autoreferat-66

dr Massimiliano Daniele Rosini
ICM, Uniwersytet Warszawski
Załącznik nr 4
Informacje o dorobku i osiągnięciu naukowym
(Autoreferat w języku polskim)
1. Posiadane dyplomy i stopnie naukowe
•
Doktor nauk matematycznych - Università degli Studi di Napoli „Federico II“, Włochy,
stopień uzyskany w marcu 2004 r., tytuł rozprawy „Existence and Stability of Transonic
Shock Waves in the Hydrodynamic Model For Semiconductors“, advisor Prof. Pirangelo
Marcati, supervisor Prof. Angelo Alvino.
•
Magister matematyki - Università degli Studi dell'Aquila, Włochy, dyplom uzyskany
w grudniu 1999 r. cum laude, tytuł pracy „Stabilità degli shock multidimensionali“ (Stability
of Multidimensional Shocks), advisor Prof. Pirangelo Marcati.
2. Informacje o dotychczasowym zatrudnieniu
•
Od IX.2009: Adiunkt naukowy w Interdyscyplinarnym Centrum Modelowania
Matematycznego i Komputerowego (ICM) na Uniwersytecie Warszawskim, Polska.
•
X.2008-IIX.2009: Adiunkt naukowy w Instytucie Matematycznym Polskiej Akademii Nauk
(IM PAN), Warszawa, Polska.
•
IV.2006-IX.2008: Post-Doc w Università degli Studi di Brescia, Włochy, supervisor
Prof. Rinaldo Mario Colombo.
•
IV.2005-III.2006: Post-Doc w Università degli Studi dell'Aquila, Włochy, supervisor
Prof. Bruno Rubino.
•
II.2005-III.2005: Post-Doc w Université Claude Bernard Lyon 1, Francja, supervisor
Prof. Sylvie Benzoni-Gavage.
•
XII.2003-XII.2004: Post-Doc w Università degli Studi di Brescia, Włochy, supervisor
Prof. Rinaldo Mario Colombo.
•
2001-2004: Ćwiczenia i laboratoria dla kursu analiza matematyczna, w Università degli
Studi di Napoli „Federico II“, Włochy.
3. Dorobek naukowy
W ujęciu syntetycznym mój dorobek naukowy po uzyskaniu stopnia doktora obejmuje 22 prace:
•
1 monografię naukową o zasięgu światowym w języku angielskim,
1/10
•
•
•
•
13 artykułów w czasopismach z listy filadelfijskiej w języku angielskim,
3 artykuły w czasopismach spoza listy filadelfijskiej (2 w języku angielskim, 1 w języku
włoskim),
5 referatów na konferencjach międzynarodowych w języku angielskim,
kierownictwo projektu badawczego NCN OPUS i polsko-francuskiego programu
POLONIUM, udział w 4 projektach badawczych w charakterze wykonawcy.
Sumaryczny Impact Factor zgodnie z rokiem publikacji w danym czasopiśmie po uzyskaniu
stopnia doktora: 12.449.
Sumaryczny 5yearIF zgodnie z rokiem publikacji w danym czasopiśmie po uzyskaniu stopnia
doktora: 14.346.
Liczba cytowań bez autocytowań któregokolwiek z autorów: 79 według bazy Web of Science,
68 według bazy Scopus, 123 według bazy Google Scholar.
Index Hirscha: 4 według bazy Web of Science, 6 według bazy Scopus, 9 według bazy Google
Scholar.
Sumaryczna liczba punktów według aktualnej punktacji MNiSW wynosi 445 (284.167 ważona
równomiernie względem liczby autorów).
4. Osiągnięcie naukowe
Jako osiągnięcie naukowe wynikające z art. 16 ust. 2 ustawy z dnia 14 marca 2003 r. o stopniach
naukowych i tytule naukowym oraz o stopniach i tytule w zakresie sztuki (Dz. U. Nr 65, poz. 595,
z późn. zm.) chciałbym wskazać jednotematyczny cykl publikacji pod wspólnym tytułem:
„New unified approach to large-scale computational modeling, simulation and control of traffic
flows and crowd dynamics“ (Nowe podejście do wielkoskalowego modelowania, symulacji
i zarządzania dynamiką ruchu pieszego).
