2017年美赛C题：协作与导航
2017年美赛C题：协作与导航是 2017 年 MCM C 题，英文原题名为 “Cooperate and navigate”。
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研究道路与车辆类型
华盛顿州州长要求评估自动驾驶、能够相互协作的汽车进入既有道路后，交通流会怎样变化。研究对象是瑟斯顿（Thurston）、皮尔斯（Pierce）、金（King）和斯诺霍米什（Snohomish）四县内的 5号、90号、405号州际公路及520号州道。
背景是大西雅图地区高峰车流超过道路设计能力。自动驾驶协作车辆被视为一种在不增加车道或道路数量的情况下提高能力的可能方式，题目要求检验其效果。
模型需要包含的因素
模型应描述车道数、高峰和/或平均交通量、使用自动驾驶协作系统的车辆比例对交通流的影响，同时包含两种互动：自动驾驶车辆彼此之间的协作，以及自动驾驶与非自动驾驶车辆之间的相互作用。
建立模型后，将其应用于附件所列研究道路的数据，而非仅讨论完全自动驾驶的理想道路。
不同比例与政策问题
重点比较自动驾驶车辆占比从 10%到50%再到90% 时，交通效果怎样变化，并回答：
- 系统是否存在平衡状态？
- 是否有某个临界点，使交通表现出现显著变化？
- 在什么条件下，适合为这些车辆设置专用车道？如果没有适合条件，也应说明。
- 模型分析是否支持其他政策调整？
比例、平衡、临界变化和专用车道都是明确的研究任务，不能用单一渗透率下的一次交通量比较代替。
给定的道路条件
- 题面规定，平均而言高峰出行时段的车流量占日交通量的8%；分析中应说明采用的时间口径。
- 所研究道路的标称限速均为 60英里/小时。
- 标准车道宽度为 12英尺。
- 里程桩沿南向北、西向东递增，距离单位为英里。南北道路的递增方向为北行，东西道路的递增方向为东行；递减方向相反。
- 按题目约定，90号公路在与5号州际公路相交以前划为州道。
- 如果题目提供的数据与其他来源冲突，以本题数据为准。
平均日交通量表示平均每天通过道路的汽车数。州际公路属于全国性受控通行公路系统，州道则不一定实行同样的出入控制；这些区别由附件的道路类型字段标示。
工作簿怎样对应路段
附件的数据表列出路线编号、起止里程桩、2015年平均日交通量、道路类型、里程递减方向车道数、里程递增方向车道数和备注。应按起止里程桩把记录理解为具体路段，两个方向的车道数分别给出。
RteType中IS表示州际公路，SR表示州道；Route_ID是公路编号。题面PDF还附有华盛顿州普吉特海湾地区的公路里程桩地图，用来说明道路、交汇点和县的空间关系。
给州长的信与提交要求
提交一页摘要表、一封给州长办公室的 1—2 页信及不超过 20 页的完整报告，总计最多 23 页。附录和参考文献不计入限额。
原题与附件
本页依据 COMAP 原题整理任务和条件，不提供解法。来源核对日期：2026年9月22日。
- 下载官方道路数据 XLSX：
2017_MCM_Problem_C_Data.xlsx，含parsed mile posts（224条路段记录）与definitions（字段术语）两个工作表。 - 下载官方英文原题 PDF（2 页，第2页为道路里程桩地图）。
- COMAP 官方年度发布页。