embouteillage fantôme

Un embouteillage fantôme est une onde de décélération des véhicules qui se propage vers l'arrière dans un flux de circulation, même si aucun accident, obstruction ou péage ne l'a réellement provoqué. L'embouteillage persiste pendant des minutes ou des heures, affectant des centaines de véhicules, puis se dissout entièrement. Les conducteurs en sortent sans jamais voir ce qui les a arrêtés. Ce phénomène se produit sur les autoroutes, les artères à plusieurs voies et même les routes de banlieue bien entretenues où les blocages physiques sont absents.

Le mécanisme est une instabilité de rétroaction à des densités de trafic modérées, généralement autour de 80 à 90 % de la capacité de la route. Lorsqu'un seul conducteur freine légèrement, peut-être inutilement ou avec une prudence excessive, le conducteur derrière freine plus fort pour maintenir la distance. Le conducteur suivant freine encore plus fort. Cette amplification se propage en amont, à contre-sens du flux de circulation. L'embouteillage se propage à des vitesses comprises entre 15 et 20 kilomètres par heure vers l'arrière, tandis que les véhicules à l'intérieur avancent à 5 à 40 kilomètres par heure. Finalement, l'onde arrière atteint un point où la demande diminue suffisamment pour que l'onde se dissipe; l'embouteillage cesse simplement d'exister.

Pourquoi cela se produit et ce qui l'aggrave

Les embouteillages fantômes se forment parce que les conducteurs humains sur-corrigent de petites variations d'espacement. Il a été démontré que les systèmes de régulateur de vitesse adaptatif (ACC) réduisent la formation d'embouteillages fantômes lorsque plusieurs véhicules les utilisent, car ils modèrent la décélération plus en douceur. Inversement, la conduite manuelle avec de grandes distances de suivi et des habitudes de freinage agressives amplifie la boucle de rétroaction. Les véhicules lourds comme les camions contribuent de manière disproportionnée car ils ont des temps de réaction plus longs et nécessitent des écarts plus importants. Pendant les périodes de forte densité, même des changements mineurs de météo, de texture de la chaussée ou de pente peuvent déclencher le freinage initial qui amorce un embouteillage.

Le terme « fantôme » est trompeur pour les nouveaux venus, qui s'attendent à une obstruction invisible. L'obstruction n'est pas invisible; elle n'existe tout simplement pas. La surveillance du trafic basée sur le radar montre clairement les embouteillages fantômes comme des ondes de densité. Ce sont de réelles perturbations du flux, de la consommation de carburant et de la sécurité, même si leur cause profonde n'est pas une collision, des débris ou un incident.

Les ingénieurs de la circulation reconnaissent maintenant les embouteillages fantômes comme une classe distincte de congestion, distincte de la congestion déclenchée par un incident et de la congestion de goulot d'étranglement à des points fixes. Les stratégies pour les réduire comprennent le lissage des fusions de trafic, l'encouragement de vitesses constantes, la promotion de l'adoption de l'ACC et l'extension des zones de fusion. Sur certaines routes, des systèmes de régulation des rampes ou de contrôle actif des voies ont été déployés pour aplanir la demande pendant les périodes critiques et prévenir les conditions de densité qui engendrent les ondes d'embouteillages fantômes.