5. Cel naukowy cyklu publikacji i znaczenie osiągniętych wyników
Problem organizacji przemieszczania się ludności w rosnących aglomeracjach miejskich to jedno
z podstawowych zagadnień współczesnej urbanistyki. W tym naukowym cyklu publikacji będziemy
rozwijać i analizować poszczególne modele dynamiki tłumu i ruchu kołowego w ujęciu analizy
systemowej (patrz [1] w punkcie 6). Celem jest skonstruowanie teoretycznie rygorystycznego
modelu dynamiki tłumu i ruchu kołowego oraz opracowanie algorytmów numerycznych, które
efektywnie umożliwią optymalizację i sterowanie ruchem (patrz [2] i [3] w punkcie 6). Nasze
badania koncentrują się na wielkoskalowych, makroskopowych symulacjach multipopulacji
na sieciach w reżimie ciągłym, zaimplementowanych przez modelowanie komputerowe.
Przypomnijmy najbardziej znane meta-heurystyczne modele obliczeniowe używane
w modelowaniu i prognozowaniu ruchu samochodowego: algorytmy mrówkowe (patrz [6]), metoda
optymalizacji rojem cząstek (patrz [3]), algorytmy genetyczne (patrz [15]), metody rozmyte
i sztuczne sieci neuronowe (patrz [10]). Współczesna matematyka wspomagana technikami
informatyczno-komputerowymi dostarcza środków na bazie, których model taki można zbudować.
Celem przedstawionego badania jest opracowanie makroskopowych modeli ruchu kołowego
aglomeracji miejskiej. Na pierwszym etapie modele te, dzięki możliwości symulacji, umożliwiłyby
wybór optymalnego wariantu organizacji ruchu (patrz [2] i [3] w punkcie 6). Na dalszym etapie,
dzięki wprowadzeniu danych rzeczywistych, modele te pozwoliłyby na stałą kontrolę ruchu,
a wskazując ewentualne punkty zagrożenia, sugerowałyby potrzebę poprawek i zmian.
2/10
Możliwość symulacji i programowania ruchu stwarza nowe perspektywy
interdyscyplinarnej współpracy specjalistów zajmujących się różnymi aspektami urbanistycznej
problematyki. Opracowane w ramach tego badania algorytmy analityczne i numeryczne symulujące
dynamikę ruchu, mogłyby być wykorzystane przez różnych specjalistów, zarówno na etapie
niezbędnych reorganizacji w aglomeracjach istniejących jak i planowaniu aglomeracji nowych.
Należy podkreślić, że w literaturze światowej zagadnieniu temu poświęcono dotąd bardzo
niewiele prac. Jednym z istotnych powodów jest fakt, iż klasyczne metody znane w literaturze są
niewystarczające do opisu tego zjawiska. Zamierzamy wykorzystać trudną i stosunkowo mało
zbadaną teorię nieklasycznych układów równań hiperbolicznych praw równowagi (patrz [4], [5]
i [6] w punkcie 6). Aby móc wykorzystać proponowane układy równań do konstrukcji naszych
modeli, musimy wpierw dokładnie zbadać strukturę nieklasycznych rozwiązań tych układów.
Znajomość struktury rozwiązań umożliwi nam badanie zachowania się poszczególnych strumieni
ruchu, a w konsekwencji możliwość sterowania ruchem. Proponowane przez nas podejście jest nie
tylko nowatorskie, ale wymaga uzyskania nowych rezultatów teoretycznych, istotnych dla samej
teorii układów hiperbolicznych (patrz [1]).
Symulacjom ruchu pieszych zaczęto poświęcać większą uwagę w ostatnich latach
w kontekście zarządzania tłumem podczas ewakuacji i analizy sytuacji paniki (patrz [2], [7], [14]
i na referencje tam zawarte). Rośnie znaczenie opanowania zachowania tłumu dla komfortu
i bezpieczeństwa w planowaniu architektonicznym i urbanistycznym dużych publicznych obiektów,
takich jak lotniska, stacje transportu publicznego, stadiony bądź centra handlowe. Naszym celem
jest rozwinięcie ścisłego ujęcia analitycznego oraz szybkich i wydajnych narzędzi numerycznych
do rozwiązywania problemów optymalizacji i sterowania, jak np. wyjścia z budynku. Pozwoli to na
opracowywanie wiarygodnych przewidywań i optymalizację przepływu ruchu.
