Добавить новость
123ru.net
Интернет
Июль
2025

Математики решили сложную «проблему толпы», объясняющую, почему общественные места превращаются в хаос

0
Dgl.ru 

Математики использовали гидродинамику, чтобы объяснить, почему одни толпы естественным образом выстраиваются в упорядоченные ряды, в то время как другие превращаются в хаотичные скопления.

Передвижение в плотной толпе часто бывает неловким, но иногда это кажется гораздо проще. В переполненном коридоре люди, кажется, спонтанно организуются в полосы, в то время как на открытой городской площади люди движутся во всех направлениях, мечась из стороны в сторону.

Но что определяет способ передвижения людей в оживленных местах?

Кароль Бацик, математик из Массачусетского технологического института, и его коллеги разработали математическую теорию, которая точно предсказывает пешеходный поток и момент, когда он переходит от организованных полос к запутанной толпе. Работа, о которой они сообщили в журнале PNAS 24 марта, может помочь архитекторам и градостроителям проектировать более безопасные и эффективные общественные пространства, способствующие упорядоченному движению толпы.

Видео от DGL.RU

Команда начала с создания математической симуляции движущейся толпы в различных пространствах, используя уравнения гидродинамики для анализа движения пешеходов в различных сценариях.

«Если вы думаете о потоке всей толпы, а не об отдельных людях, вы можете использовать гидродинамические описания», — сказал Бацик в своем заявлении. «Если вас интересуют только общие характеристики, например, есть ли полосы движения или нет, то вы можете делать прогнозы, не имея подробных знаний о каждом человеке в толпе».

Математика толпы

Как ширина пространства, так и углы, под которыми люди двигались через него, сильно влияли на общий порядок в толпе. Команда Бацика определила «угловое расхождение» — количество людей, идущих в разных направлениях — как ключевой фактор в том, самоорганизуются ли люди в полосы.

Там, где расхождение людей, идущих в разных направлениях, относительно невелико — например, в узком коридоре или на тротуаре, — пешеходы, как правило, формируют полосы и сталкиваются со встречным потоком лицом к лицу. Однако более широкий диапазон индивидуальных направлений движения — например, на открытой площади или в вестибюле аэропорта — резко увеличивает вероятность беспорядка, поскольку пешеходы уворачиваются и огибают друг друга, чтобы добраться до своих пунктов назначения.

Переломной точкой, согласно этому теоретическому анализу, было угловое расхождение около 13 градусов, что означает, что упорядоченные полосы могли перейти в беспорядочный поток, как только пешеходы начинали двигаться под более экстремальными углами.

«Это все очень похоже на здравый смысл», — сказал Бацик. «[Но] теперь у нас есть способ количественно определить, когда ожидать появления полос — этого спонтанного, организованного, безопасного потока — в сравнении с беспорядочным, менее эффективным, потенциально более опасным потоком».

Однако исследователи стремились выяснить, подтверждает ли реальность человеческой толпы эту теорию, поэтому они разработали эксперимент, имитирующий оживленное пересечение дорог. Добровольцам, каждый из которых носил бумажную шляпу с уникальным штрих-кодом, были назначены различные начальные и конечные точки, и их попросили пройти между противоположными сторонами спортзала, не сталкиваясь с другими участниками. Камера сверху записывала каждый сценарий, отслеживая как движение отдельных пешеходов, так и общее движение толпы.

Последующий анализ 45 испытаний подтвердил важность углового расхождения, показав переход от упорядоченных полос к беспорядочному движению при углах, близких к теоретически предсказанным 13 градусам. Кроме того, по мере увеличения беспорядка пешеходы были вынуждены двигаться медленнее, чтобы избежать столкновений, при этом скорость снизилась примерно на 30% для случайных толп по сравнению с упорядоченными полосами, как обнаружила команда.

Команда Бацика теперь планирует проверить эти прогнозы в реальных условиях и надеется, что их работа в конечном итоге поможет улучшить условия в местах скопления людей.

«Мы хотели бы проанализировать видеозаписи и сравнить их с нашей теорией», — сказал он. «Мы можем представить, что для любого, кто проектирует общественное пространство, если они хотят иметь безопасный и эффективный пешеходный поток, наша работа могла бы предоставить более простое руководство или некоторые практические правила».

Нобелевская премия по физике: герои и прорывы с 1901 года

Сообщение Математики решили сложную «проблему толпы», объясняющую, почему общественные места превращаются в хаос появились сначала на DGL.RU - Цифровой мир: новости, тесты, обзоры телефонов, планшетов, ноутбуков.






Загрузка...


Губернаторы России

Спорт в России и мире

Загрузка...

Все новости спорта сегодня


Новости тенниса

Загрузка...


123ru.net – это самые свежие новости из регионов и со всего мира в прямом эфире 24 часа в сутки 7 дней в неделю на всех языках мира без цензуры и предвзятости редактора. Не новости делают нас, а мы – делаем новости. Наши новости опубликованы живыми людьми в формате онлайн. Вы всегда можете добавить свои новости сиюминутно – здесь и прочитать их тут же и – сейчас в России, в Украине и в мире по темам в режиме 24/7 ежесекундно. А теперь ещё - регионы, Крым, Москва и Россия.


Загрузка...

Загрузка...

Экология в России и мире




Путин в России и мире

Лукашенко в Беларуси и мире



123ru.netмеждународная интерактивная информационная сеть (ежеминутные новости с ежедневным интелектуальным архивом). Только у нас — все главные новости дня без политической цензуры. "123 Новости" — абсолютно все точки зрения, трезвая аналитика, цивилизованные споры и обсуждения без взаимных обвинений и оскорблений. Помните, что не у всех точка зрения совпадает с Вашей. Уважайте мнение других, даже если Вы отстаиваете свой взгляд и свою позицию. Smi24.net — облегчённая версия старейшего обозревателя новостей 123ru.net.

Мы не навязываем Вам своё видение, мы даём Вам объективный срез событий дня без цензуры и без купюр. Новости, какие они есть — онлайн (с поминутным архивом по всем городам и регионам России, Украины, Белоруссии и Абхазии).

123ru.net — живые новости в прямом эфире!

В любую минуту Вы можете добавить свою новость мгновенно — здесь.






Здоровье в России и мире


Частные объявления в Вашем городе, в Вашем регионе и в России






Загрузка...

Загрузка...





Друзья 123ru.net


Информационные партнёры 123ru.net



Спонсоры 123ru.net