Journal of Korean Society of Transportation ISSN:1229-1366(Print) 2234-4217(Online) 대한교통학회지

Cooperative-Intelligent Transport Systems(C-ITS)은 차량과 차량, 차량과 인프라 간의 V2X 통신을 기반으로 전방의 위험 상황 정보를 운전자에게 실시간으로 제공한다. C-ITS 환경에서 제공되는 전방 위험상황 정보를 통해 운전자는 예기치 않은 위험 요소를 사전에 인지하고 신속하게 대응하여 사고를 예방하는 것이 가능하다. 본 연구의 목적은 C-ITS 환경에서 차량 내 경고 정보 제공에 대한 효과를 교통안전 측면에서 정량적으로 평가하는 것이다. 본 연구에서는 Multi-agent 주행시뮬레이터를 이용하여 주체 차량과 선행 차량 간의 상호 작용을 분석하였다는 점에서 기존연구와 차별성을 갖는다. 사고 발생 개연성을 정량적으로 평가하기 위한 평가지표로 주행 속도와 후미추돌 사고위험도를 나타내는 Crash Potential Index(CPI)를 사용하였다. 실험 시나리오는 주체차량에 경고 정보를 제공한 “With”시나리오와 경고 정보를 제공하지 않은 “Without”시나리오로 설정하였다. 또한 순응률에 따른 경고 정보 제공이 교통안전성에 미치는 영향을 분석하기 위해 경고 정보 제공 시 피실험자의 속도 및 CPI가 감소한 경우를 순응으로 정의하고, 피실험자의 순응률에 따른 사고 발생 개연성 변화를 비교하였다. 분석 결과, 경고 정보를 제공한 경우의 주행 속도 및 CPI가 경고 정보를 제공하지 않은 경우에 비해 감소하였으며 경고 정보를 제공 시 약 55.81%의 사고 발생 개연성 감소 효과가 있는 것으로 나타났다. 또한 순응률이 증가함에 따라 평균 CPI는 감소하며, 순응률이 100%인 경우가 순응률 0%인 경우에 비해 사고 발생 개연성이 약 67.86% 감소하는 것으로 나타났다. 즉 C-ITS 환경에서의 경고 정보 제공은 사고 발생 개연성을 감소시키고, 운전자의 순응률이 증가할수록 사고 발생 개연성 감소 효과가 증가하는 것으로 판단된다. 본 연구의 결과는 C-ITS 환경에서 순응률 향상을 통한 교통안전 개선 효과를 제고하기 위해 차량 내 경고 정보 서비스의 개발 및 운영관리 방안 수립 시 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

최근 First and Last Mile(FLM) 영역에서 초단거리의 접근 교통수단에 대한 관심이 커지고 있다. 관련된 정책을 추진하기 위해서는 통행자들의 수단선택 행태를 이해할 필요가 있다. 그러므로 본 연구는 FLM에서 도입될 수 있는 접근 교통수단인 전동 킥보드, 자율주행버스, 자전거, 도보 수단에 대한 통행자의 선택행태를 분석하였다. 통행자의 교통수단 선택행태는 정량적 요인뿐만 아니라 정성적 요인에도 영향을 받는다. 그러므로 본 연구는 자전거, 전동 킥보드 수단과 관련된 위험성이라는 정성적 요인과 도보 수단과 관련이 있는 건강에 대한 인식이라는 정성적 요인을 계량화하여 수단선택모형에 반영하였다. 정성적 요인은 개인 속성 및 개인 선호도를 독립변수로 하는 이항로짓모형으로 계량화하였으며, 수단선택모형은 개인 속성, 통행 속성, 정성적 요인을 독립변수로 하는 다항로짓모형 형태로 구축하였다. 또한 정성적 요인이 수단선택행태에 미치는 영향의 규모를 파악하기 위해 통행시간과 대체효과를 검토하였다. 초단거리에서 교통수단 선택행태 모형은 통계적으로 유의하게 결과가 나왔다. 정산된 모형은 20대의 경우 전동 킥보드를 선호하는 행태를 설명하고 있으며, 주부는 도보수단에 대해 거부적인 경향의 행태를 설명하고 있다. 또한 통행자들은 자전거보다 전동 킥보드에 더 위험성을 느끼는 경향이 있는 것으로 분석되었다. 위험성 및 건강에 대한 인식의 정성적 요인이 수단선택행태에 미치는 영향을 시간단위로 검토해보면 약 3.17-5.06분 통행시간의 규모이다. 이는 초단거리 통행이라는 점을 고려할 때 정성적 요인이 수단선택 행태에 미치는 영향이 크다는 점을 알 수 있다. 본 연구는 접근수단 선택행태에 영향을 미치는 정성적 요인을 수단선택모형에 적용하였으며 그 규모를 수치적으로 검토하였다는 점에서 의미 있는 연구이다.