Sieć komunikacyjna, w szczególności sieć transportu kołowego, jest coraz bardziej złożona,
a w godzinach zwiększonego ruchu poruszanie się transportem kołowym napotyka na poważne
trudności. Pomimo zaangażowania wielu specjalistów, problem ten wciąż czeka na rozwiązania,
które poprawią warunki przemieszczania się mieszkańców miast oraz zwiększą bezpieczeństwo
ruchu. Korki i zatłoczone ulice to codzienny krajobraz dzisiejszych miast. Wzrastający ruch
zmniejsza bezpieczeństwo przemieszczania się, zagraża zdrowiu, wywołuje stresy, zanieczyszcza
środowisko, podnosi koszta transportu. Według raportu agencji Deloitte, Grudzień 2011 (patrz [17])
obliczenia wykonane na przykładzie siedmiu miast polskich (Warszawy, Łodzi, Katowic, Krakowa,
Gdańska, Wrocławia i Poznania) pokazują, że z powodu trudności transportowych tylko w tych
miastach przemysł traci rocznie 3.6 biliona złotych, a mieszkańcy 4.2 biliona złotych. Z drugiej
strony, obliczenia wykonane na przykładzie Katowic pokazują, że w przypadku pozytywnego
rozwiązania problemu transportu w tym mieście, przemysł zaoszczędziłby 2.4 biliona złotych,
a mieszkańcy 2.1 biliona złotych. Co więcej, koncentracja dużych skupisk ludzkich normalnie
występuje w róznych miejscach miasta, takich jak filharmonia, teatry, studia, stacje kolejowe
i centra handlowe; lub w miejscach gromadzenia się okazjonalnego tłumów przy okazji występów
lub zdażeń religijnych. W przeciwieństwie do ogromnej liczby służby porządkowej i systemów
pomiarowych wielkości tłumu, setki ludzi ginie rokrocznie z powodu zachowania tłumu (patrz [5],
[8], [9], [11], [13] i [16]).
Właściwa organizacja ruchu zmniejsza zatłoczenie, zwiększa bezpieczeństwo, ogranicza
koszty. Jednakże nieprzemyślane i niesprawdzone decyzje mogą być niebezpieczne i kosztowne.
Dla podjęcia poprawnych decyzji niezbędny jest precyzyjny model organizacji ruchu, który
umożliwiłby symulacje różnych wariantów, a w konsekwencji dobór rozwiązań optymalnych.
Pozwoli to na opracowywanie wiarygodnych przewidywań i optymalizację przepływu ruchu.
Co więcej, model ten powinien umożliwiać stałą kontrolę ruchu pieszego i kołowego, jak też –
w zależności od zmieniającej się sytuacji – sugerować potrzebę stosownych zmian.
Matematyczny opis rozważanego problemu bazuje na wykorzystaniu praw równowagi
na sieciach, przy czym sieci zapisujemy wykorzystując język topologicznych grafów. Dynamika
3/10
na każdym łuku grafu zdeterminowana jest zachowaniem się pojazdów. Opis zachowania się
pojazdów w punktach węzłowych (skrzyżowaniach) nie wystarcza do uzyskania zadawalających
rezultatów. Musimy ponadto w tych punktach określić prawa kierujące strumieniami ruchu oraz
ustalić parametry, dla których zachodzi ruch maksymalny. Okazuje się wówczas, że istnienie
entropii słabych rozwiązań można wykazać stosując algorytm podziału na grupy, natomiast
lipschitzowska zależność od warunków początkowych nie zachodzi. Mając tak skonstruowany
model możemy przewidywać przebieg ruchu i szukać rozwiązań maksymalnych.
Korzystając z teorii skalarnych praw równowagi, zamierzamy zbudować model ruchu
kołowego aglomeracji miejskiej (patrz [4]). Hiperboliczne skalarne prawa równowagi to równania
różniczkowe cząstkowe i są stosowane od ponad 60 lat jako podstawowe modele ruchu ulicznego,
przepływu w ośrodkach porowatych, zjawiskach transportu, populacji ze strukturą wiekową, itd.
Wyjątkowa wszechstronność równań rekompensuje poważne trudności jakie napotykamy przy ich
analizie. Poza podstawowym pojęciem rozwiązań entropijnych, nowe koncepcje i techniki
rozwijane były przez lata: rozwiązania miarowe, rozwiązania nieklasyczne, zrenormalizowane oraz
podejście kinetyczne. W ostatniej dekadzie nowe modele osiągnęły duże znaczenie, jak model
przepływów granularnych, modele z nieciągłą funkcją przepływu, problemy przeszkód drogowych,
lokalne i nielokalne problemy poruszania się pieszych oraz modele ze strukturą wiekową
proliferacji komórek nowotworowych. Ponadto opracowane algorytmy, analityczne oraz
numeryczne, które pozwolą na praktyczne wykorzystanie tego modelu, w szczególności umożliwią
sterowanie ruchem oraz jego optymalizację (patrz [2] i [3] w punkcie 6).
