在繁忙的城市交通中,许多司机习惯于在接近十字路口时突然加速,然后在红灯前急刹车,这种驾驶行为看似微小却对环境造成巨大负担,每年导致大量碳排放。然而,一项发表于预印本服务器arXiv上的突破性研究揭示,通过创新汽车设计,让车辆在十字路口实现智能滑行,能够显著降低碳排放量。
这项研究由人工智能模型驱动,预测如果美国所有汽油或柴油动力汽车都能采用特定的环保驾驶策略,每年可减少6200万至1.23亿吨碳排放。值得注意的是,该研究主要针对内燃机车辆,尚未涵盖日益普及的电动汽车和混合动力汽车。即便只有10%的美国汽车采用这些环保驾驶方式,也能实现减排目标的一半。麻省理工学院的Vindula Jayawardana指出,环保驾驶的车辆能够通过影响后车速度和制动行为,产生连锁减排效应。
“这意味着我们无需等待生态驾驶普及到很高比例,就能立即看到显著成效。”Jayawardana强调。为了量化不同环保驾驶行为的减排潜力,研究团队模拟了美国旧金山、洛杉矶和亚特兰大三个代表性城市的6000多个十字路口交通场景。这些城市因其复杂的地理环境和多样的交通因素,成为研究样本的理想选择。
模型综合考虑了车道配置、天气等不同交通环境条件,最终模拟出近100万种交通场景。通过反复试验训练人工智能智能体,研究人员发现”滑行进路口”和”缩短怠速时间”是最有效的减排策略。在上述三个城市,如果所有司机坚持这些做法,减排效果可达11%至22%,具体数值取决于当地交通状况。
Jayawardana展望未来,提出十字路口交通信号系统可与接近车辆通信,提前提示减速。研究显示,近70%的减排效益集中在20%的关键十字路口,这意味着城市管理者可通过针对性设备升级实现最大减排效益。美国卡内基梅隆大学的Chris Hendrickson认为,环保驾驶不仅能大幅节能,还能使交通流更加平稳,减少拥堵。但他同时指出,仍需更多研究确定最优环保驾驶模式,并推动车辆自动化和互联系统的标准化进程。
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