Time series analysis in road safety research using state space methods

Proefschrift Vrije Universiteit VU, Amsterdam
Auteur(s)
Bijleveld, Frits
Jaar

In dit proefschrift wordt een aantal studies gepresenteerd waarin tijdreeksanalyse wordt toegepast op geaggregeerde verkeersveiligheidsgegevens, waaronder aantallen verkeersongevallen, aantallen verkeersdoden en aantallen zwaargewonden.

Veel onderzoek is en wordt verricht naar hoe de verkeersveiligheid kan worden verbeterd. Daarbij wordt vaak geprobeerd verbanden te leggen tussen veranderingen in aantallen verkeersongevallen of verkeersslachtoffers aan de ene kant en aan de andere kant bijvoorbeeld factoren zoals expositie (een maat voor de hoeveelheid verkeer), beleid, het rijden onder invloed van alcohol, snelheidsgedrag en infrastructurele maatregelen. Een belangrijk doel hiervan is op te sporen welke factoren gecontroleerd kunnen worden en een positief effect op de verkeersveiligheid hebben, zodat langs die weg de verkeersveiligheid verbeterd kan worden.

Sommige van deze factoren, zoals regelgeving, wetgeving en beleid kunnen rechtstreeks worden waargenomen: de datum van implementatie staat vast, hoewel dat niet hoeft te gelden voor de naleving daarvan. Andere factoren kunnen alleen in theorie rechtstreeks worden waargenomen. In de praktijk zou hun rechtstreekse meting zeer moeilijk of zeer kostbaar zijn. Een voorbeeld van dergelijke factoren is de hoeveelheid reizigerskilometers. In theorie zou voor ieder individu iedere dag de hoeveelheid reizigerskilometers kunnen worden vastgesteld. In de praktijk wordt dit gegeven met behulp van enquêtes geschat, hetgeen ten koste gaat van de nauwkeurigheid. Een ander voorbeeld is het percentage bestuurders dat onder invloed van alcohol aan het verkeer deelneemt. Dit wordt geschat met behulp van steekproefsgewijze alcoholcontroles. Tenslotte is een aantal factoren nog moeilijker waar te nemen zoals de ervaring van bestuurders. Dergelijke verschillen in waarneming hebben hun weerslag op de verschillen in nauwkeurigheid van de gegevens. Als onder gebruikte gegevens (grote) verschillen in nauwkeurigheid voorkomen kan dat statistische analyse nadelig beïnvloeden als dat genegeerd wordt.

Een andere complicerende factor voor (tijdreeks)analyse in verkeersveiligheidsonderzoek is dat er geen unieke maat voor de verkeersveiligheid beschikbaar is. Meestal wordt verkeersveiligheid gemeten in termen van het aantal ongevallen of het aantal slachtoffers. Hoewel in de praktijk de situatie gecompliceerder ligt, kan worden gesteld dat sommige maatregelen voor de verkeersveiligheid vooral van invloed zullen zijn op het ontstaan van ongevallen, en andere maatregelen vooral op de afloop ervan (maar zo eenvoudig ligt het niet). Wanneer een onderzoek wordt uitgevoerd naar het effect van een maatregel die het ontstaan van ongevallen zou moeten beïnvloeden, zou de ontwikkeling van het aantal van een relevant type ongevallen moeten worden bestudeerd. Aan de andere kant, als het effect van een maatregel wordt onderzocht die in hoofdzaak gevolgen zou hebben voor de ernst van ongevallen, zou de ontwikkeling van het aantal slachtoffers kunnen worden bestudeerd. De voorkeur heeft een analyse uit te voeren op zowel de ontwikkeling van het aantal slachtoffers van een type waarop de maatregel van invloed geacht wordt alsook, ter vergelijking, de ontwikkeling van het aantal slachtoffers van een type waarvan niet wordt verwacht dat de maatregel daar invloed op heeft. Behalve als gevolg van de maatregel moeten beide ontwikkelingen vergelijkbaar zijn. Indien een vermindering van het aantal slachtoffers is aangetoond is het vervolgens van belang vast te stellen dat het aantal slachtoffers is verlaagd omdat ernst van ongevallen is afgenomen, en niet omdat het aantal ongevallen is afgenomen. Daarnaast worden idealiter geen veranderingen gevonden in de aantallen van het type slachtoffer dat niet geacht wordt beïnvloed te worden door de maatregel.

Het is echter niet waarschijnlijk dat in de praktijk aan beide voorwaarden kan worden voldaan wanneer het aantal slachtoffers over een langere periode wordt onderzocht. De mogelijkheid bestaat dat in de waargenomen periode andere factoren van invloed zijn geweest op de verkeersveiligheid. Het is mogelijk dat de invloed van deze factoren op zich moeten worden gemodelleerd. Daarnaast hoeft het niet zo te zijn dat de invloed van deze factoren volledig onafhankelijk van de maatregel is. Om in dergelijke gevallen een verantwoorde statistische analyse uit te voeren kan het zinvol zijn een simultaan model te specificeren dat de gezamenlijke afhankelijke variabelen, met name ongevallen en slachtoffers omvat.

In dit proefschrift wordt een nieuwe benadering voor op verkeersveiligheid georiënteerde tijdreeksanalyse van de ontwikkelingen van geaggregeerde verkeersveiligheidsgegevens gepresenteerd, met als doel de mogelijkheden en betrouwbaarheid te verbeteren ten opzichte van gewoonlijk gebruikte alternatieven. De benadering is gebaseerd op zogenaamde multivariate heteroscedastische structurele tijdreeksmodellen en vermindert veel van de problemen van de gebruikelijke tijdreeksmodellen gebruikt voor verkeersveiligheidsanalyse, en alle van de bovengenoemde problemen.

Pagina's
207
Serie
SWOV-Dissertatiereeks
ISBN
978-90-73946-04-0
Gepubliceerd door
SWOV, Leidschendam

SWOV-publicatie

Dit is een publicatie van SWOV, of waar SWOV een bijdrage aan heeft geleverd.

- Zoek naar meer SWOV-publicaties?
- Verder zoeken in onze overige publicaties