Prawa równowagi są też bardzo interesujące z matematycznego punktu widzenia, a ich
teoria wymaga zaawansowanych metod matematycznych. Dla naszych zastosowań istotny jest fakt,
że rozwiązania odpowiadającego im problemu Cauchy’ego (nawet z regularnymi warunkami
początkowymi) mogą opisywać nieciągłości w czasie skończonym. Metody klasyczne, stosowane
w teorii równań parabolicznych, czy eliptycznych dla równań hiperbolicznych opisujących prawa
równowagi okazują się być daleko niewystarczające. Związane to jest z tak zwaną nieklasyczną
teorią praw zachowania (patrz [12]). Z drugiej strony rozwiązania klasyczne nie oddają w sposób
wystarczająco precyzyjny charakteru ruchu miejskiego. Istotnie, wahania całkowite rozwiązań
klasycznych rozważanego układu równań spełniają pewnego rodzaju zasadę maksimum, która dla
badanego ruchu w aglomeracji miejskiej nie jest spełniona. Na przykład, redukcja maksymalnego
natężenia ruchu, uzyskana poprzez wprowadzenie ograniczeń, generuje wzrost wariacji totalnej.
Jesteśmy zainteresowani zagadnieniami z ograniczeniem, czyli takimi, gdzie definicja
rozwiązań zawiera sztuczne ograniczenie dla funkcji przepływu (wąskie wyjście ewakuacyjne
w modelach dynamiki tłumu). W szczególności, modele tłumu są z układami łączącymi równania
cząstkowe i zwyczajne w przypadku, gdy ewolucja przeszkody zależy od samego rozwiązania
(patrz [1]).
Kolejnym interesującym nas problemem jest wyjście poza standardową teorię dobrego
postawienia problemów i jednocześnie z dobrym zrozumieniem jakościowych własności rozwiazań
(istnienie, jednoznaczność, regularność, zachowanie asymptotyczne) określenie ich ilościowego
zachowania (stabilne i dokładne przybliżenia numeryczne, rzędy zbieżności) (patrz [2] i [3]
w punkcie 6).
Zarówno ilosciowe zachowanie oraz eksperymenty numeryczne mogą być podstawą
weryfikacji modeli wzgledęm ich zdolności oddawania jakościowych i ilościowych cech dynamiki
przewidywanej bądź obserwowanej w zjawiskach rzeczywistych. Na przykład, modele tłumu bedą
weryfikowane pod wzgledęm ich możliwości opisu bardzo szczególnych (wręcz przeciwnych
intuicji) zjawisk takich jak paradoks Braessa, zatrzymaj sie i jedź, utrata przepustowości, wolniej
znaczy szybciej, i paniki tłumu. Opisaliśmy te założenia i warunki modelu w pracy [6] w punkcie 6,
empirycznie potwierdzone w [8].
Dla lepszego prześledzenia argumentów opisanych powyżej, rozwinęliśmy nowe
zaawansowane ad-hoc narzędzia analityczne i własciwości dedukcyjne ogólnego nie-liniowego
4/10
systemu praw równowagi, także w przypadku nie-lokalnych warunków brzegowych (patrz [2], [3],
[5] i [7] w punkcie 7.A). W ramach przeplywów ruchu, ograniczenia odpowiadają wejściom lub
wyjściom, podczas gdy nie-lokalne wyrażenia pojawiają się jednorazowo, gdy zostaną wzięte pod
uwagę nie-lokalne oddzialywania pomiędzy agentami.
Poza dynamiką tłumu i ruchu pieszego, interesowaliśmy się badaniami i rozwojem teorii
stabilności dla hiperbolicznych praw zachowania. Na początku mojej kariery, tą analityczną teorię
używaliśmy w zastosowaniu do hydrodynamicznych modeli półprzewodników, (patrz [6] i [8]
w punkcie 7.A.). Chciałbym również przypomnieć, że od zapoczątkowanego przez Bardeena
Brattain, i Shockley (Nobel Prize in Physics 1956), w 1947 roku pierwszego bipolarnego
punktowego tranzystora, przemysł mikroelektroniki znacznie się rozwinął, powodując rosnące
zainteresowanie w modelach analitycznych elementów półprzewodnikowych.
Równanie dyfuzji wprowadzone przez van Roosbroecka w 1950 roku, nie jest w stanie
zreprodukować kwantowych efektów, podczas gdy równanie Schrodingera doskonale opisuje
mikroskopowe zmienne takie jak gęstość ładunku, gęstość prądu. Tak czy inaczej metody
numeryczne są niezwykle kosztowne w stosunku do modeli makroskopowych. Właśnie dlatego
naukowcy radzą używać równań hydrodynamicznych do opisu nowoczesnych urządzeń opartych
na zjawiskach kwantowych. Nasze rezultaty dotyczą rozwiązań “transonic strong shock” dla układu
stabilnego, jedo-wymiarowego, jednobiegunowego modelu hydrodynamicznego półprzewodników.
