Bijdragen van ITS aan een duurzaam veilig wegverkeer

Een duurzaam veilig wegverkeer is erbij gebaat dat in een zo vroeg mogelijk stadium wordt voorkomen dat mensen onveilige handelingen kunnen begaan en daardoor een ongeval kunnen veroorzaken (zie ook het fasemodel van Asmussen & Kranenburg, 1985). In een aantal gevallen is dit mogelijk door verkeersdeelnemers sowieso niet aan het verkeer te laten deelnemen of de mobiliteitskeuze van mensen op strategisch niveau te beïnvloeden. In 6.2.1 bespreken we de systemen die in dit kader passen.

Indien vooraf zo veel mogelijk onveilige condities zijn uitgefilterd en mensen toch aan het verkeer deelne- men, is het van belang ook tijdens verkeersdeelname bestuurders zo goed mogelijk te ondersteunen en zo onbedoelde fouten en bewuste overtredingen tegen te

gaan. Hiervoor biedt ITS een scala aan mogelijke toe- passingen (zie 6.2.2).

De systemen die hierna de revue passeren zijn slechts een greep uit het totale aantal ITS-toepassingen dat mogelijk is. Deze selectie is voornamelijk gebaseerd op overzichten van de OECD (2003), ETSC (1999), en de Europese Commissie (2002). We bespreken hier zowel ITS-ontwikkelingen die primair op veiligheid zijn gericht als ontwikkelingen die andere doelen nastreven maar wel secundair iets voor de verkeersveiligheid kunnen betekenen. We merken hierbij ook nog op dat de meeste ITS-toepassingen betrekking hebben op het snelverkeer (met name auto’s). Kwetsbare verkeers- deelnemers komen overigens wel aan de orde als het gaat om de interactie van deze groep verkeersdeelne- mers met snelverkeer.

6.2.1. Vooraf voorkomen van onveilige verkeersdeelname

Alcohol-, rijbewijs- en gordelsloten en andere smart-card-toepassingen

Verkeersdeelnemers (met name automobilisten) die (te veel) alcohol op hebben of niet aan de rijvaardigheids- eisen voldoen, dragen bij aan een hoog ongevalsrisico in het verkeer (Hoofdstuk 2). Voor automobilisten die zonder gordel rijden, geldt dat ze hogere risico's heb- ben op ernstig letsel indien ze bij een ongeval betrok- ken raken. In een duurzaam veilig wegverkeer past het daarom om dergelijke mensen met een soort 'sloten' de toegang tot het verkeer te ontzeggen of te voorko- men dat men het voertuig kan starten als niet aan de juiste voorwaarden is voldaan. Zo wordt vooraf voorko- men dat ze brokken maken of ernstig gewond raken in het verkeer. De ontwikkeling van 'smart cards', biedt hiertoe mogelijkheden die we voorheen nog niet had- den. Een smart card is een soort individueel startbewijs voor de auto.

In de smart card kunnen gegevens worden opgeslagen van de gebruiker, zoals het rijbewijsbezit (al dan niet met restricties, geldigheid, ontzegging) en van de con- dities waaronder het voertuig gebruikt mag worden (bij- voorbeeld als er een nachtelijk rijverbod zou gelden voor een bepaalde leeftijdsgroep). De smart card kan hiermee niet alleen ingezet worden ter ontlasting van het handhavingsapparaat, maar ook voor specifieke maatregelen gericht op met name minder vaardige ver- keersdeelnemers (zoals beginnende bestuurders en ouderen; zie ook Davidse, 2003). Zo kan de smart card worden ingezet bij de toepassing van een getrapt rijbe-

wijs voor beginners (Hoofdstuk 11) of bij een beperking van het motorvermogen voor beginners, waardoor de taakmoeilijkheid niet te groot kan worden door harder te gaan rijden dan hun capaciteiten toestaan. Nog andere toepassingsmogelijkheden van de smart card zijn de fysieke aanpassing van het voertuig (stoel, hoofdsteunen en andere beveiligingsmiddelen) aan de biometrische eigenschappen van de persoon, en de aanpassing van de informatie- en bedieningssystemen aan de motorische, cognitieve en perceptuele eigen- schappen van de bestuurder.

