Multimetric Analysis of a Simulated Mixed Traffic of Motorcycles and Automobiles: Flow, Energy, CO2, and Costs

Análisis multimétrico de un tráfico mixto simulado de motocicletas y automóviles: flujo, energía, CO2 y costos

La flota de los países en vías de desarrollo está compuesta por motocicletas y automóviles. Esta condición heterogénea en el tráfico presenta ventajas y desventajas, lo que resulta en puntos de vista conflictivos (por ejemplo, los motociclistas que disfrutan de su mayor movilidad mientras que los conductores de automóviles se resienten con su velocidad disminuida). En este artículo corroboramos la idea de que la evaluación del tráfico depende de la métrica escogida (por ejemplo, flujo de vehículos, consumo de combustible,costos mensuales) y del punto de vista (conductor, motociclista y responsables de formular políticas). Para ello, estudiamos una condición de tráfico mixto, considerando que el rendimiento del vehículo se ve afectado por tres escalas: motor, vehículo y tráfico.Modelamos el motor usando correlaciones empíricas de potencia y eficiencia energética, la del vehículo a través de un equilibrio de fuerzas propulsoras y resistivas, y la del tráfico mediante un modelo de autómata celular. Simulamos 189 condiciones de tráfico y evaluamos el flujo de vehículos, el consumo de energía promedio, la emisión total de $C{O}_2$​ de la vía y los costos mensuales. También discutimos los resultados desde el punto de vista del conductor, el motociclista y la sociedad. Llegamos a la conclusión de que la condición óptima depende tanto de la elección de la métrica como del punto de vista, además de que no es apropiado usar los resultados del tráfico homogéneo para analizar condiciones de tráfico heterogéneo, incluso si ambos escenarios presentan el mismo flujo total de vehículos.

INTRODUCCIÓN

La mayoría de las flotas de los países en desarrollo, como Brasil, Colombia, Filipinas, Malasia, Pakistán, Tailandia y Nigeria, están compuestas por automóviles y motocicletas (OMS, 2015). En esos países, el uso de motocicletas está motivado por la mala calidad del tránsito, la congestión del tráfico y su ventajoso coste de adquisición y funcionamiento, junto con una velocidad media superior. Por otro lado, los accidentes de motocicleta son responsables de impactos económicos y sociales (Koossalapeerom et al., 2019). El conflicto entre ventajas y desventajas aborda la relevancia de la métrica analizada al evaluar el tráfico, que puede ser individual, como el tiempo de viaje y los costes directos; o colectiva, como los costes indirectos con la infraestructura vial y los accidentes, el flujo de vehículos, la producción de combustible y las emisiones de CO₂ (Tranter, 2012).

El tráfico es un sistema complejo no lineal afectado por factores internos y externos (Zegeye, De Schutter, Hellendoorn, Breunesse, y Hegyi, 2013) y depende de condiciones instantáneas como la densidad de vehículos y la proporción de diferentes tipos de vehículos.