Udowodniliśmy istnienie, stabilność rozwiązań i zbadaliśmy ich właściwości. Rozwiązania te są
fundamentalne do produkcji w dużej skali, to znaczy dla diod tunelowych rezonansowych, laserach
na studniach kwantowych i nano-obwodach.
Na koniec rozwinęliśmy teorię stabilności drugiego rzędu układów nie-liniowych praw
równowagi i zastosowaliśmy rezultaty do przepływów Van der Waalsa i do ośrodków elastycznych
(patrz [1] i [4] w punkcie 7.A.).
Bibliografia
[1]
B.Andreianov, C.Donadello, M.D.Rosini: „Crowd Dynamics and Conservation Laws with
Non-Local Constraints“, preprint http://hal.archives-ouvertes.fr/.
[2]
N.Bellomo, C.Dogbe: „On the Modeling of Traffic and Crowds: A Survey of Models,
Speculations, and Perspectives“, (2011) SIAM Review 53 (3), p. 409-463.
[3]
G.Beni: „Swarm intelligence“, (2012) Computational Complexity, R.A.Meyers, Springer,
New York, p. 3150-3169.
[4]
A.Bressan: „Hyperbolic systems of conservation laws“, (2000) Oxford Lecture Series in
Mathematics and its Applications, p. 264.
[5]
F.Burkle, E.Hsu: „Ram Janki temple: Understanding human stampedes“, (2011) The Lancet,
377 (9760), p. 106-107.
[6]
M.Dorigo, M.D.T.Stützle: „Ant Colony Optimization“, (2004) Bradford Bks. Mit Press,
p. 319.
[7]
D.C.Duives, W.Daamen, S.P.Hoogendoorn: „State-of-the-art crowd motion simulation
models“, ukarze się w Transportation Research Part C: Emerging Technologies.
[8]
D.Helbing, A.Johansson, H.Z.Al-Abideen: „Dynamics of crowd disasters: An empirical
study“, (2007) Phys. Rev. E 75 (046109), p. 1-7.
5/10
[9]
E.Hsu, F.Burkle: „Cambodian Bon Om Touk stampede highlights preventable tragedy“,
(2012) Prehospital and Disaster Medicine, 27 (5), p. 481-482.
[10] J.-S.R.Jang, C.-T.Sun: „Neuro-fuzzy modeling and control“, (1995) Proceedings of the
IEEE, 83 (3), p. 378-406.
[11] B.Krausz, C.Bauckhage: „Loveparade 2010: Automatic video analysis of a crowd disaster.
Computer Vision and Image Understanding“, (2012) Semantic Understanding of Human
Behaviors in Image Sequences, 116 (3), p. 307-319.
[12] P.Lefloch: „Hyperbolic systems of conservation laws“, (2002) Lectures in Mathematics
ETH Zürich, Birkhäuser Verlag, Basel, p. 308.
[13] K.M.M.Ngai, F.M.Burkle, A.Hsu, E.B.Hsu: „Human stampedes: a systematic review of
historical and peer-reviewed sources“, (2009) Disaster medicine and public health
preparedness, 3 (4), p. 191-195.
[14] J.Radianti, O.Granmo, N.Bouhmala, P.Sarshar, A.Yazidi, J.Gonzalez: „Crowd Models for
Emergency Evacuation: A Review Targeting Human-Centered Sensing“, (2013) System
Sciences (HICSS), 2013 46th Hawaii International Conference, p. 156-165.
[15] I.Rechenberg: „Evolutionsstrategie-Optimierung technisher Systeme nach Prinzipien der
biologischen Evolution“, (1973) Frommann-Holzboog, Stuttgart, Germany.
[16] W.Zhen, L.Mao, Z.Yuan: „Analysis of trample disaster and a case study-Mihong bridge
fatality in China in 2004“, (2008) Safety Science, 46 (8), p. 1255-1270.
[17] http://www.deloitte.com/assets/Dcom-Poland/Local%20Assets/Documents/Raporty,
%20badania,%20rankingi/pl_Raport_Korki2011_marzec2012.pdf
6. Osiągnięcie naukowe
Przedstawiany do oceny jednotematyczny cykl publikacji obejmuje 6 prac:
• 1 monografię naukową o zasięgu światowym w języku angielskim,
• 5 artykułów w czasopismach z listy filadelfijskiej w języku angielskim.
W nawiasach podałem uzgodniony procentowy wkład poszczególnych autorów w powstanie danej
pracy.
Sumaryczny Impact Factor zgodnie z rokiem publikacji w danym czasopiśmie po uzyskaniu
stopnia doktora: 6.489.
