Voetgangers houden in het gekrioel graag 75 centimeter afstand

Menselijkse stromingsleer

Mensen in een menigte gedragen zich als ‘atomen in een gaswolk’. Botsingen zijn zeldzaam.

Passagiers op metrostation Rotterdam Centraal
Passagiers op metrostation Rotterdam Centraal Foto ANP / Ed Oudenaarden

In een drukke ochtendspits is de stationshal gevuld met een krioelende menigte van mensen die elkaar proberen te ontwijken in een complexe dans.

Natuurkundigen analyseerden hoe de voetgangers botsingen met anderen voorkomen. Ze zagen dat mensen hierbij gemiddeld minimaal 75 centimeter afstand houden. Hun resultaten verschenen vorige week in Physical Review E.

Er is meer onderzoek naar modellen om deze voetgangersbewegingen te beschrijven. De modellen kunnen gebruikt worden om kruispunten en gebouwen op zo’n manier te ontwerpen dat mensen er makkelijk en veilig kunnen bewegen.

Op station Eindhoven werden een half jaar lang de locatie en snelheid van in totaal vijf miljoen voetgangers gemeten met infraroodsensoren.

Van de miljoenen gemeten bewegingen kwamen slechts 9.000 voetgangersparen tegenover elkaar uit en liepen dus risico te botsen. Veertig daarvan botsten ook echt. De meeste mensen weken uit. Ze zorgden er daarbij voor dat hun onderlinge afstand minimaal 75 centimeter was bij het passeren.

Met eerdere metingen in een gang van de TU Eindhoven en de stationsdata ontwikkelen de onderzoekers met internationale collega’s een model gebaseerd op stromingsleer. „Je kunt mensen zien als atomen in een gaswolk”, zegt hoogleraar Federico Toschi aan de telefoon. Het verschil is dat je mensen beschrijft als actieve materie, ze kunnen zelf hun richting en snelheid bepalen.

Bij het modelleren bleek dat twee zogenoemde ‘sociale krachten’ een rol spelen bij het voorkomen van botsingen. De eerste speelt op grote afstand: als mensen op zicht inschatten of ze zullen botsen. De tweede is een korteafstandseffect dat op het allerlaatst fysiek contact voorkomt.

Volgens de onderzoekers is het model universeel. „Er zijn veel factoren die invloed hebben op de beweging van een groep, zoals hoeveelheid licht, temperatuur, land en plotse afleidingen zoals een opvallend reclamebord”, zegt Toschi. „Maar het generieke wiskundige model erachter verandert niet zo veel.”

    • Dorine Schenk