Kan computerspil anvendes til trafiksimulering?

Kan de nuværende computerspil af typen “City Builders” mon anvendes til, at simulere trafikken i en by? Hvor realistisk er trafiksimuleringen egentlig i de nuværende computerspil?

I dette afsnit belyser jeg detajlegraden samt funktionaliteten af computerspillet Cities Skyline, som er en af de nyeste generation af City-Builder computerspil.

Kort om trafikmodeller
Som du sikkert har gættet, findes der mange forskellige trafikmodeller og for at holde længden af dette indlæg inden for rimelighedensgrænser, præsenterer jeg her nogle nogle få nødvendige begreber:

  • Simulering: Når man simulerer den enkelte trafikant i modellen.
  • Modellering: Når det kun er selve trafikstrømmene der modelleres i en modellen.

  • Makro: Betegner en trafikmodel hvor et stort vejnet modelleres – f.eks. en hel by.
    Mikro: Betegner en trafikmodel med et lillevejnet.

  • Multimodal: Betegnelse for en model, som kan tage højde for flere trafikantarter.
    Intermodal: Betegnelse for en model, hvor trafikanterne kan gøre brug af flere forskellige transportmidler langs ruten.

Jeg kunne ikke dy mig for at forklare i en smule om, hvordan en trafikmodel fungerer.

Læs mere om hvordan en trafikmodel fungerer

En trafikmodel fungerer naturligvis på mange forskellige måder alt an på, hvilken type der anvendes, hvilke præmisser og datamodeller, samt simuleringens formål.

En forholdvis simpel macro trafikmodel fungerer på følgende måde:

Trin 1 – Vejnettet opbygges
Ligesom et computerspil opbygges det vejnet, som man ønsker at modellere. Herefter tilføjes der zoner som genererer og fordeler trafikken til andre zoner.

Læs evt. mit indlæg hvordan planlægger man vejnettet i en by?

Trin 2 – Trafikanternes rutevalg
Trafikanternes rutevalg determineres udfra præmissen om, at den hurtigste rute mellem to rejsemål vælges. Derfor tildeles de enkelte veje en værdi som beskriver, hvor hurtigt vejen kan tilbagelægges. I dette eksempel kalder vi fremadrettet dette for TidsIndex-værdien(TI-værdi).

I byområder er det typisk kapaciteten i krydsene som er determinerende for, hvor meget trafik der kan afvikles på det omkringliggende vejnet. Derfor tildeles alle kryds også en TI-værdi.

En høj TI-værdi betyder, at vejen eller krydset med stor sandsynlighed kommer til at indgå i en rute. TI-værdien kan baseres på følgende:

  • Kørebanebredde
  • Hastighedsdæmpende foranstaltninger
  • Parkeringsforhold
  • Vigepligtsforhold
  • Fodgængerfelter
  • Vejens- og krydsets kapacitet
I takt med at vejenskapacitet opbruges antages det, at TI-værdien falder tilsvarende.

Trin 3 – Trafiksimulering
Det er nødvendigt at fordele trafikken etapevis på vejnettet, så trafikanterne tager vejenes kapacitet in mente og undgår de veje som er stærkt belastet af trafik.

Der foretages en iterationsprocess hvor trafikmængden tilføjes etapevis, og efter en tilstrækkelig mængde iterationer har trafikken fordelt sig ud på vejnettet.

Det er nu muligt at udtrække data fra trafikmodellen.


Micro simulering af trafikanlæg
Cities Skylines åbner døren op for, at man kan udforme og, til en vis grad, simulere trafikken i forskellige trafikanlæg.

Micro simulering af trafikken i forskellige anlæg.

Trafikstyring i signalregulerede kryds
Man kan også lege med signalstyringen i de krydsene og sikre, at der er en grønbølge, se videoen nedenfor.

Cykeltur langs stranden
Det er også muligt at simulere andre aspekter af trafikmiljøet, så som en cykeltur langs sin ny anlagte cykelsti i, se nedenstående video.

Computerspillenes begrænsning
Computerspillene har en virkelig stor detaljeringsgrad og funktionalitet, dog er de multi- og intermodale aspekter af modelleringen ikke på niveau med de øvrige trafikmodellerings- og simuleringsværktøjer.

Selve simuleringen af trafikanternes rutevalg er heller ikke så advancerede som de kunne være, og specielt vognbaneskift er et område som kan forbedres en.

Muligheden for at skræddersy vejnettet i computerspillene er også forholdsvis begrænsede, og man kan således ikke tilpasse vejnettet til en eksisterende geometri eller lokale forhold. Det samme gør sig gældende omkring signalprogrammerne i de signalregulerede kryds.

Afrunding
Man kan vel med en vis rimelighed sige, at computerspillene overordnet set kan det samme, som de trafikmodeller der anvendes ude i verden. Dog kan spillenes detajleringsgrad ikke hamle op med de trafikmodeller og simuleringskærvtøjer, der ellers findes ude markedet – eksempelvis VISIM og VISSUM.

Jeg mener bestemt, at man i et vist omfang godt, kan gøre brug af eksempelvis Cities Skylines til at modellere et trafikmiljø samt effekten af div. trafikaleanlæg. Dog er de eksisterende trafikmodellerings- og simuleringsværktøjer dog at foretrække, indtil videre – det bliver bestemt spændende at se, hvad fremtiden bringer inden for området.

Har du interesse i at simulerer et trafikmiljø kan jeg varmt anbefale, at du kigger nærmere på Cities Skyline.