Sumaryczny 5yearIF zgodnie z rokiem publikacji w danym czasopiśmie po uzyskaniu stopnia
doktora: 7.02.
Liczba cytowań bez autocytowań któregokolwiek z autorów: 60 według bazy Web of Science,
53 według bazy Scopus, 87 według bazy Google Scholar.
Sumaryczna liczba punktów według aktualnej punktacji MNiSW za przedstawione osiągnięcie
naukowe wynosi 200 (124.167 ważona równomiernie względem liczby autorów).
[1] M.D.Rosini: „Macroscopic Models for Vehicular Flows and Crowd Dynamics: Theory and
Applications“, (2013) Understanding Complex Systems, Springer Heidelberg, New York,
Dordrecht, London, XII+p. 242. Monografia naukowa o zasięgu światowym, 25 pkt.
6/10
[2] N.El-Khatib (20%), P.Goatin (20%), M.D.Rosini (60%): „On entropy weak solutions of
Hughes' model for pedestrian motion“, (2013) Zeitschrift für angewandte Mathematik und
Physik, 64 (2), p. 223-251. Cytowania: 5 według bazy Google Scholar. JCR: 30 pkt.,
IF / 5yearIF: 0.938 / 0.970
Mój udział w pracy: wstęp; opis problemu uogólnienia modelu Hughes'a dla ruchu pieszego;
badania w ramach „entropy weak solutions“; konstrukcja rozwiązania Riemanna; opis
ogólnych właściwości rozwiązań; charakterystyka nieciągłości; badanie charakterystycznych
prędkości wzdłuż „turning curve“; optymalizacja czasu ewakuacji; istnienie i jednoznaczność
optymalnej strategii w przypadku problemu Riemanna i obliczenia odpowiadającego czasu
ewakuacji.
[3] R.M.Colombo (15%), P.Goatin (15%), M.D.Rosini (70%): „On the modelling and
management of traffic“, (2011) ESAIM: Mathematical Modelling and Numerical Analysis,
45 (5), p. 853-872. Cytowania: 3 według bazy Web of Science, 11 według bazy Scopus,
15 według bazy Google Scholar. JCR: 35 pkt., IF / 5yearIF: 1.218 / 1.393
Mój udział w pracy: wstęp; opis i definicja „entropy week solutions“ dla konstrukcji
problemu warunków początkowych i brzegowych; twierdzenie i dowód istnienia rozwiązania;
stabilności (w stosunku do danych początkowych, warunków brzegowych i ograniczeń);
rozwinięcie domeny niezmienniczej; badanie problemów podobnych; czyli zbiegających się
ulic i świateł ulicznych; twierdzenie i badania analityczne problemów optymalizacji długości
kolejki, fali stop-and-go, czasu podróży, pożądanej prędkości i przepustowości; zastosowania
numeryczne.
[4] R.M.Colombo (20%), M.D.Rosini (80%): „Existence of non-classical solutions in a pedestrian
flow model“, (2009) Nonlinear Analysis: Real World Applications, 10 (5), p. 2716-2728.
Cytowania: 14 według bazy Web of Science, 16 według bazy Scopus, 23 według bazy Google
Scholar. JCR: 40 pkt., IF / 5yearIF: 2.381 / 2.222
Mój udział w pracy: szczegółowy i dokładny opis modelu zaprezentowanego w [6];
wprowadzenie do funkcji ad-hoc Temple w zastosowaniu do algorytmu „wave-front tracking“;
dowód na istnienie rozwiązania odpowiadającego zagadnieniu Cauchy'ego z warunkami
początkowymi ograniczonej (ale arbitralnie dużej) ogólnej variacji; badanie właściwości
jakościowych rozwiązań; przykład „non 1–continuity“ w relacji do danych początkowych
podgrupy; twierdzenie analityczne i badanie problemu opisującego ewakuację korytarza przez
wyjście z i bez przeszkody i konstrukcja odpowiednich rozwiązań; reprodukcja paradoksu
Braess'a; przykłady numeryczne.
