人，CARMA：透過不可交易的 Karma 積分實現公平高效的瓶頸擁塞管理，交通科學（2024）。DOI：10.1287/trsc.2023.0323