Previsioni del traffico

Che c’entra un gruppo di fisici con lo studio del traffico del centro di Rimini? C’entra eccome, secondo Bruno Giorgini del gruppo di Fisica dei sistemi complessi dell’Università di Bologna. Che nel corso del convegno “La fisica della città”, il 3 febbraio scorso a Bologna, ha presentato con i suoi colleghi Mobilis, un “sistema virtuale per la mobilità sostenibile” progettato in collaborazione con gli urbanisti del Politecnico di Milano guidati da Sandra Bonfiglioli, e i sociologi dell’Università Milano-Bicocca del gruppo di Guido Martinetti.Mobilis si basa su un modello fisico/matematico, che integra una mappatura dettagliata di una città, dati sul trasporto pubblico e su quello privato, e informazioni sulle abitudini sociali dei suoi abitanti, per prevedere come la mobilità si modifica in risposta a diversi cambiamenti. L’obiettivo è progettare una mobilità sostenibile: “sostenibile non solo perché ha bassi livelli di inquinamento”, precisa Giorgini, “ma anche perché diversi mezzi di trasporto concorrono a una mobilità comoda, fluida, e bella”.Nel modello la città è descritta come uno spazio/tempo, in cui ogni punto indica un luogo della città e un preciso momento della giornata. Al suo interno sono presenti diversi punti di attrazione, “cronotopi” li chiamano i progettisti. Ognuno di essi ha un potere di attrazione diverso a seconda del momento della giornata. La scuola esercita una forte attrazione al mattino, per esempio; altri punti come le discoteche hanno un potere di attrazione nullo durante il giorno e molto alto nelle ore notturne. Questo potere di attrazione determina il movimento dei cittadini, presenti nel modello come automi intelligenti, capaci di fare delle scelte in base al contesto e ricordare i loro movimenti. Ai diversi cittadini è associato un profilo sociologico, che fa sì che alcuni siano più attratti di altri, per esempio, verso la biblioteca, o che escano di casa al mattino a un certo orario. Completano il modello, ovviamente, i mezzi di trasporto pubblico, con orari fissi ma con un fattore di “viscosità” variabile che li rallenta, e quelli di trasporto privato. A partire da questi elementi, Mobilis simula l’intera mobilità urbana, il traffico, gli ingressi nel centro storico, l’affollamento dei parcheggi, ma anche il numero di persone presenti in una piazza a una data ora. “Esistono già modelli statistici in grado di simulare il traffico automobilistico, o quello pedonale, ma nessuno che integri tutte queste dimensioni”, spiega Giorgini. A differenza di strumenti esistenti, quindi, Mobilis potrebbe prevedere in che condizioni alcuni cittadini rinunceranno all’auto per il mezzo pubblico; o se preferiranno una linea di autobus anziché un altra a seconda del panorama visibile lungo il percorso. Un modello del genere può aiutare a prevedere come la nascita di un ipermercato modificherà il trasporto in una certa zona della città, o a ottimizzare il trasporto pubblico, decidendo se è meglio aggiungere una nuova linea di autobus o aumentare la frequenza di una esistente. Impossibile non pensare a un’applicazione per la pianificazione di “domeniche a piedi” o circolazioni a targhe alterne: “In realtà, al momento il modello non include le emissioni di gas di scarico come variabile, ma diverse amministrazioni hanno manifestato questo interesse e potremmo inserirlo in futuro”, dice ancora il ricercatore. Un vantaggio del sistema è che non richiede un supercomputer per essere utilizzato: “Per simulare una città fino a 400mila abitanti, basta un normale Pc di buon livello” dice Giorgini. Il primo test “sul campo” ha interessato il centro di Rimini in inverno. Dopo avere raccolto dall’amministrazione comunale i dati da usare come input, i ricercatori hanno “lanciato” Mobilis, andando poi a raccogliere dati empirici da confrontare con i risultati. Il modello si è rivelato in grado di prevedere la concentrazione di persone e automezzi nel centro cittadino a una determinata ora con uno scarto di poche decine di unità. Il modello dovrà comunque essere perfezionato nei prossimi anni: in particolare, i ricercatori cercheranno ora di dare agli automi che rappresentano i cittadini la capacità di comunicare tra di loro. Per esempio, simulare la situazione in cui di due amici si incontrano all’Università, e uno dei due modifica il suo programma per seguire l’altro. Per proseguire le loro ricerche, Giorgini e i suoi colleghi avranno però bisogno di nuovi dati più dettagliati sulla mobilità urbana, che permettano di descrivere in modo più realistico i percorsi e gli orari di diverse tipologie di persone. “I dati in mano alle amministrazioni locali tipicamente sono medie giornaliere del flusso di veicoli, mentre a noi servono dati molto più precisi su ciò che le persone fanno di ora in ora”, afferma Giorgini. L’idea è allora quella di studiare i movimenti delle persone in una città così come gli zoologi studiano quelli dei cetacei nel mare: mettendo in tasca ad alcuni volontari dei rilevatori di posizione, come dei Gps, e seguendone passo a passo i movimenti. Le prime “cavie” saranno alcuni studenti del politecnico di Milano.