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DY: Dynamik und Statistische Physik

DY 10: Allgemeine Statistische Physik I

DY 10.2: Vortrag

Dienstag, 18. März 1997, 10:45–11:00, R1

Verkehrstheorie: Ein neues Anwendungsgebiet der Nichtlinearen Dynamik und Statistischen Physik
— •Dirk Helbing — II. Institut für Theoretische Physik, Universität Stuttgart, Pfaffenwaldring 57/III, D-70550 Stuttgart

In den letzten Jahren hat sich die Verkehrssituation auf Autobahnen und Schnellstraßen dramatisch verschlechtert. Auf der Suche nach Lösungen werden zunehmend auch von Physikern eine Reihe von Simulationsmodellen zur Beschreibung, Analyse und Optimierung der Verkehrsdynamik entwickelt. Besonderes Augenmerk liegt dabei auf dem “Stau aus dem Nichts”, einer Instabilität des Verkehrsflusses, die oberhalb einer kritischen Fahrzeugdichte auftritt.

Neben Mikrosimulationsmodellen wurden vor allem makroskopische Modelle vorgeschlagen, die große Ähnlichkeit mit fluiddynamischen Gleichungen besitzen [1]. Seit längerer Zeit wird allerdings eine Kontroverse über die exakte Form der Gleichungen ausgetragen, die bisher überwiegend heuristisch bzw. phänomenologisch begründet wurden. Es soll daher gezeigt werden, wie mit Hilfe von Methoden aus der kinetischen Gastheorie und theoretischen Ansätzen zur Beschreibung granularer Medien makroskopische Gleichungen für die Verkehrsdynamik systematisch abgeleitet werden können [1]. Darüber hinaus werden empirische Ergebnisse diskutiert [1].

[1] D. Helbing, Verkehrsdynamik. Neue physikalische Modellierungskonzepte. Springer, Berlin, 1997