Column: 130 redenen om extra gas te geven voor verkeerskundig onderzoek

Hans van Lint, universitair hoofddocent Verkeersmanagement, TU Delft
'Verkeerskunde in de 21e eeuw zal zich concentreren op het ontrafelen van individueel gedrag'

Wat verkeerskunde zo fundamenteel anders maakt dan de meeste andere ingenieurswetenschappen is dat het daadwerkelijke succes van onze oplossingen – meer, snellere, en veiligere infrastructuurnetwerken – de resultante is van ons eigen individuele (rij- en reis)gedrag.

Ik vermoed dat die notie – de file, dat ben je zelf! – veel mensen het idee geeft dat ze daarmee ook verkeerskundig voldoende onderlegd zijn om te oordelen over allerlei verkeerskundige oplossingen. Dat gaat dan ook vaak mis. Neem de 130 km/uur-maatregel. Zelfs met uitsluitend middelbare schoolkennis is in te zien dat door een hogere maximumsnelheid de snelheidsverschillen tussen weggebruikers groter zullen worden (tenzij we iedereen gaan verplichten de maximumsnelheid aan te houden), en dat daarmee ook het aantal kansen op conflicten en incidenten zal toenemen. Bovendien lopen die incidenten gemiddeld slechter af, want de energie die vrijkomt loopt kwadratisch op met het snelheidsverschil – dat weten we nog van natuurkundeles. Als een voertuig met 130 km/uur een tweede voertuig aantikt dat 100 km/uur rijdt, levert dat dik twee maal meer energie (dus ellende) op dan dezelfde botsing bij 120 km/uur. Om precies te zijn 225 procent meer ellende tegenover een magere 8 procent snelheidswinst. Die 8 procent hogere snelheid levert natuurlijk wel 1 minuut reistijdwinst op over een gemiddeld Nederlands ritje van 30 kilometer; tenminste als de snelweg nagenoeg leeg is. En dan nog maar hopen dat het verkeerslicht vlakbij huis niet op rood staat... '

Maar elk nadeel heeft zijn voordeel, en zelfs de onzinnige discussie over 130 km/uur heeft de afgelopen tijd een belangrijke impuls gegeven aan het maatschappelijke vraagstuk hoe we onze infrastructuur beter zouden kunnen en moeten benutten. Het begint nu rond te zingen dat daar verkeerskundige kennis en wetenschap bij komt kijken! Neem de filegolf, een bijzondere vorm van congestie, die ontstaat in reguliere congestie, waarbij een korte rij stilstaande voertuigen tegen de richting van het verkeer in beweegt die de capaciteit op een snelweg met meer dan 30 procent kan verkleinen. Een aan de TU Delft bedacht algoritme (SPECIALIST) kan door middel van dynamische maximumsnelheden deze filegolven oplossen. Niet alleen draait dat algoritme nu op sommige Nederlandse wegen; het artikel dat dit algoritme beschrijft won in 2011 een prestigieuze award op een belangrijk internationaal wetenschappelijk congres. Verkeerskunde is dus een wetenschap die midden in de maatschappij staat en hier en nu oplossingen oplevert. Maar het is ook een discipline waarin nog heel veel open en actuele onderzoeksvragen bestaan.

De belangrijkste reden daarvoor is dat verkeerswetenschappers niet zomaar allerlei gecontroleerde (veld)experimenten kunnen uitvoeren om verkeerskundige theorieën te toetsen of nieuwe oplossingen te testen. Het beste dat we tot nu toe kunnen doen is heel veel data verzamelen en op grond daarvan allerlei theorieën ontwikkelen over hoe rijgedrag in elkaar zit. En dat doen we dan ook. Collectief (macroscopisch) verkeersgedrag begrijpen we inmiddels behoorlijk goed, dat wil zeggen, we kunnen redelijke voorspellingen maken over gemiddelde kenmerken zoals capaciteit, file dynamica, en de propagatie van verstoringen. En we begrijpen ook welke maatregelen waar en onder welke omstandigheden werken (denk aan toeritdoseren en variabele snelheidslimieten). Maar van het onderliggende (microscopische) gedrag weten we in feite nog heel weinig. Bedenk maar eens hoe u zelf in een drukke verkeersstroom risico’s inschat, voertuigen voor u volgt en besluit tot inhalen of niet. U anticipeert, coördineert en reageert op manieren waar we op dit moment alleen maar naar kunnen gissen.

Er zijn vele theorieën die allemaal logisch in elkaar zitten, maar die geen van alle echt kunnen worden gevalideerd, behalve dan wat er gemiddeld uitkomt. De verkeerskunde in de 21e eeuw zal zich dan ook vooral concentreren op het ontrafelen en voorspellen van dat individuele gedrag. Natuurlijk is meer (zeer gedetailleerde) data verzamelen en analyseren daarbij van groot belang. Het is ook geweldig dat er in de wereld (in ons eigen Helmond, in Japan, de VS) faciliteiten worden ontwikkeld om – zij het op beperkte schaal – real-life experimenten te doen met nieuwe technologie. Maar beide methoden zijn niet voldoende om wetenschappelijke vooruitgang te boeken. Daarvoor moeten we gecontroleerde en herhaalde experimenten kunnen doen. De reiziger en automobilist moeten in een petrischaaltje! Aan de TU Delft zijn we bezig fondsen te werven voor een virtueel laboratorium voor reis- en rijgedrag, in nauwe samenwerking met Japanse en Australische wetenschappers. In dat virtuele lab kunnen – net als in world of warcraft – deelnemers tegelijkertijd reizen (via consoles, tablets of pc’s) en rijden (in rijsimulatoren). In zo’n virtuele omgeving kunnen we wèl herhaalde en gecontroleerde experimenten doen. Natuurlijk zitten er aan die methode  veel haken en ogen. Hoe realistisch is ons gedrag in een spel? Klopt de manier waarop voertuigen inhalen of voorrang geven in een rijsimulator met de manier waarop we dat in het echt zouden doen?

Maar als we die noten zelfs maar voor de helft kraken zijn de mogelijkheden fantastisch. Op het Transportation Research Board congress in Washington in januari 2012 vond een eerste vuurdoop plaats. De resultaten gaan ongetwijfeld in dit blad de revue passeren!

 
Auteur: Margriet Verhoog