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  Un modelo matemático para simulación de tráfico
  Creado el 13/05/2011
 

El crecimiento poco planificado o nulo de algunas ciudades ha incidido también en el crecimiento desmedido de su parque automotor. En Maracaibo se puede escuchar una frase que contextualiza esta situación: “Aquí hay más carros que gente”.

Desde esa apreciación de un ciudadano común puede inferirse que hay vías en la ciudad que han perdido su vida útil y debe surgir de los órganos de gobierno la necesaria replanificación de la vialidad urbana en las ciudades.

En Maracaibo, la Universidad del Zulia, a través del Departamento de Matemática de la Facultad Experimental de Ciencias (FEC) y del Centro de Modelado Científico (CMC) ha emprendido un proyecto para la simulación del tráfico en la ciudad, que le permitirá a los usuarios y planificadores tomar decisiones adecuadas conforme a las exigencias que permitan una convivencia ciudadana.

El responsable de esta iniciativa es el profesor Francisco Luengo, del Departamento de Matamática de la FEC. “Lo que queremos es intentar a través de ese sistema crear una plataforma que proporcione unos servicios no solo a la comunidad de usuarios de los sistemas de transporte, sino también a los planificadores urbanos para hacer campañas de concienciación, replanificar las vías, determinar las acciones que pueden seguir para darle fluidez al tráfico” explica el profesor Luengo.

Cuando se va a asfaltar o rehabilitar una calle pareciera que se improvisara en la toma de decisiones en cuanto a cerrar el acceso en una vía. “La idea es tratar de crear una plataforma, toda una infraestructura, que proporcione información a distintos tipos de usuarios, tanto a las personas que necesitan saber cómo están las vías y que puedan saber que tanto flujo de tráfico hay,” indica.

¿Modelo matemático?

Un modelo consiste en la simulación, en este caso del tráfico. Luengo ejemplifica: “Si todos los vehículos de Maracaibo usaran tecnologías GPS de manera anónima nos permitiría estudiar cómo se mueve el tráfico y lo que entorpece el flujo vehicular así como poder verificar que unas vías son más transitadas que otras. Esa información permitiría tomar decisiones para descongestionar las vías si se trata de un planificador vial urbano, como los que tiene la alcaldía”.

Obviamente, no todos los vehículos en Maracaibo tienen GPS y esa información es costosa de obtener. “Sin embargo, se tienen datos estadísticos, ya se han instalado algunas cámaras en puntos de la ciudad y esos equipos pueden ser utilizados para obtener información verídica en cuanto a la medición de flujo. Además, si yo quiero ver la capacidad que tiene una vía para soportar un flujo de tráfico, puedo entonces simular esa capacidad. Con datos como crecimiento de la población, aumento del parque automotor, sabemos cuál es la vida útil de una vía”, indica el profesor Luengo.

Las simulaciones se crean a través de ecuaciones matemáticas –parametrices– a través de distintos factores como la cantidad de vehículos, dimensión de la vía, velocidad a la que transitan los vehículos.

“Esas ecuaciones arrojan datos en función de cómo se cree el modelo. Allí se manejan disciplinas como Física, Estadística, Matemática y para eso es necesaria esa integración en pro de buscar alternativas que brinden condiciones óptimas de vida en sociedad. Lo más necesario para este proyecto es el interés de la gente y la coordinación entre los científicos y ya en este momento eso se está logrando”, apunta el profesor.

El investigador señala que ya hay varias tecnologías que ofrecen información de este tipo. “Por ejemplo, el caso de Twitter, que permite ofrecer y compartir información de los usuarios sobre el acceso de vehículos y la situación del tráfico en las distintas ciudades. Hay aplicaciones también para teléfonos inteligentes en los que a través del uso de tecnología GPS se ofrece información sobre la situación del tráfico”, puntualiza Luengo.


Universidad sobre ruedas.

Desde la Facultad Experimental de Ciencias se han desarrollado algunos trabajos, sobre todo en tesis de pregrado, para el caso concreto de este tipo de productos de uso público que van en beneficio de la población.

Luengo señala que este proyecto de modelaje matemático para regular el tráfico en Maracaibo se encuentra en etapa inicial, pues hasta el momento lo que han hecho es ir sumando experiencias previas en la simulación a través de modelos matemáticos.

“Han surgido iniciativas como algunas tesis –orientadas en su mayoría por el profesor Gerardo Pirela– para buscar alternativas y soluciones al tráfico, como son la búsqueda de las vías más expeditas para llegar de un punto a otro, lo que puede hacerse para moverse en transporte público en la ciudad, entre otras que nos han permitido ir ganando experiencia de forma que en este momento podemos plantearnos como gran proyecto esta simulación de tráfico en la ciudad”, contextualiza.

El profesor Luengo también ha desarrollado un simulador para determinar el flujo vehicular en el Puente sobre el Lago de Maracaibo “General Rafael Urdaneta”.

“Para ello utilizamos otro tipo de técnicas y consisten en simular que cada vehículo tenga su propia conciencia, su propia característica de conducción, de dónde están y quienes tienen alrededor. Lo hacemos para el puente por unas razones muy específicas: por ser una línea recta se facilitan las consideraciones que como científicos debemos hacer; es una vía crucial, que está colapsando y que se necesita expandir”, reflexiona a partir de su experiencia.

“Parte del caos vial que existe en Maracaibo, al igual que en otras ciudades del mundo, se debe a la conciencia y a la forma como manejamos en la ciudad. Esto se ve mucho mejor cuando podemos ofrecerlo a través de las simulaciones. También se pueden dar alternativas de las formas en las que se podría ampliar el puente y las proporciones adecuadas para hacerlo. Eso se lleva a Maracaibo y a otros puntos de la ciudad. Esa es parte de la experiencia que hemos ido sumando”, señala.

Una de las dificultades que han tenido ha sido la integración entre científicos. Explica Luengo: “Es difícil organizar un equipo que abarque distintas disciplinas y no queremos hacerlo de manera profesional y hasta no garantizar un equipo comprometido en el proyecto lo que hemos ido haciendo es ganar experiencia de manera particular”.

Este investigador explica que el proyecto –surgido en el Centro de Modelado Científico de LUZ, en el eje de Ciencias Urbanas– fue expuesto en el Departamento de Matemática Aplicada y hubo mucha receptividad de profesores y estudiantes, quienes manifestaron su deseo de participar en esta iniciativa.

“La interdisciplinariedad que existe, por ejemplo, entre matemáticos y computistas es fundamental para lograr productos de alta calidad, efectivos y eficientes. Con la receptividad ahora nos estamos vinculando computistas, matemáticos e incluso físicos, pues se le ha querido dar impulso y con esta integración es un buen momento para ejecutarlo”, puntualiza.
 
   
Fuente: LUZ AdN  
   
 
       
 
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Efecto del tamaño del alfabeto en el rendimiento del algoritmo de compresión probabilístico
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