Η οδική ασφάλεια αποτελεί ένα πολύπλοκο ζήτημα που επηρεάζεται από ένα ευρύ φάσμα παραγόντων, συμπεριλαμβανομένων των συνθηκών της οδού, των χαρακτηριστικών του οχήματος και της συμπεριφοράς του οδηγού. Στόχος της παρούσας διδακτορικής διατριβής ήταν η βελτίωση της Ζώνης Ανοχής Ασφάλειας (STZ) του οδηγού μέσω μιας ολιστικής ανάλυσης των παραγόντων κινδύνου της οδού, του οχήματος και της συμπεριφοράς. Πιο συγκεκριμένα, εξετάστηκε η επιρροή της πολυπλοκότητας του έργου της οδήγησης και της ικανότητας αντιμετώπισης στον κίνδυνο ατυχήματος. Για τον σκοπό αυτό, αξιοποιήθηκαν δεδομένα από 190 οδηγούς που συμμετείχαν σε ένα μεγάλο πείραμα σε πραγματικές συνθήκες οδήγησης καθώς και σε προσομοιωτή. Αναπτύχθηκε και εφαρμόστηκε μια καινοτόμος μεθοδολογία, η οποία αποτελούνταν από αναλύσεις στατιστικής και μηχανικής μάθησης, συμπεριλαμβανομένων Γενικευμένων Γραμμικών Μοντέλων (GLMs), Μοντέλων Δομικών Εξισώσεων (SEMs), Νευρωνικών Δικτύων (NNs), Δέντρων Αποφάσεων (DTs), Τυχαίων Δασών (RFs) και K-Κοντινότερων Γειτόνων (kNNs). Τα SEM έδειξαν ότι η πολυπλοκότητα του έργου της οδήγησης συσχετίζεται θετικά με τον κίνδυνο, υποδεικνύοντας ότι η οδήγηση κατά τη διάρκεια της νύχτας ή υπό δυσμενείς καιρικές συνθήκες μπορεί να επιδεινώσει τις προκλήσεις που θέτουν οι πολύπλοκες εργασίες, αυξάνοντας περαιτέρω την πιθανότητα ατυχήματος. Αντίθετα, η ικανότητα αντιμετώπισης συσχετίστηκε αρνητικά με τον κίνδυνο, υποδεικνύοντας ότι οι οδηγοί με υψηλότερη ικανότητα αντιμετώπισης είναι καλύτερα εξοπλισμένοι για να αντιμετωπίσουν δύσκολες καταστάσεις κατά τη διάρκεια της οδήγησης. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι τα μοντέλα RF υπερείχαν των μοντέλων DT και kNN, καθιστώντας τα πιο αποτελεσματικά για την πρόβλεψη της ταχύτητας και της απόστασης από το προπορευόμενο όχημα, με συνολική ακρίβεια έως και 90%. Τα NN έδειξαν ότι το επίπεδο STZ μπορεί να προβλεφθεί με εξαιρετική ακρίβεια έως και 89,8%. Τέλος, τα πειράματα σε προσομοιωτή αποδείχθηκαν τα καταλληλότερα για την πρόβλεψη των επιπέδων STZ και ότι τα νατουραλιστικά δεδομένα, χωρίς επικύρωση με προσομοιωτή, ενδέχεται να μην διαθέτουν τις ελεγχόμενες συνθήκες που απαιτούνται για την ενδελεχή αξιολόγηση πολύπλοκων αλληλεπιδράσεων. Συνολικά, αποκαλύφθηκε ότι τόσο οι παρεμβάσεις σε πραγματικό χρόνο όσο και μετά το ταξίδι είχαν θετική επίδραση στην οδηγική συμπεριφορά, καθώς οι συμμετέχοντες κατάφεραν να βελτιώσουν τις επιδόσεις τους. Η ολοκληρωμένη αντιμετώπιση της πολυπλοκότητας των καθηκόντων, της ικανότητας αντιμετώπισης και του κινδύνου μπορεί να βελτιώσει τη συμπεριφορά και την ασφάλεια όλων των χρηστών της οδού, μέσω της διακριτικής και απρόσκοπτης παρακολούθησης της οδηγικής συμπεριφοράς.