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Cómo se propagan los retrasos en la red de aeropuertos de EE. UU.
Los retrasos en los vuelos son la pesadilla de cualquier viajero. También tienen un impacto económico, un estimado de $ 40 mil millones por año solo en los Estados Unidos, según el Informe de 2008 del Comité Económico Conjunto del Congreso. Por tanto, una mejor comprensión de la naturaleza de los retrasos en los vuelos es sin duda de gran interés.
Hoy, Pablo Fleurquin del Instituto de Física Interdisciplinaria y Sistemas Complejos en España, y un par de amigos, revelan un enfoque único a este problema que muestra cómo los retrasos en los vuelos se extienden por los EE. UU.
Fleurquin y compañía comienzan por pensar en el sistema de transporte aéreo como una red en la que los aeropuertos son nodos y los vuelos entre ellos bordes. Este enfoque ha tenido un gran éxito en la simulación y predicción de la forma en que los pasajeros, las mercancías e incluso las enfermedades se propagan por todo el mundo. Este tipo de enfoque de red también explica cómo se propagan otros fenómenos, como los incendios forestales.
Así que Fleurquin y sus colegas examinan cómo se propagan los retrasos exactamente de la misma manera y usan el mismo tipo de simulación para mostrar exactamente que esto sucede.
Su simulación compara las horas de salida programadas y reales de más de 6 millones de vuelos en 2010 descargados de la Oficina de Estadísticas de Transporte de EE. UU. Los datos incluyen vuelos de 18 compañías que operan desde más de 300 aeropuertos.
El modelo utiliza este comportamiento para rastrear la llegada y salida de cada avión durante todo el año con una resolución de 1 minuto, lo que permite a Fleurquin y compañía ver exactamente cómo se propagan los retrasos en los EE. UU.
Los resultados son una lectura interesante. El modelo muestra cómo los problemas de congestión generalmente se restablecen cada noche cuando los vuelos se detienen por la noche. También muestra cómo los problemas locales, como las alteraciones meteorológicas y las disputas laborales, tienden a limitarse a un pequeño número de aeropuertos.
Sin embargo, cuando las condiciones son propicias, los retrasos pueden propagarse por todo Estados Unidos. Fleurquin y compañía concluyen que hay tres mecanismos principales detrás de esta propagación.
El primero es a través del horario de vuelo de cada avión de un destino al siguiente: un retraso en un tramo se propaga naturalmente al siguiente.
El segundo proviene de las conexiones de pasajeros y tripulación. Claramente, una aeronave no puede despegar si la tripulación se retrasa en otro vuelo.
Finalmente, hay congestión en el aeropuerto. Un aeropuerto determinado puede manejar solo una cierta tasa de despegues y aterrizajes y se congestiona cuando el número aumenta más allá de estos niveles.
Sin embargo, Fleurquin y compañía concluyen que uno de estos factores es mucho más dañino que los otros. Nuestras simulaciones evidencian que las conexiones de pasajeros y tripulación es el mecanismo único más efectivo para inducir la congestión de la red, dicen.
Ese es un resultado interesante que debería permitir una planificación más eficaz. En el futuro, el modelo podría usarse para probar la solidez de un horario diario particular para retrasar la propagación y evaluar diferentes configuraciones de la red.
Si eso pudiera evitar solo una pequeña fracción de los retrasos que a veces se extienden como la pólvora por la red de transporte aéreo, los muchos millones de viajeros que se benefician tendrían que agradecer a Fleurquin y compañía.
Ref: arxiv.org/abs/1301.1136 : Propagación sistémica del retraso en la red de aeropuertos de EE. UU.