교통관리를 목적으로 교통정보를 단방향으로 수집 및 제공하는 지능형교통체계를 보완하기 위해 안전서비스 위주의 양방향 통신 기반 차세대 지능형교통체계를 도입하여 대전-세종 간 시범사업을 거쳐 현재 실증사업을 진행 중이다. 실증사업 1차 대상지 중 한 곳인 제주특별자치도는 현재 3차년도 사업을 진행 중이며, 사업 구축으로 인한 효과 분석을 본 연구에서 수행하였다. 본 연구는 효과분석 1차 기초연구로서 차량용 단말기가 설치된 차량을 이용한 렌터카 운전자 설문조사 결과와 렌터카 업체의 내부 사고자료를 분석하여 그 효과를 제시하였다. 그 결과, 대다수의 운전자들이 차량단말기를 통해 제공되는 서비스에 대해 적절한 반응 즉, 순응하여 안전운전을 한 것으로 나타났고, 렌터카 사고 역시 단말기 장착 후 장착전보다, 장착차량이 비 장착차량에 비해 사고건수가 상대적으로 낮은 것으로 분석되었다. 향후 연구에서는 단말기에서 수집되는 운전자 행태를 분석하여 C-ITS의 효과를 입증할 계획이다.

국내 SOC 민간투자사업은 1994년 민간자본유치촉진법 제정 이후 정부의 재정부족을 해소하고 민간의 창의성과 효율성을 도모하여 민간 투자를 유인함으로써 한국경제 활성화에 중요한 기여를 한 것으로 평가되고 있으나, 재정투자에 한계가 존재하여 민간투자사업의 증대를 통한 국가경제 활성화가 필요한 시점이다. 현재까지 민간투자사업에 대한 적정한 평가를 수행한 연구는 없는 실정이다. 본 연구는 건설이 완료되어 운영되고 있는 국내 도로분야 민간투자사업과 공공투자사업의 상대적 효율성을 비교, 분석하여 민간투자사업의 효율성을 진단하고자 하였다. 본 연구는 자료포락분석(data envelopment analysis, DEA)을 이용하여 효율성을 분석하였고, 중요도-만족도 분석(importance-performance analysis, IPA)을 통해 민간투자 활성화 방안을 도출하였다. 2018년 기준 전국의 28개 공공투자고속도로와 민간투자고속도로의 사업별 효율성을 건설, 운영, 수익, 통합 효율성으로 구분하여 분석하였다. DEA를 통하여 각 고속도로의 효율성을 산출하였으며, 공공투자와 민간투자사업의 그룹 간 효율성을 비교하기 위해 T-Test를 통한 그룹 간 평균 차이를 분석하였다. T-Test 분석결과, 운영 및 수익 효율성의 그룹 간 평균 차이가 유의한 것으로 분석되어 운영 및 수익 효율성에서 민간투자사업이 공공투자사업보다 효율성이 높음을 알 수 있었다. 본 연구는 SOC 사회기반시설의 재정투자의 한계를 극복하고, 민간투자의 증대를 꾀하고자 오랫동안 추진되어온 국내 도로분야 민간투자사업이 공공투자사업에 대비하여 민자사업의 본래 취지에 부합하여 효율성을 발휘하였다는 것을 입증하였다. 또한, 정부재정을 보완하고 효율적인 사업추진이 가능한 민간투자사업이 활성화되기 위해서는 어떠한 활성화 노력이 필요한지 논의하였다. 민간투자사업 활성화를 위한 요인들을 전문가 설문조사를 통하여 활성화 요인을 도출하고, 시사점을 도출하였다. 분석결과, 활성화 요인들의 중요도 점수가 만족도 점수보다 높게 나타났으며, 전문가들은 민자사업 활성화에 필요한 요인들이 중요하다고 판단한 반면, 정부정책에 대한 만족도는 거기에 미치지 못한 것으로 확인되었다. 본 연구를 통해 정부고시사업 확대, 임대형(build-transfer-lease, BTL) 민자사업에 대한 민간제안 허용 및 확대, 새로운 민간투자 사업방식의 도입, 노후시설의 민자사업 활성화, 적격성조사 절차 간소화 등 도출된 활성화 요인들을 정책적 시사점으로 제시하였다. 본 연구결과가 민간투자사업 활성화에 중요한 참고자료로 활용되고, 이를 기반으로 민간투자사업이 활성화되는 계기가 마련되었으면 한다.