Het is te verwachten dat de toepassing van 'sloten' in combinatie met wetgeving rond toegang tot het ver- keer potentieel zeer effectief zijn. Dat zijn bijvoorbeeld reeds de ervaringen met het alcoholslot (voor personen die herhaalde malen betrapt zijn op het rijden met alco- hol; Hoofdstuk 10). Hierbij blijkt al wel dat alleen de toe- passing van een apparaat op zichzelf onvoldoende is, wat een verdere inbedding in een breder programma noodzakelijk maakt.

Beïnvloeding van mobiliteitskeuzes

Een ITS-toepassing die weliswaar niet primair op ver- keersveiligheid is gericht maar hier mogelijk wel een bij- drage aan kan leveren, zijn zogenaamde 'mobiliteits- managementsystemen' die de verkeersdeelnemer kun- nen helpen bij het maken van strategische vervoers- keuzen. Door mensen te ondersteunen bij keuzes voor het vervoermiddel, het tijdstip van verkeersdeelname en dergelijke, kan het systeem risicovolle verkeersdeel- name verminderen. Door prikkels te geven in de keuzes van woon- en werkplaats kan geprobeerd worden om de afstand te helpen verminderen die iedere werkdag moet worden afgelegd. ICT-hulpmiddelen, bijvoorbeeld gericht op telewerken, kunnen daarnaast het aantal verplaatsingen helpen verminderen.

6.2.2. Tijdens verkeersdeelname voorkomen van onveilige handelingen

Ondersteuning bij voertuigcontrole

Enkelvoudige ongevallen waarbij het voertuig van de weg raakt, komen veel voor en lopen, in combinatie met botsingen tegen bijvoorbeeld bomen, relatief slecht af (zie Hoofdstuk 2). Een deel van deze ongeval- len kan vermeden worden door bestuurders te helpen bij de controle van het voertuig, zowel in dwars- als lengterichting. In eerste instantie kan het voertuig zich- zelf hiervoor monitoren, zoals gebeurt bij ESC (Elektronische Stabiliteitscontrole; zie Hoofdstuk 5).

De controle over het voertuig in dwarsrichting kan wor- den ondersteund door de Lane Departure Warning Assistant (LDWA) die een waarschuwing geeft bij een dreigende overschrijding van de belijning (met camera's in het voertuig waargenomen). Deze systemen zijn inmiddels al op de markt, zij het dat ze met name geïn- troduceerd zijn als comfortverhogend systeem. Een proef met vrachtwagens heeft een klein positief veilig- heidseffect kunnen aantonen (Korse et al., 2003). Een variant die enigszins ingrijpt via stuurbekrachtiging, genaamd Lane Keeping System (LKS), heeft mogelijk een groter veiligheidseffect.

Voor controle in lengterichting is een positief effect op de verkeersveiligheid te verwachten van een gepaste snelheid in bochten. Dat kan op basis van een digitale kaart of communicatie via walbakens. Een dergelijk systeem is wellicht te koppelen aan ISA en verdiscon- teert ook lokale en tijdsafhankelijke omstandigheden zoals wegdekconditie, gladheid en dergelijke. In de Verenigde Staten wordt deze applicatie kansrijk geacht voor de verkeersveiligheid op korte termijn (CAMP, 2005), maar in Nederland is het nog niet zover. Op wat langere termijn zal voertuig-voertuigcommunicatie hier een rol in kunnen gaan spelen (Reichardt et al., 2002; www.cartalk2000.net).

