7. 道路交通管理・安全

7.1 道路交通管理概論

道路交通は、安全かつ効率的に管理することが求められる。これは、「道路」というインフラが、人々や物資の移動において根幹をなすためであり、第一義的な機能が、こうした移動・通行を支えることにあるためである。

しかしながら、人々が集まって形成される集落、村落、町、市街地、大都市などの地域に存在する道路には、単に移動だけの機能を持つのではなく、移動を開始したり終了したりといったアクセス・イグレス機能（代表してアクセス機能と呼ぶことが多い）、滞留機能も重要な機能となる。また、移動の方法は、バス・自動車・二輪車・自転車・歩行などさまざまである。

道路交通の管理を考えるに当たっては、まず対象とする道路が持つ機能を適切に把握する必要がある。こうした考え方を整理しているのが、7.2節「階層型道路ネットワークの計画・設計」である。ここでは、集落や都市の間をつなぐ街道（highway）と、集落・都市内部の街路（avenue、street）が担う交通機能の大きな違いと、交通行動の主体別に通行/アクセス/滞留の機能の程度の違いを道路階層別に整理し、各階層が提供すべき交通機能水準とこれを実現するための道路の計画・設計方法について論じている。

こうした考え方は、定性的に国土計画、都市計画、交通計画の中で古くから論じられてはきているが、例えば自動車の通行機能として実現すべき機能水準を具体的に検討し、これを実現するための道路計画、道路設計、さらには交差点の交通制御方法や、信号制御設計など交通運用と一体となった検討は、まだわが国で端緒についたばかりである。本節では、こうした新しい考え方とその最新の検討成果、および今後の方向性について論じている。

道路上の特に自動車の交通性能としては、交通渋滞が発生するかどうかで大きくその性能が変わってしまう。7.3節「交通容量上のボトルネックと交通渋滞」では、まず、交通渋滞を科学的に考える上で重要な、交通容量上のボトルネックという概念の説明と、交通渋滞現象の科学的な定義を導いている。すなわち、ボトルネックでは交通容量が相対的に低く、これを超過する交通需要の到着によりさばききれない交通が生じ、これがボトルネック上流にたまった状態が交通渋滞状態である。また、ボトルネック箇所における交通容量の特性の既存知見を概括している。

交通渋滞現象を定量的に理解するため、交通量累積図、交通密度-交通流率関係を示す基本図（fundamental diagram）などを導入し、交通渋滞の延伸・解消を定量的に計算する方法と、そこから交通渋滞の実態として交通需要がボトルネック交通容量を超過している割合が数%から十数%程度であることを示す。また交通渋滞のさまざまな特徴を示し、最後に、交通渋滞を軽減・解消するための対策技術について、確立された古典的な手法から、最新技術援用の事情までを概説している。

道路上の自動車交通流の処理には大きく二つの形態があり、一つは連続的に交通が流れ続けることのできる道路であり、交通流に対して外部からの介入が生じない道路施設である。高速道路などの通常区間（単路）や合流・分流区間がこうした区間である。もう一つが交通信号などにより、交通流に対して外部から強制的な介入が入り、交通容量など交通流特性はこの介入手法の効率性によって規定されるような道路区間である。後者の典型例である交通信号により制御される平面交差点は、交通信号の制御方法によって、この交差点の交通性能は大きく左右される。

7.4節「交通信号制御交差点の管理・運用」は、こうした観点から交通信号制御の方法や、交通事故や交通渋滞を生じさせないため、また信号待ち時間が無駄に大きくならないようにするために、どのような制御設計をしたらいいか、交差点部の車線数の割振り方など道路形状の設計とも併せて紹介している。

交通信号制御では、サイクル、青時間スプリット、オフセットという三つの変数が基本的な制御変数となる。これに関連するさまざまな制御に必要な概念とその定義、特性などが紹介された後、実際に制御設計の考え方、流れと、その設計上の留意点が説明されている。交差点において自動車だけを考えているのでは不十分で、歩行者の車道横断施設の設計とその横断時間への配慮が必要であるが、特にわが国では、他の先進国と比較して歩行者密度が高いため、歩行者の扱いが交通信号の制御設計を規定してしまうことも多い。こうした歩行者処理方法についても説明されている。