고속도로 엇갈림구간은 잦은 차로변경으로 인해 통행속도가 급격하게 저하함에 따라 교통 혼잡이 발생하며 교통사고 발생 가능성이 있는 구간이다. 이에 엇갈림구간은 정체와 사고를 줄일 수 있도록 설계단계부터 면밀한 검토가 필요하나 국내에는 엇갈림구간 설계기준이 아직 미비한 상태이다. 엇갈림구간 설계에서 가장 중요한 것은 엇갈림구간의 길이로서, 적정한 길이 산정은 주로 한국도로용량편람(Korea highway capacity manual, KHCM)의 엇갈림구간 밀도산정식을 활용하고 있으나 이 산정식의 적정성에 대하여는 아직 명확히 밝혀진 바가 없다. 본 연구에서는 전국의 54개 고속도로 엇갈림구간을 6개 유형으로 분류하고, KHCM 밀도산정식의 적정성을 현장관측자료로 평가한 후 미시교통시뮬레이션 프로그램을 활용한 시나리오 분석을 진행하여 엇갈림구간 길이의 설계기준에 대한 적정성을 평가하였다. 분석결과, KHCM과 미시시뮬레이션의 결과 값은 많은 차이를 보였는데 그 이유는 KHCM의 밀도식이 차량의 급가감속 등 불규칙적인 통행행태를 제대로 반영하지 못하기 때문인 것으로 추정된다. 석수IC 엇갈림구간 유형에 대한 VISSIM 분석결과, 구간길이가 250m 이하이면 교통량에 따라 서비스수준이 매우 민감하게 변화하여 교통 운영과 안전 측면에서 매우 불안정한 교통류가 발생하는 것으로 분석되었다. 구간길이가 550m 이상인 경우 엇갈림구간의 서비스수준은 거의 변화하지 않는 것을 확인하였으며, 이는 구간길이를 최대 750m로 제시하는 KHCM의 설계 길이 범위에 대해 고찰할 필요가 있음을 시사하고 있다. 본 연구의 결과는 향후 KHCM 밀도식의 개정의 필요성을 제시하고 있으며, 이를 위해서는 보다 많은 현장관측자료와 이를 설명할 수 있는 이론의 개발이 요구된다.