Ondersteuning bij waarneming, interpretatie en voorspelling van situaties

De menselijke reactietijd is in het algemeen minimaal 1 seconde. Bij een snelheid van 100 km/uur, legt een voertuig in die tijd circa 30 meter af. Als die ruimte niet beschikbaar is, is een ongeval met een stevig remmende voorligger niet te voorkomen. Een tijdige waarneming van veranderingen in de omgeving is dus van groot belang. Elektronische systemen kunnen in dat opzicht al snel een factor 10 beter presteren dan mensen en kunnen hiermee helpen bij een snellere gevaarherken- ning. Zo wordt geschat dat kop-staartbotsingen met maximaal 90% gereduceerd kunnen worden als bestuurders 4 seconden van tevoren worden gewaar- schuwd. Voor 3 en 2 seconden is dat respectievelijk 55% en 10%. Afhankelijk van de uitvoeringsvariant (waarschuwend of interveniërend) en de penetratie- graad (van 10% tot 50%), wordt een reductie van kop- staartbotsingen tussen de 8% en 44% verwacht (voor- namelijk op snelwegen). Er worden ook positieve effec- ten verwacht voor frontale en flankbotsingen op het onderliggend wegennet maar deze zijn minder duidelijk (Malone & Eijkelenbergh, 2004). Een andere toepassing van ITS-systemen die de tijd om te reageren voor de weggebruiker verlengen is de detectie van aankomend

kruisend verkeer. De detectie van dit verkeer vindt plaats met camera's opgesteld rond kruispunten, via voertuig- walcommunicatie, sensoren in het voertuig, of voertuig- voertuigcommunicatie, waarna de weggebruiker een melding ontvangt op dynamische borden of in het voer- tuig zelf (www.prevent-ip.org; www.invent-online.de). Dezelfde aanpak kan ook worden gebruikt op wegvak- ken om het afslaan van voertuigen veiliger te maken.

Ook systemen die gericht zijn op voetgangersdetectie bieden waarnemingsondersteuning; hieraan wordt in Europees verband gewerkt. Behalve aan objectdetectie door sensoren in het voertuig, kan men hierbij ook denken aan systemen die het zicht 's nachts sterk verbeteren (zogeheten nachtzichtsystemen). De ver- wachting is dat dergelijke systemen de kans op onge- vallen tussen snelverkeer en voetgangers sterk kunnen verlagen, maar daadwerkelijke effecten en implementa- tietermijnen zijn nog onduidelijk (zie bijvoorbeeld: www.prevent-ip.org). Ook wanneer botsingen niet ver- meden kunnen worden, geeft een vroegtijdige detectie van voetgangers naar verwachting een reductie van het letselrisico. Enerzijds door de verlaging van botssnelhe- den, anderzijds door de aanwezige beveiligingsmidde- len in en om de auto voor te bereiden op het op han- den zijnde ongeval. Dit wordt ook wel 'pre-crash sen- sing' genoemd (zie Hoofdstuk 5). Voorbeelden zijn het voorspannen van de gordel, initialiseren van airbags en het verheffen van de motorkap ter bescherming van kwetsbare verkeersdeelnemers.

Het bereik van het menselijk oog voldoet voor de meeste toepassingen in het verkeer, maar niet in het geval van bijvoorbeeld slechte zichtomstandigheden (nacht of mist; Situatiebewustzijnsniveau 1; zie Hoofdstuk 1). Ook bij het interpreteren van gegevens, zoals het wegbeeld (niveau 2) en het extrapoleren van informatie naar de nabije toekomst (niveau 3) kunnen mensen verkeerde conclusies trekken, waardoor ze niet of te laat beseffen dat ze in een onveilige situatie zitten of zich onveilig gedragen (zie bijvoorbeeld Brookhuis, 2005). ITS kan bijdragen aan een groter situatie-inzicht in het verkeer, door bijvoorbeeld een 'elektronische horizon' via een 'head-up display' op de autoruit te projecteren (vergelijkbaar met systemen zoals die in de luchtvaart gebruikt worden). Door de informatie op deze manier gestructureerd aan te bieden, kan de bestuurder worden geholpen om de juiste con- clusies over de situatie te trekken en zijn gedrag hierop af te stemmen. Een dergelijk systeem kan met name waardevol zijn in afwijkende en onverwachte situaties (zoals bijvoorbeeld wegwerkzaamheden, gladheid of onverwachte manoeuvres van weggebruikers) en voor

minder vaardige weggebruikers, zoals beginnende bestuurders.