信号交差点は外部介入により強制的に車両を停止させるものであるため、隣接する交差点間の青時間のタイミングを適切に設定しないと、走行車両の停止回数が無駄に増えてしまう。これを系統制御という。系統制御は、想定する自動車の走行速度と交差点間の距離との関係で、両方向とも信号待ちを極小化できるような交差点条件の場合もあれば、一方向を優先するともう一方がつぎの信号で待たされ、もう一方優先でも同じことで相互に痛み分けをしても総遅れでは違いが生じないような交差点条件もある。前者を系統効果が高い、後者を系統効果が低い（ない）という。こうした系統制御を適切に実施するための基本的な考え方と、実務上の制約で実際には系統制御の最適化にはまだ多くの余地が残されていることが示される。

最後に、近年、交通信号には青矢印を多用した信号制御が増えてきているが、これは多車線の流入部を持つ交差点が増えてきたことによって実現可能になってきている。これは都市計画道路の整備の進捗とも関係がある。従来の交通信号制御の設計手法の中には、基本的に直進と左折は同時に青表示がされ、右折は同じ青表示で進行が許される場合と、青矢印による右折専用信号でしか通行できない場合とがある。

しかし、多車線流入部では、方向別に別々の車線を割り当て、信号制御設計においても、同時に青表示がされて進行すると別の青表示の方向と交錯が起きることがないような制御設計が可能になってきた。これはまだ確立した手法ではないが、こうした「多車線流入部交差点」における安全で効率的な制御設計手法の確立へ向けた現状も紹介されている。

7.5節「交通事故対策と交通安全管理」では、交通渋滞と並んで重大な問題である交通事故について、その実態把握方法、事故の軽減対策の基本的考え方から実際の適用上の課題などが示されている。

まず近年の交通事故発生状況について、年間の死者数、致死率、年齢層、状態別などの統計を示した上で、交通事故対策の最近の取組みが紹介される。2015年までの第九次交通安全基本計画の考え方、取組み内容の概要が紹介される。

以上を踏まえて、高齢化社会における事故対策として、特に運転免許制度に関わる最新の話題、高速道路の逆走問題を論じている。また生活道路における取組みとして、「あんしん歩行エリア」や「ゾーン30」の取組みが紹介され、さらに自転車事故の増大に伴い、取り組まれている最新施策が紹介される。

加えて未然に事故を防ぐための方策として、欧州で始まった道路安全監査の概念と、これに基づくPDCAサイクルの考え方に基づいて日本でも近年取り組まれている安全対策の持続的取組みが説明されている。

7.6節ではITS（intelligent transport systems）分野におけるこれまでの約20年にわたる進展の歴史を概観するとともに、近年の新しい方向、今後へ向けた課題と展望が紹介されている。一つは、自動運転車の導入へ向けた最近の動向であり、もう一つはビッグデータの活用の方向性である。特にプローブデータの活用や、これにより動的なネットワーク交通状態の特徴を平均的なその季節・月・曜日・条件に比べて表現をする方法などの新しい考え方が示される。さらに情報収集源の多様化とデータ量の増大を踏まえて、特にネットワーク交通流をシミュレーションする交通シミュレーション技術について、分類整理やこれまでの経緯を示すとともに、その現状と将来展望が紹介されている。特に新しい挑戦として、交通安全シミュレーション、環境インパクト評価用シミュレーション、今後、車両どうしや人と車両、道路と車両などが通信機器で結ばれることを想定した道路交通上における通信技術評価用のシミュレーション、さらには、リアルタイムに交通シミュレーション計算を並行して実行しながら、膨大なリアルタイムな実測結果とデータ同化技術を援用してリアルタイムにダイナミックな交通現象を計算し、さらに近未来を予測するリアルタイムシミュレーション、といった最新の技術開発動向についても紹介されている。

以上見てきたように、7章では、道路ネットワークの計画・設計論や交通渋滞の特性と対策といった基礎的な知見に関する項目と、交通信号制御技術の概観と今後の方向性、さらに情報技術の進展とともに急速に道路交通技術と切り離すことが不可能になりつつあるITS技術の現状と今後の展望といった道路交通管理の応用的な部分までをカバーしている。また、交通事故はきわめて深刻な人的被害をもたらすものであるだけでなく、社会的な損失もきわめて大きな問題であり、こうした交通安全に関する基礎的な理解と交通事故対策、交通安全向上のための努力の最新事情が紹介される。（大口敬）