Tieliikenteen automaation vaikutuksia liikennejärjestelmässä ja kehityssuuntia

Tieliikenteen automaation vaikutusten arviointi

Tieliikenteen automatisoitumisen odotetaan edistävän nykyistä turvallisempaa, tehokkaampaa ja kestävämpää liikennettä. Näitä odotuksia on yritetty todentaa erilaisilla vaikutustutkimuksilla. Tilannetta kuitenkin mutkistaa se tosiasia, ettei korkean tason automaattiajoneuvoja vielä juurikaan ole liikenteessä. Vaikutuksia ei siis pystytä suoraan mittaamaan, vaan niitä täytyy arvioida muilla menetelmillä.

Vaikutuksia arvioitaessa tulee muistaa, että kaikki vaikutukset eivät välttämättä ole tarkoitettuja tai välittömiä. Osa niistä voi olla myös tahattomia ja välillisiä. Autossa oleva automaatio voi muuttaa kyseessä olevan ajoneuvon kuljettajan käyttäytymistä, mutta myös muiden tienkäyttäjien toimintaa. Esimerkiksi ajoneuvon mukautuva vakionopeudensäädin vaikuttaa perässä ajavan nopeuden valintaan. Automaattisten ajojärjestelmien vaikutukset kuljettajien toimintaan saattavat muuttua myös ajan saatossa. Käyttäytymismuutokset ovat yhteydessä onnettomuusriskiin. Järjestelmät voivat myös vaikuttaa esimerkiksi liikkumisen määrään, valittuun kulkumuotoon, valittuihin reitteihin sekä liikkumismahdollisuuksien tasa-arvoisuuteen ja pidemmällä aikavälillä maankäyttöön. Automaation yleistyessä laajemmin voi syntyä yhteiskuntataloudellisia ja sosiaalisia vaikutuksia.

Vaikutusten arviointia liikennejärjestelmässä vaikeuttaa se, että automaation tasoja, toimintoja ja käyttötapauksia on erilaisia. Näillä voi olla eri käyttäjiä, erilaisissa ympäristöissä ja tilanteissa. Automaattiajoneuvot voivat esimerkiksi muuttaa käyttäjän kokemusta matkaan käytetystä ajasta, kun sen aikana voi tehdä muitakin asioita kuin ajaa. Muuttuneen kokemuksen tai arvioinnin perusteella käyttäjä voi vaikka hyväksyä pidemmät matka-ajat ja matkojen pituudet. Lisäksi käyttökokemukseen vaikuttaa automaatiokehityksen taso: Kuinka usein ja kuinka valmiina kuljettajan on oltava valmiina ottamaan auto hallintaansa? Vai hoitaako automaattiajoneuvo itse kaikki toiminnot toimintaympäristössään ja -alueellaan, jolloin perinteistä kuljettajaa ei tarvita välttämättä ollenkaan?

Automaation vaikutukset liikennejärjestelmässä riippuvat siis viime kädessä siitä, mitkä automaation käyttötapaukset yleistyvät – ei ole vain yhtä automaation kehityspolkua. Euroopan tieliikennetutkimuksen neuvoa-antava toimikunta (ERTRAC 2024) näkee automaatiokehityksen etenevän erilaisissa käyttöympäristöissä vuoteen 2030 mennessä seuraavasti:

1. Automaattinen pysäköinti esimerkiksi lentokenttien ja ostoskeskusten pysäköintitaloissa
2. Suljetuilla alueilla tapahtuvat automaattiset kuljetukset ja siirrot esimerkiksi erilaisissa tavara- ja liikenneterminaaleissa, joihin on rajoitettu pääsy
3. Moottoritieajamisen automaatio. Korkeamman tason automaattisten ajojärjestelmien toimintaedellytysten täyttyminen perinteisen liikenteen seassa onnistuu ensimmäiseksi todennäköisesti moottoriteillä, joilla liikenneympäristö ja liikenne sisältävät vähemmän muuttuvia tekijöitä kuin muilla teillä. Kuljettajaa avustavia automaattisia järjestelmiä on jo laajasti käytössä. Pidemmällä aikavälillä raskaiden ajoneuvojen niin sanottu letka-ajo tai jopa itsenäisesti moottoriteillä kulkevat automaattiset rekat voivat kehittyä niin pitkälle, että ne mahdollistavat kuljettamisen kustannustehokkaasti ja vähemmin liikenteellisin häiriöin vähäliikenteisinä aikoina, esimerkiksi öisin.
4. Automaattinen henkilö- ja tavaraliikenne kaupungeissa ja esikaupunkialueilla. Automaattisia pienlinja-autoja on kokeiltu jo pitkään. Niitä on käytetty lähinnä syöttöliikenteenä joukkoliikenteen runkolinjoille. Ilman kuljettajaa toimivat robottitaksit ovat jo nyt kenen tahansa käytettävissä rajatuilla alueilla muutamissa kaupungeissa mm. Yhdysvalloissa ja Kiinassa. Tavarankuljetuspuolella automaattiset pientavarakuljetukset voivat tehostaa niin sanottua viimeisen kilometrin jakelun logistiikkaa ja vähentää ihmisten tavaran ja ostosten hakumatkoja.
5. Korkeamman tason automaation käyttöönotto on haastavaa toteuttaa kaksikaistaisella maaseututieverkolla. Tämä johtuu mm. ajoneuvojen suurista nopeuksista ja tieinfrastruktuurin suuresta vaihtelusta. Kuljettajaa avustavat automaattiset järjestelmät ovat alkuvaiheessa keskeisiä. Myöhemmin korkeamman tason automaatiolle voidaan löytää sopivat käyttötapaukset muissa käyttöympäristöissä saatujen kokemusten perusteella.