Onderkenning van verminderde situationele taak- bekwaamheid

Naast verkeersdeelnemers die minder vaardig zijn om aan het verkeer deel te nemen door een beperkte capaciteit, zijn er ook vaardige verkeersdeelnemers die tijdelijk minder goed in staat om zijn veilig aan het ver- keer deel te nemen door hun situationele toestand (zie het model van Fuller, 2005; Hoofdstuk 1). Behalve de reeds besproken toepassingen zoals het alcoholslot, biedt ITS ook mogelijkheden om verminderde taakbe- kwaamheid van de verkeersdeelnemer tijdens het rij- den op te merken. Zo zijn er systemen in ontwikkeling voor de detectie van vermoeidheid en verlies van aan- dacht (www.awake-eu.org). In Japan zijn inmiddels auto’s op de markt, waarbij een sensor in het stuur detecteert of de bestuurder nog voldoende aandacht voor de rijtaken heeft. Bij dergelijke systemen moet men er wel op bedacht zijn dat mensen zich niet te afhankelijk van het systeem gaan opstellen of de gren- zen van het systeem gaan aftasten, waardoor de veilig- heid alsnog in het geding kan komen.

Bereiken van optimale taakmoeilijkheid

We zagen dat ITS behulpzaam kan zijn bij het onder- kennen van de eigen situationele taakbekwaamheid, om afhankelijk daarvan eventueel de toegang tot het verkeer te 'weigeren'. Een stap verder, kan ITS ook ondersteuning bieden bij het bereiken van de optimale taakmoeilijkheid voor individuele verkeersdeelnemers in het verkeer. Hierbij koppelt het systeem de situationele toestand van de bestuurder aan diens specifieke ken- merken zoals deze bijvoorbeeld zijn opgeslagen in de eerdergenoemde smart card. Deze koppeling resulteert in de taakbekwaamheid (zie Fuller, 2005 en Hoofdstuk 1). Daarnaast maakt het systeem een inschatting van de gevraagde acties in het verkeer op dat moment en in de nabije toekomst. Hiervoor wordt de omgeving waar- genomen met voertuigsensoren en, in combinatie met gegevens van het eigen voertuig, geïnterpreteerd en vertaald in handelingen. Vervolgens stelt het systeem prioriteiten in de taakuitvoering en geeft het advies aan de bestuurder. Handelingen die betrekking hebben op acute, tijdkritieke situaties worden door het systeem aanbevolen om de hoogste prioriteit te krijgen; andere worden óf verwijderd uit de lijst van handelingen óf in de wacht gezet en toegelaten als de verkeerssituatie het toelaat (www.aide-eu.org; Zoutendijk et al., 2003). Ook kan het systeem aanbevelen om de moeilijkheids-

graad te verlagen door bijvoorbeeld een lagere snelheid aan te houden of een rustpauze in te lassen.

Voorkómen en registreren van al dan niet bewuste regelovertreding

Snelheid: dynamische limieten en ISA

ITS kan behalve verkeersdeelnemers ondersteunen bij het optimaal uitvoeren van de rijtaak, ook bijdragen aan het voorkómen van al dan niet bewuste overtredingen van regels. Eerder zagen we in dit verband al het alco- hol-, het rijbewijs- en het gordelslot de revue passeren, maar er is nog meer mogelijk, bijvoorbeeld op het gebied van snelheid.

Beheersing van rijsnelheden is van onomstreden belang (zie bijvoorbeeld Aarts, 2004) en is dan ook een belangrijke component van een duurzaam veilig weg- verkeer. Met traditionele maatregelen is op dit gebied al zeer veel gedaan, maar tot een grootschalige naleving van snelheidslimieten heeft dit vooralsnog niet geleid (zie Van Schagen et al., 2004). Voor toekomstige ver- beteringen is ook het nodige van ITS te verwachten. Zo is er het voorstel om limieten te dynamiseren en afhan- kelijk te maken van lokale en tijdsafhankelijke omstan- digheden (Van Schagen et al., 2004; Hoofdstuk 9).

