Psychologically validated digital twins of human decision making in traffic

Floor Bontje

In de steden van tegenwoordig zijn veel verschillende soorten verkeer mogelijk (lopen, fietsen, openbaar vervoer, auto's). Daar komt bij dat verschillende deelnemers aan het verkeer ook verschillende doelen hebben (forenzen, recreatie). Steden hebben de uitdagende taak om deze verkeersstromen tegemoet te komen terwijl ze een hoge kwaliteit van leven moeten handhaven voor alle verkeersdeelnemers en hun individuele doelen. Deze ambitie vereist herbeoordeling van de huidige infrastructuur en innovatie. In dit promotieonderzoek proberen we menselijk gedrag in het verkeer beter te begrijpen door middel van digitale tweelingen.

Om precies te zijn, bestuderen we het gebied rondom het Janskerkhof in het Utrechtse stadscentrum. Dit gebied functioneert vooral als transitieruimte voor forenzen, bewoners en mensen die er werken. Maar kan deze ruimte ook een gebied worden waarin het (ook) meer kan functioneren als recreatiegebied in het historisch stadscentrum, bijvoorbeeld door het een gedeelde ruimte te maken? Digitale tweelingen kunnen deze vraag helpen beantwoorden door te verkennen wat de interactie is tussen menselijke psychologie, verkeersstromen en infrastructuur.

Gemeenten en bedrijven gebruiken steeds vaker digitale tweelingen van stedelijke mobiliteit in de stad voor een breder perspectief. Ze gebruiken bijvoorbeeld agent-based of activity-based modellering als tools om het verkeer te begrijpen en te voorspellen. Digitale tweelingen kunnen bijvoorbeeld de effecten van veranderingen in infrastructuur op de huidige verkeersstromen voorspellen. Maar de psychologische validatie die het voorspelde (individuele) menselijke gedrag kan voorspellen, ontbreekt echter.

Mijn doel in dit promotieonderzoek is om het begrip van het beslissingsgedrag van verkeersdeelnemers te vergroten, en de onderliggende cognitieve- en ruimtefactoren. Hiervoor ga ik onderzoeken welke factoren verkeersgedrag beïnvloeden en hoe. Verder ga ik onderzoeken hoe deze inzichten gemodelleerd moeten worden in formele computersimulaties zoals drift-diffusionmodellen. Door samenwerking met publieke partners kan zulke fundamentele kennis rechtstreeks gebruikt worden om bij te dragen aan de verbetering van het ontwerp, het bestaan en de veiligheid van de publieke ruimte.

Dit onderzoek is een interdisciplinair onderzoeksproject over de interactie van AI, cognitieve wetenschap, geowetenschappen en informatica. Daar komt ook bij dat er een actief samenwerkingsverband is tussen de Universiteit Utrecht, het onderzoeksinstituut TNO, het crowd simulation-bedrijf uCrowds en de gemeente Utrecht.

Onderzoeker

ir. Floor Bontje

Academische begeleiders

Dr. C.P. Janssen, dr. L. van Maanen, dr. R.J. Geraerts, dr. B. Spierings

(Co-)financierende niet-academische partners

TNO

Andere externe partners

uCrowds, Gemeente Utrecht