Neues Modell beschreibt Menschenströme

19. April 2011, 19:24
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Soziologe: Der psychologisch-kognitive Beschreibungsansatz ist ein wissenschaftlicher Durchbruch

Zürich/Toulouse - Forscher der ETH Zürich haben ein neues Modell zum Verhalten von Fußgängern und Menschenmassen entwickelt. Es soll helfen, Massenkatastrophen zu analysieren und schlussendlich auch zu verhindern. Computermodelle zum Verhalten von Fußgängern und Menschenmassen seien an sich nichts Neues, so die ETH Zürich in der Webzeitung "ETH Life". Doch heutige Simulationen stützten sich meist auf physikalische Annahmen, etwa dass zwischen Passanten abstoßende Kräfte wirkten. Oft stimmen diese Modelle nicht ganz mit der Wirklichkeit überein.

ETH-Forscher haben nun gemeinsam mit französischen Kollegen ein Modell mit psychologischem Ansatz entwickelt. Es berücksichtigt vor allem zwei - für Fußgänger oft unbewusste - Aspekte: Sie suchen instinktiv eine Lücke in der Menge; das heißt, sie folgen dem Weg, auf dem am wenigsten Hindernisse die Sicht verdecken. Und sie passen ihr Tempo so an, dass sie zu anderen einen Sicherheitsabstand behalten.

Menschenmassen ...

Wie die Simulationen zur Untermauerung des Modells zeigen, organisieren sich Menschenströme selbst: Gehen Menschen zur Stoßzeit in einer Unterführung in entgegengesetzte Richtungen, bilden sich automatisch separate Bahnen - die einen in die eine, die anderen in die andere Richtung. Das mindert gegenseitige Behinderungen und macht den Ablauf effizienter.

Überschreitet die Dichte aber einen kritischen Wert, dann stockt der Strom. Müssen die Leute Schulter an Schulter gehen, so kommt es zu sogenannten Stop-and-Go-Wellen - ähnlich wie bei einer Ziehharmonika. Bei noch mehr Menschen geht das Ziehharmonika-Muster in Turbulenzen über, die schließlich zu einer fatalen Massenpanik führen können. Auf diese Weise wurden zum Beispiel im Sommer 2010 bei der Love Parade in Duisburg 21 Menschen zu Tode getrampelt.

Vor solchen Katastrophen geht oft ein sogenanntes Wabern durch die Menge. Die in der Masse eingeklemmten Leute werden hin und her geworfen. "Da bauen sich Kräfteketten auf, die stark und unberechenbar sind und plötzlich die Richtung ändern, fast wie bei einem Erdbeben", wird Studienmitautor Dirk Helbing zitiert. Es kann leicht jemand zu Boden stürzen und das Unglück nimmt seinen Lauf.

Überprüfung

Die Wissenschafter überprüften ihr Modell mit diversen Datensätzen. Es zeigte sich, dass sich das Gehverhalten von Einzelnen ebenso gut wie die Bewegung von Menschenströmen an Engpässen und bei Evakuierungen simulieren lässt. Die Voraussagen stimmten gut mit dem wirklich beobachteten Verhalten überein, berichten die Forscher im Fachmagazin "PNAS". Für den Soziologen Helbing bedeutet das neue Modell einen Paradigmenwechsel und einen wissenschaftlichen Durchbruch: Denn die Fachwelt sei bisher davon ausgegangen, dass ein psychologisch-kognitiver Beschreibungsansatz viel komplizierter sei als ein physikalischer - "jetzt haben wir eine große Überraschung erlebt: Das kognitive Modell ist wesentlich einfacher", so Helbing.

Das nun entwickelte Modell könnte den Ordnungskräften helfen, kritische Situationen rascher und besser einzuschätzen. Eine Echtzeit-Analyse von Videoaufzeichnungen etwa könne Leben retten. Denn sie hilft dabei, früher zu erkennen, an welchen Punkten Probleme entstehen, so die Forscher. (APA/sda/red)

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