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古代ローマでも渋滞はあった

　交通渋滞とは、現代に特有のものと思われがちですが、歴史的に見ると、古代ローマ時代にはすでに軽二輪馬車による渋滞が起こっていたと言われています。「渋滞」と聞くと、高速道路での自動車の渋滞を思い浮かべますが、花火大会での人の混雑など、流れが悪くなる状態を広い意味で「渋滞」と呼んでいます。

錯覚が渋滞の原因になる

　交通渋滞には、事故渋滞のような外的要因によるものと、それ以外の内的要因によるものがあります。事故渋滞は、通行できる道路の幅が狭くなることが原因で起きますが、内的要因による渋滞は、道幅が同じであっても、一定の速度で走る車の流れがあるきっかけで壊れてしまうことによって発生し、その多くは“サグ部”で発生しています。“サグ部”とは、ゆるやかな下り坂から上り坂に切り替わる場所で、ドライバーは上り坂であることに気づかないため、車の速度が下がってしまいます。このとき、後続車は、前の車にぶつからないようにブレーキを踏みます。さらに後方の車も同じように速度を下げてしまい、この連鎖によって渋滞が発生しています。カラクリを考えると、ドライバーが上り坂を正しく認識できず、適切な加速ができていないことが原因となっています。“サグ部”では錯覚によって坂道を正しく認識することが難しいこともあり、錯覚を防ぐ対策、例えば水平のラインがはっきりわかるような基準線を道路脇に書くというような対策が考えられます。

身近なさまざまな問題への応用

　渋滞には、単純な物理法則だけでなく、人間の心理や意思が関わってくるため、そのメカニズムは非常に複雑です。最近の研究では、物の流れを計算する流体力学に加え、車1台を1つのボールに置き換えて単純化して考えるセルオートマトンという数学的手法が用いられ、メカニズムの解明が進められています。渋滞の発生メカニズムを数理で理解できると、交通渋滞ばかりでなく、スーパーのレジにできる行列の効率的な並び方など、身近にあるさまざまな渋滞問題に応用ができるのです。