Aiheesta tehtyjä tutkimuksia 

Suomalaisten automaattisten bussien kokeilujen tuloksia on koottu raporttiin ''Automaattisten bussien kehityspolku osaksi kustannustehokasta joukkoliikennettä'' (Riihentupa ym. 2021). Raportissa arvioidaan, että vuoteen 2030 mennessä automaattibussit ovat teknisesti valmiita toimimaan monenlaisissa olosuhteissa. Lisäksi arvioidaan, että jo tätä ennen automaattibussit voivat yleistyä etenkin kiinteillä reiteillä, jos palvelukonseptit saadaan kehitettyä toimiviksi ja palvelut kustannustehokkaiksi.

Nykyinen tieteellinen tietämys automaation eri käyttötapausten vaikutuksista on koottu kirjallisuusselvitykseen (Aittoniemi ym. 2024). Työssä vaikutuksia tarkasteltiin viideltä alueelta: 1) liikennesuorite ja kulkutapajakauma, 2) liikennevirta, 3) ympäristö, 4) liikenneturvallisuus ja 5) tienkäyttäjien välinen vuorovaikutus. Kirjallisuusselvityksestä nousi esille muutamia keskeisiä tuloksia. Seuraavan taulukon kirjaukset ovat suoria lainauksia tästä kirjallisuusselvityksestä.

Johtopäätöksiä automaation vaikutustutkimuksista

Aittoniemi ym. 2024 toteavat muun muassa seuraavat johtopäätökset automaation vaikutuksia koskevasta kirjallisuustutkimuksestaan:

''Kirjallisuuskatsaus osoittaa, että tieliikenteen automaation lisääntyminen voi edistää monia liikennejärjestelmälle asetettuja tavoitteita. Tavoitteiden mukainen kehitys ei kuitenkaan ole itsestäänselvyys. Myönteiset vaikutukset turvallisuuteen, sujuvuuteen ja ympäristöön toteutuvat vain, jos vaikutusalueiden tavoitteiden myönteiset taustaoletukset toteutuvat. Tämä ei todellisuuden monimutkaisuus huomioiden ole varmaa (Van Wynsberghe ja Guimarães Pereira 2021).

Automaation toivotaan vähentävän nykyisen liikennejärjestelmän negatiivisia vaikutuksia, kuten onnettomuuksia, mutta odotukset ovat usein irrallisia automaation tosiasiallisista toteutustavoista (Olin ja Mladenović 2022). Useat tutkijat (Cohen ja Cavoli 2019, Ciuffo ym. 2021) ovat suositelleet, että päätöksentekijöiden tulisi ottaa aktiivinen rooli automaation käyttöönottamisessa, jotta yhteiskunnalliset vaikutukset olisivat mahdollisimman positiiviset. On esimerkiksi esitetty, että automaattiajamisen pilottihankkeet tulisi sovittaa paremmin yhteen kaupunkien liikennetavoitteiden kanssa (McAslan ym. 2021). Tämä vaatii luotettavaa tietoa siitä, miten teknologia voi edistää näitä tavoitteita.

Tutkimukset viittaavat siihen, että tieliikenteen automaatio voi parantaa liikenteen sujuvuutta ja turvallisuutta. Kuitenkin automaattisten ajoneuvojen yleistyminen voi johtaa uusien ja pidempien matkojen tekemiseen sekä siirtymään esimerkiksi joukkoliikenteestä yksityisautoiluun. Sekä liikenneturvallisuuden että ympäristönäkökulmien kannalta on tärkeää hillitä henkilöautoliikenteen suoritteen kasvua sekä turvata joukkoliikenteen palvelutaso ja kannustaa aktiivisiin kulkutapoihin myös automaation yleistyessä. Olisi hyvä keskittyä automaation mahdollisuuksiin erityisesti joukkoliikenteen kehittämisessä. Tähän mennessä suurin osa tutkimuksesta on kuitenkin keskittynyt henkilöautojen automatisointiin. Myös viranomaisten julkaisut ovat keskittyneet henkilöautoihin (Olin ja Mladenović 2022). Olennaista on myös huomioida erilaiset käyttäjät, jotta tieliikenteen automaation kehitys vastaisi erilaisten ryhmien tarpeisiin (kuten henkilöt, joilla on toimintarajoitteita tai matalampi sosioekonominen asema).''

Lehtonen ym. 2024 tarkastelivat automaation ja liikennejärjestelmän kehityksen välisiä suhteita. Vaikutusmekanismeista tunnistettiin kaksi rinnakkaista ja osin kilpailevaa liikenteen ja maankäytön kehityssuuntaa:

1. Henkilöautojen automaatio parantaa saavutettavuutta henkilöautolla, mikä vahvistaa autokeskeistä liikennejärjestelmää. Tämä voi lisätä ajoneuvokilometrejä ja edistää yhdyskuntarakenteen hajautumista.
2. Joukkoliikenteen automaatio sekä uudet liikkumispalvelut tarjoavat houkuttelevan vaihtoehdon erityisesti kaupunkialueilla. Tämä tukee tiivistä ja kävelyyn perustuvaa kaupunkirakennetta.