[5] M.D.Rosini: „Non-classical interactions portrait in a macroscopic pedestrian flow model“,
(2009) Journal of Differential Equations, 246 (1), p. 408-427. Cytowania: 5 według bazy
Web of Science, 7 według bazy Scopus, 11 według bazy Google Scholar. JCR: 45 pkt.,
IF / 5yearIF: 1.426 / 1.668
[6] R.M.Colombo (30%), M.D.Rosini (70%): „Pedestrian flows and non-classical shocks“, (2005)
Mathematical Methods in the Applied Sciences, 28 (13), p. 1553-1567. Cytowania:
43 według bazy Web of Science, 44 według bazy Scopus, 78 według bazy Google Scholar. JCR:
25 pkt., IF / 5yearIF: 0.526 / 0.767
Mój udział w pracy: konstrukcja i definicja uogólnionego nielokalnego rozwiązania
Riemanna pozwala na opis dynamiki tłumu w sytuacji paniki; jakościowe badania rozwiązań;
przykład „non 1,loc–continuity“ odpowiadający warunkom początkowym i „non-consistency“
rozwiązań Riemanna; aplikacje numeryczne w przypadku ewakuacji korytarza; przestrzennoczasowe przewidywania powstawania paniki; dedukcja warunków koniecznych do zaistnienia
paniki.
7/10
7. Dorobek publikacyjny (ważniejsze prace)
A) Publikacje naukowe w czasopismach znajdujących się w bazie Journal Citation Reports
(JCR)
[1] M.D.Rosini: „Stability of Surface Rayleigh Waves in an Elastic Half-Space“, (2010) Studies
in Applied Mathematics, 124 (2), p. 179-211. JCR: 35 pkt., IF / 5yearIF: 0.926 / 1.283
[2] R.M.Colombo (20%), M.Mercier (40%), M.D.Rosini (40%): „Stability and total variation
estimates on general scalar balance laws“, (2009) Communications in Mathematical
Sciences, 7 (1), p. 37-65. Cytowania: 10 według bazy Web of Science, 13 według bazy
Scopus, 27 według bazy Google Scholar. JCR: 35 pkt., IF: 0.982
Mój udział w pracy: stabilność w zależności od danych początkowych; przepływ i źródła dla
ogólnych skalarnych praw równowagi dla wielu wymiarów przestrzeni; oszacowanie
rozwiązania ; zastosowanie do modelu gazu promieniującego.
[3] R.M.Colombo (20%), M.Mercier (40%), M.D.Rosini (40%): „Stability estimates on general
scalar balance laws“, (2009) Comptes Rendus Mathematique, 347 (1-2), p. 45-48.
Cytowania: 1 według bazy Web of Science, 3 według bazy Scopus, 6 według bazy Google
Scholar. JCR: 20 pkt., IF / 5yearIF: 0.529 / 0.585
Mój udział w pracy: stabilność w zależności od warunków początkowych; przepływ i źródła
ogólnych skalarnych praw równowagi dla wielu stopni swobody; oszacowania 
znalezionych rozwiązań.
[4] S.Benzoni-Gavage (20%), M.D.Rosini (80%): „Weakly nonlinear surface waves and
subsonic phase boundaries“, (2009) Computers and Mathematics with Applications, 57 (9),
p. 1463-1484. Cytowania: 3 według bazy Web of Science, 3 według bazy Scopus, 8 według
bazy Google Scholar. JCR: 30 pkt., IF / 5yearIF: 1.192 / 1.197
Mój udział w pracy: wyprowadzenie i badanie asymptotycznych równań amplitudy słabo
nieliniowej powierzchni fali związanej z neutralnymi stabilnymi „undercompressive shocks“
dla wielowymiarowych systemów praw zachowania; zastosowanie przepływów van der
Waalsa.
[5] R.M.Colombo (33%), A.Corli (33%), M.D.Rosini (34%): „Non local balance laws in traffic
models and crystal growth“, (2007) ZAMM Zeitschrift fur Angewandte Mathematik und
Mechanik, 87 (6), p. 449-461. Cytowania: 3 według bazy Scopus, 5 według bazy Google
Scholar. JCR: 20 pkt., IF / 5yearIF: 0.550 / 0.742
Mój udział w pracy: istnienie i jednoznaczność „Temple systems“ praw równowagi
z nielokalnymi źródłami; zastosowanie do wielopasmowego ruchu samochodowego; wzrostu
kryształów i ich pękania.
[6] M.D.Rosini: „A phase analysis of transonic solutions for the hydrodynamic semiconductor
model“, (2005) Quarterly of Applied Mathematics, 63 (2), p. 251-268. Cytowania:
3 według bazy Web of Science, 5 według bazy Scopus, 10 według bazy Google Scholar. JCR:
20 pkt., IF / 5yearIF: 0.325 / 0.704
8/10
[7] R.M.Colombo (50%), M.D.Rosini (50%): „Well posedness of balance laws with boundary“,
(2005) Journal of Mathematical Analysis and Applications, 311 (2), p. 683-702.
Cytowania: 3 według bazy Web of Science, 7 według bazy Scopus, 8 według bazy Google
Scholar. JCR: 40 pkt., IF / 5yearIF: 0.579 / 1.212
Mój udział w pracy: istnienie i jednoznaczność problemu warunków początkowych
i brzegowych dla „Temple system“ praw zachowania w zależności od warunków
początkowych i brzegowych i funkcja definiująca ograniczenia.