Naast een systeem van dynamische limieten is de intel- ligente snelheidsassistent (ISA) een andere veelbelo- vende ITS-toepassing. ISA staat sterk in de belangstel- ling van Europese overheden (www.prosper-eu.nl; www.speedalert.org). Intelligente snelheidsassistentie kan in diverse varianten (informerend, waarschuwend of interveniërend) worden geboden (zie ook 6.1.1). Ook kan ISA zowel werken met (de huidige) statische als met (toekomstige) dynamische limieten. In de statische variant is snelheidsinformatie beschikbare via de digita- le wegenkaart en de plaatsbepaling van het voertuig. Een dergelijke toepassing is te combineren met naviga- tiesystemen. In de dynamische variant wordt zo veel mogelijk op de actuele situatie ingespeeld, waarvoor gebruik gemaakt wordt van lokale en/of centrale com- municatie tussen voertuigen onderling of met walba- kens en een verkeerscentrale.

Schattingen van de besparing in doden en ernstig gewonden lopen van 5% voor de informerende/vrijwillige variant van ISA, tot zo'n 60% voor de interveniërende/ verplichte variant (Carsten & Tate, 2005). Bij deze schattingen is een hoge penetratiegraad van ISA in het verkeerssysteem aangenomen, iets dat op korte ter- mijn niet erg realistisch lijkt, zeker niet voor de meer interveniërende varianten.

Voor de introductie van ISA is het wellicht goed om dit in eerste instantie te doen bij doelgroepen, zoals pro- fessionele voertuigvloten, jonge bestuurders of recidi- visten. Hiervoor is nog wel een aantal ontwikkelingen noodzakelijk, zoals het opzetten van een digitale wegenkaart waar de correcte snelheidslimieten voor alle verkeerssituaties in Nederland te vinden zijn, en het opzetten van proefprojecten teneinde ervaringen op te doen. Overigens zal, behalve in de ontwikkeling van ISA voorlopig ook nog geïnvesteerd moeten worden in meer traditionele maatregelen op het gebied van snel- heidsbeheersing. Naast veiligheid zullen ook de belan- gen van verkeersafwikkeling op weg- en netwerkniveau (doorstroming, ritplanning, routekeuze) en milieube- lasting (brandstofverbruik, uitlaatgassen, geluidsover- last) in de verdere ontwikkelingen betrokken dienen te worden.

Black box en EVI

Naast diverse slot- en ISA-toepassingen om overtre- dingen te voorkomen, kan ITS het ook mogelijk maken om overtredingen efficiënt op te sporen, een 100% pakkans te realiseren en daarmee de afschrikkende werking van toezicht te vergroten (zie ook Hoofdstuk 8). Een black box in het voertuig kan vormen van Autopolicing (100% controle op alle overtredingen) mogelijk maken. Zo'n black box registreert het gedrag van de bestuurder, waarna een bevoegde autoriteit deze gegevens kan controleren op regelovertreding. Gelegenheidsovertreders worden met elektronische voertuigidentificatie (EVI; EVI project consortium, 2004) en faciliteiten als een black box makkelijker opge- spoord en automatisch bekeurd. EVI biedt daarnaast ook nog mogelijkheden voor registratie van voertuigbe- wegingen ten behoeve van betaald rijden. Ook kan elektronische voertuigidentificatie de ernst van letsel bij een ongeval helpen beperken doordat de hulpdiensten sneller ter plaatse kunnen zijn wanneer ze met EVI het voertuig sneller kunnen lokaliseren. Willen deze syste- men effect hebben, dan dient het ongewenste gedrag bestraft te worden, maar ook biedt het systeem de mogelijkheid om goed gedrag te belonen (Van Schagen & Bijleveld, 2000; DGP, 2004), een effectieve gedrags- maatregel die momenteel weinig wordt toegepast (Hagenzieker, 1999). Verzekeraars experimenteren momenteel met het aanbieden van een premiereductie in ruil voor de installatie van een black box in de auto van beginnende bestuurders. Onderzoek naar effecten van een black box heeft uitgewezen dat dit ook gunstig uit kan werken op de verkeersveiligheid (Wouters & Bos, 2000).

