Heb je ooit heel lang op je bus gewacht bij een bushalte, alleen om te worden begroet door twee of meer bussen die samen aankomen?

Dit fenomeen, bekend als "busbundeling, " is een probleem dat busvervoersystemen over de hele wereld al tientallen jaren proberen op te lossen. Gedurende deze tijd, onderzoekers hebben wiskundige modellen gebruikt om het gedrag van busvervoersystemen te bestuderen om beter te begrijpen waarom dit gebeurt. De wiskunde identificeert wat dit probleem veroorzaakt - en suggereert ook dat bus-tracking-technologie kan worden gecombineerd met eenvoudige besturingsalgoritmen om de situatie te verbeteren.

Opeenhoping is vervelend voor ruiters, omdat het zowel de gemiddelde wachttijd voor de bus als de variabiliteit in deze wachttijd verhoogt.

Bunching maakt het bussysteem ook minder betrouwbaar, omdat het ervoor zorgt dat bussen uit het schema stappen. De lange wachttijden veroorzaakt door opeenhoping kunnen er ook toe leiden dat mensen van bussen naar andere, minder duurzame vervoerswijzen.

Busbundeling treedt op omdat busroutes inherent onstabiel zijn. Als de bussen volgens schema rijden, alles lijkt goed te werken. Ze reizen van halte naar halte, wachten bij elk voor passagiers om uit te stappen of aan boord te klimmen. Echter, zodra een bus achterloopt op schema, het is bijna onmogelijk om het weer op de rails te krijgen. Het zal steeds verder achterlopen op schema totdat de volgende bus op de route inhaalt.

Hetzelfde gebeurt met bussen die vroeg zijn:ze komen steeds vroeger op hun route, totdat ze vlak voor de bus de bus inhalen.

Vergelijkingen die beschrijven hoe bussen langs een route rijden, geven aan waarom dit gebeurt. De tijd die bussen besteden aan het bedienen van passagiers bij een halte is gerelateerd aan de hoeveelheid tijd tussen opeenvolgende busaankomsten, algemeen bekend als busvooruitgang. Als een bus te laat komt, de voortgang neemt toe en er komen meer passagiers aan die bij de volgende halte bediend moeten worden. Maar hoe meer passagiers wachten bij een halte, hoe langer een bus daar moet blijven. Dus late bussen moeten meer tijd doorbrengen bij elke volgende halte, waardoor ze nog later gaan lopen. Het tegenovergestelde gebeurt voor een bus die vroeg is. Deze cyclus gaat door totdat meerdere bussen elkaar uiteindelijk inhalen en bundelen.

Dus wat kan er gedaan worden om dit te stoppen? Transitbureaus hebben met onderzoekers zoals wij samengewerkt om veel verschillende ideeën voor te stellen om busbundeling te elimineren.

Een strategie is om late bussen instructies te geven om haltes over te slaan waar passagiers niet hoeven uit te stappen of om het aantal mensen te beperken dat late bussen mag instappen bij elke halte. Beide zorgen ervoor dat de late bus minder tijd doorbrengt bij elke halte, waardoor het de kans krijgt om in te halen. Natuurlijk, hierdoor kunnen potentiële gebruikers vastlopen.

Een andere veelgebruikte strategie is om meer tijd in te bouwen dan nodig is in de dienstregeling van een bus. Deze extra tijd, de zogenaamde speling, helpt bij het opvangen van de variabiliteit in de reistijd van de bus. Bussen die te vroeg zijn, krijgen de instructie om bij geselecteerde haltes te wachten tot de geplande vertrektijd. Echter, deze strategie helpt late bussen niet herstellen. Het is ook gevoelig voor eventuele verstoringen waardoor bussen afwijken van het schema. Het op deze manier vertragen of vasthouden van bussen vermindert ook de snelheid waarmee passagiers langs de route kunnen reizen.

Nieuwe technologie kan daarbij helpen. Transitbureaus kunnen nu de locatie van bussen in realtime volgen en op maat gemaakte feedback geven aan chauffeurs. Deze nieuwe strategieën behandelen opeenvolgende bussen alsof ze allemaal verbonden zijn door veren. Bussen die te dicht bij elkaar staan ​​langs de route krijgen instructies om ze uit elkaar te "duwen", terwijl bussen die te ver uit elkaar staan ​​informatie krijgen om ze weer bij elkaar te 'trekken'. Chauffeurs kunnen worden verteld dat ze zoveel extra tijd moeten besteden aan een stop of dat ze veel langzamer of sneller langs een route moeten reizen.

Onderzoekers hebben algoritmen ontwikkeld die bureaus kunnen gebruiken om dergelijke instructies aan individuele bussen te geven en busbundeling te voorkomen. Deze instructies kunnen worden verzonden door coördinatoren van het vervoersbedrijf die het systeem bewaken en eenvoudige begeleiding bieden aan chauffeurs of via boordcomputers die precies berekenen wat chauffeurs moeten doen om automatisch opeenhoping te voorkomen. Computersimulaties en veldtesten suggereren dat deze dynamische strategieën op een dag opeenhoping tot het verleden kunnen maken.

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees het originele artikel.