[8] M.D.Rosini: „Stability of transonic strong shock waves for the one-dimensional
hydrodynamic model for semiconductors“, (2004) Journal of Differential Equations, 199
(2), p. 326-351. Cytowania: 3 według bazy Web of Science, 3 według bazy Scopus, 7 według
bazy Google Scholar. JCR: 45 pkt., IF / 5yearIF: 0.877 / 1.603
B) Publikacje w czasopismach międzynarodowych lub krajowych innych niż wymienione
w punkcie 7.A
[1] R.M.Colombo (50%), M.D.Rosini (50%): „Well posedness of balance laws with noncharacteristic boundary“, (2007) Bollettino della Unione Matematica Italiana B, 10 (3B),
p. 875-894. Cytowania: 2 według bazy Scopus, 2 według bazy Google Scholar.
Mój udział w pracy: definicja „entropy solutions“ dla problemu warunków początkowych
i brzegowych w systemach praw równowagi, ich stabilność w warunkach „Temple system“
z niecharakterystycznymi ograniczeniami.
[2] M.D.Rosini: „Esistenza e stabilità di onde di shock transonici nel modello idrodinamico per
semiconduttori“, (2005) Bollettino della Unione Matematica Italiana A, 8 (3), p. 633-636.
[3] M.D.Rosini: „Stability of hydrodynamic model for semiconductor“, (2005) Archivum
Mathematicum, 41 (1), p. 37-58. Cytowania: 2 według bazy Scopus, 3 według bazy Google
Scholar.
C) Publikacje w materiałach konferencyjnych
[1] R.M.Colombo (32%), P.Goatin (32%), G.Maternini (4%), M.D.Rosini (32%): „Macroscopic
Models for Pedestrian Flows“, (2010) Proceedings of the International Conference Big Events
and Transport, Venice. Editors: IUAV-TTL Research Unit, p. 11-22. Cytowania: 4 według
bazy Google Scholar.
Mój udział w pracy: wstęp do wypadków dotyczących tłumu; opis głównych właściwości
rozwiązań modelu zaproponowanego w [6] w punkcie 6; szczegółowe badania paradoksu
Braessa.
[2] R.M.Colombo (5%), P.Goatin (5%), M.D.Rosini (90%): „A macroscopic model for
pedestrian flows in panic situations“, (2010) Gakuto International Series. Mathematical
Sciences and Applications 32, p. 255-272. Cytowania: 10 według bazy Google Scholar.
Mój udział w pracy: wstęp do wypadków dotyczących tłumu; opis głównych właściwości
rozwiązań modelu zaproponowanego w [6] w punkcie 6; szczegółowe badania paradoksu
Braessa.
9/10
[3] R.M.Colombo (33%), P.Goatin (33%), M.D.Rosini (34%): „Conservation Laws with
Unilateral Constraints in Traffic Modeling“, (2009) Applied and Industrial Mathematics in
Italy III. E.De Bernardis, R.Spigler, V.Valente editori. Series on Advances in Mathematics for
Applied Sciences, 82, p. 244-255. Cytowania: 1 według bazy Web of Science, 11 według bazy
Google Scholar.
Mój udział w pracy: konstrukcja problemu warunków początkowych dla skalarnych praw
zachowania; zastosowanie do ruchu pojazdów w przypadku zwężeń i dynamiki tłumów.
[4] R.M.Colombo (32%), P.Goatin (32%), G.Maternini (4%), M.D.Rosini (32%): „Using
conservation Laws in Pedestrian Modeling“, (2009) Transport Management and Land-Use
Effects in Presence of Unusual Demand, Atti del convegno SIDT 2009. L.Mussone, U.Crisalli
editori, p. 73-79.
Mój udział w pracy: model LWR dla natężenia ruchu; generalizacja modelu
zaprezentowanego w [6] w punkcie 6.
[5] R.M.Colombo (32%), G.Facchi (32%), G.Maternini (4%), M.D.Rosini (32%): „On the
Continuum Modeling of Crowds“, (2009) Proceedings of the International Conference
Hyp2008, College Park, Maryland, USA. Proceedings of Symposia in Applied Mathematics,
67, no. 2, p. 517-526. Cytowania: 1 według bazy Web of Science, 12 według bazy Google
Scholar.
Mój udział w pracy: aplikacje numeryczne modelu zaprezentowanego w [6] w punkcie 6
i uogólnienie na przypadek dwuwymiarowy.
Warszawa, 11 września 2013 r.
10/10