有時(shí)候遇到大堵車，我們總是認(rèn)為前面一定出了事故。但是，當(dāng)我們走完整條擁堵路段時(shí)，卻發(fā)現(xiàn)什么事故也沒有。那么，這堵車到底是怎樣形成的？

在道路交通繁忙的情況下，當(dāng)駕駛者加塞時(shí)，他后面的車輛必須剎車，并且這種剎車波是一點(diǎn)一點(diǎn)、逐漸地向后傳播的。如果第一輛車降低了 10% 的速度，那么由于保持安全距離的需要與條件反射的滯后性，第十輛車將至少降低 20% 的速度。以至于在幾公里之后，不可避免地會(huì)造成交通擁堵。這種現(xiàn)象被稱為“蝴蝶效應(yīng)”或“毛毛蟲效應(yīng)”：一個(gè)小原因在鏈的末端引起更大的反應(yīng)。如果第一批減速的車輛只是受到正在形成的交通擁堵的輕微影響，并迅速恢復(fù)了巡航速度，那么下游的車輛需要一定的時(shí)間才能擺脫這種情況。

為了研究汽車加塞造成的影響，科學(xué)家實(shí)際上使用了流體力學(xué)或顆粒介質(zhì)物理學(xué)模型，因?yàn)槲锢砟Ｐ偷亩喙δ苄允沟每梢允褂孟嗤姆匠虂砟M先驗(yàn)的不同現(xiàn)象。

汽車的流動(dòng)可以想象成管道中流動(dòng)的液體，或者管道中滾動(dòng)的球。如果其中一個(gè)球在管道中的某一點(diǎn)減速，這會(huì)影響下游的所有球，擾動(dòng)會(huì)向后傳播，就像波浪一樣。這就是堵車時(shí)發(fā)生的情況。

這種放緩是如何形成、傳播和放大的？我們必須從力學(xué)轉(zhuǎn)向數(shù)學(xué)模型來回答這個(gè)問題。在這里，穩(wěn)定參數(shù)用于對系統(tǒng)進(jìn)行建模，例如授權(quán)速度、交通擁堵傳播的速度、軌道可容納的最大汽車數(shù)量。

要令人滿意地再現(xiàn)堵車現(xiàn)象，關(guān)鍵因素是交通的初始流量、駕駛員“反應(yīng)過度”的傾向和駕駛員反應(yīng)遲緩的傾向。與直覺相反，車速和交通密度幾乎沒有影響，除非在臨界情況下。

司機(jī)在遇到堵車時(shí)應(yīng)避免反應(yīng)太強(qiáng)烈，一下子加速太快又一下子減速到零，最好以 1 公里/小時(shí)的速度行駛。通過這樣做，剎車波的振幅減小，波長增加，這是減緩堵車的第一步。