 放大圖片
■王國彝（左）和楊志豪與英國阿斯頓大學合作，研究如何以物理角度，用「排斥力」和「吸引力」去統籌路線。 歐陽文倩 攝
——助鐵路故障尋補救方案 研究利製導航系統
香港文匯報訊（記者 歐陽文倩）每次要去陌生的地方，大家已習慣拿起手機，搜尋最短的路線以前往目的地，但原來繞道可能會走得更快，「秘訣」就在於運用物理學思維。香港科技大學的研究團隊早前夥同英國阿斯頓大學 (Aston University)，首次將「聚合物物理」的「排斥力」和「吸引力」應用到路線規劃當中，並根據倫敦地鐵的數據進行模擬測試，成功梳理交通脈絡，找出繁忙時段的最省時路線，以及非繁忙時段的最節能路線，就連鐵路故障亦可找出補救方案。有關研究將可應用於交通、通訊、導航系統。
由甲地前往乙地，途中總有幾個站或轉折點，就如幾個點串起一條線，形態與將分子連接在一起的聚合物（Polymer）相似。
夥英大析倫敦地鐵數據
科大物理學博士後研究員楊志豪、教授王國彝及英國阿斯頓大學教授David Saad於是就分析了2,316個倫敦地鐵的乘客路線資料，並將「聚合物物理」之理論引入「排斥力」和「吸引力」，嘗試找出不同時段的「最佳路線」。
楊志豪解釋︰「現時我們用手機查路線，它會給你幾個結果，但都是以最短距離去做計算。正如由旺角去中環，最短距離是經紅磡隧道過去，但當太多人都選擇這最短距離時，反而會因塞車而延長行車時間。」
最短非最快 兜路更早到
有見人流集中令繁忙時間的交通擠塞，他們就用「排斥力」的概念，於一般最短距離以外另闢途徑，透過數學運算，令路線自動「保持距離」，不要過於集中。結果，部分人會被分配繞道，但也因為疏導了交通，令行走不同路線的人最終能以最快的時間抵達目的地。而根據倫敦地鐵的數據模擬，研究團隊的路線結果令擠迫程度下降24%，但路程只是長了4.6%。
至於在非繁忙時間，研究隊團則用「吸引力」的概念，就像飛機的「轉機安排」一樣，盡量將不同地區的乘客組合起來，節省運輸成本和能源使用，主要的路線亦可因有足夠的乘客而保持班次的頻密度。
與業界商用於足球賽交通
王國彝表示，有關研究能平衡交通網絡，減輕高峰期的壓力。除了一般的鐵路，有關研究結果還能應用於其他交通安排、網路通訊路徑及導航系統之上。研究結果已於《美國國家科學院院刊》上發表，並被選為「重點文章」。目前，David Saad亦正與業界商討能否將有關方法運用在足球賽事的交通安排上，他們還期待可有更多合作，令研究成果能更廣泛地應用。
|