Detectie roodlichtnegatie

Daarnaast zijn er ontwikkelingen om de status van ver- keerslichten in het voertuig te presenteren, gericht op verminderde roodlichtnegatie en een aangepaste naderingssnelheid. In de Verenigde Staten wordt deze toepassing kansrijk geacht voor de verkeersveiligheid op korte termijn (CAMP, 2005).

Ondersteuning bij routekeuze en homogeniseren van rijsnelheden

Systemen die verkeersstromen helpen spreiden en de routekeuze van verkeersdeelnemers pogen te beïn- vloeden zijn niet primair op verkeersveiligheid gericht maar kunnen hier wel aan bijdragen.

Bij de routekeuze binnen een duurzaam veilig wegver- keer is het uitgangspunt dat de functionaliteit van de gekozen wegen moet passen bij het doel van verplaat- sing. Dit betekent dat het grootste deel van de route via stroomwegen moet worden afgehandeld, dat vertrek en aankomst in principe plaatsvinden via erftoegangs- wegen, en dat de verbinding tussen deze categorieën over gebiedsontsluitingswegen zo kort mogelijk moet zijn. Het verstrekken van informatie over de veiligste routes en aanbevolen route-opbouw aan de bestuur- der vergroot de mogelijkheden om het verkeer volgens dit principe te sturen (Eenink & Van Minnen, 2001). Deze informatieverstrekking kan voorafgaand aan de rit zijn (rekening houdend met de verwachte situatie) en tij- dens de rit (meest actuele gegevens op basis van file- en reistijdinformatie). Voor informatievoorziening in het voertuig zijn navigatiesystemen op basis van een digi- tale kaart en GNSS-plaatsbepaling, sterk in opkomst. Deze zijn nu nog met name gericht op het aanbevelen van de snelste route. Doordat onzekerheid en zoekge- drag bij bestuurders wordt verminderd is daarvan een positief effect op de verkeersveiligheid te verwachten (Oei, 2003). Bovendien geven navigatiesystemen de mogelijkheid om veilige routes als keuzecriterium te hanteren. Een stap verder is het nog om ITS in te zet- ten om bepaalde typen weggebruikers op bepaalde wegen en bepaalde momenten selectief toe te laten. Hiermee zouden incompatibele verkeersstromen zo veel mogelijk kunnen worden gescheiden.

Naast een veilige individuele routekeuze is ook een juiste spreiding van de verkeersstromen over het beschikbare wegennet van belang. Dit bevordert het aanhouden van gelijkmatige rijsnelheden. Dat is zowel van belang voor de doorstroming en het milieu als voor de verkeersveiligheid. Op het hoofdwegennet kunnen verkeersstromen bijvoorbeeld gespreid worden met

dynamische route-informatiepanelen (DRIP's), wissel- bewegwijzering, afkruisen van rijstroken, toeritdoseer- installaties (TDI), matrixborden met snelheidsadviezen die afwijken van de statische limiet, en dergelijke. Op het onderliggende wegennet is de afstelling van ver- keerslichtinstallaties (VRI) vooralsnog het belangrijkste hulpmiddel. Door VRI's die bij elkaar in de buurt staan onderling op elkaar af te stellen, kan de verkeersstroom geoptimaliseerd worden, bijvoorbeeld met een 'groene golf'. In stedelijke omgevingen bestaan ook parkeerver- wijssystemen die het verkeer in de stad kunnen gelei- den.

Ook ITS-toepassingen in voertuigen kunnen bijdragen aan het homogeniseren van snelheden door bijvoorbeeld een dodehoekwaarschuwing bij rijstrookwisselingen. Dit is een systeem dat voertuigen in 'de dode hoek' op de naastgelegen rijstrook ziet. Een voorbeeld is het door Volvo aangekondigde BLIS-systeem, dat werkt via een camera in de buitenspiegel. Ook actievere ondersteuning van rijstrookwisseling en ritsen wordt onderzocht. Voertuig-voertuigcommunicatie kan ervoor