최근 노면 낙하물로 인한 교통사고는 꾸준히 증가하고 있으며, 사회적으로 이슈화되고 있다. 본 연구에서는 2015년부터 2019년까지의 한국도로공사의 교통사고 발생자료를 바탕으로 국내 노면 낙하물로 인한 사고 예방을 위해 Big Data 기반의 AI를 활용한 키워드 분석을 실시하였다. 키워드 분석은 파이썬을 이용하여 Text Mining을 수행하였다. 분석 결과, 노면 낙하물 사고의 가장 큰 발생원인은 적재불량과 과적에 해당했으며, 화물차 중에서도 소형 화물차의 단속이 절실한 실정이다. 한편, 국내 적재불량 차량의 경우 도로관리자에게 위반차량 단속권한이 없고, 적재물 고정방법이 법이나 관련 조항으로 구체적인 제시가 되어 있지 않다. 따라서 적재불량 단속 시 위반을 판단하는 기준이 단속자의 주관에 따라 달라질 수밖에 없는 문제가 발생하기도 한다. 국내 적재불량 차량의 단속 한계를 해결하기 위해, 구체적인 기준이 명시된 법적 규정뿐만 아니라, 운전자 교육이나 단속에 활용할 수 있는 메뉴얼 마련이 시급하다. 향후 연구에서는 교통사고 유형 분류에 따른 노면 낙하물 발생 예방 연구와 빅데이터를 이용한 노면 낙하물 종류 Data Mining 분석 등 새로운 R&D 연구사업을 제안하고자 한다.

본 연구는 교통약자가 새로운 경로를 쉽게 찾을 수 있도록 경로추천 방법을 설계하고 구현하는 것이 목적이다. 이를 위해 교통약자가 이용하는 대중교통 수단과 이동편의시설, 통행시간, 대기시간, 환승 등의 이동불편요소를 이용하여 이동불편지수를 산정하였다. 산정된 불편지수를 이용하여 교통약자 유형별 최적경로를 추천하는 방법을 제시하였다. 서울 내 교통약자가 많이 거주하는 기점과 통행수요가 높은 종점을 추출하여 제시한 방법을 적용하였다. 적용 결과, 이동편의시설과 이동불편요소를 고려하여 교통약자 유형별로 이동 가능한 경로를 추천할 수 있음을 확인하였다. 본 연구의 결과는 향후 교통약자를 위한 경로정보 제공 서비스 구축에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

도시 대중교통 시스템의 한계점을 보완하기 위하여, 기점, 종점, 출발시각이 유사한 승객들을 하나의 그룹으로 묶고, 각 그룹 단위로 수요에 응답하면서도 급행처럼 빠른 서비스를 제공하는 첨두 수요 응답형 대중교통 서비스(첨두 DRT)가 최근 제안되고 있다. 본 연구에서는 첨두 DRT에 대해 도입 효과를 평가하고, 이를 기반으로 DRT를 어떠한 O-D 쌍에 도입할지를 결정하기 위한 기준을 수립하였다. 이를 위하여 본 연구에서는 수요가 많으면서 대중교통 서비스가 불량한 O-D 쌍에 DRT를 도입하는 것으로 가정하고, DRT의 도입 기준이 되는 수요의 최솟값 및 대중교통과 승용차의 일반화 통행시간 차의 최솟값을 여러 가지로 변화시키면서 DRT를 도입할 O-D 쌍들을 판별하였다. 그리고 스마트카드 데이터에 나타난 개별 대중교통 통행을 기점, 종점, 출발시각에 따라 클러스터링한 뒤, 각 클러스터 단위로 DRT 노선을 생성하고 그 비용과 편익을 산출하였다. 이를 DRT 도입 기준을 변화시키면서 반복하였으며, 비용 대 편익 비(B/C)를 최대화하거나, B/C를 1 이상으로 유지하면서 편익을 최대화하는 기준을 최적의 DRT 도입 기준으로 선정하였다. 그 결과 B/C를 최대화할 때에 비해서 편익을 최대화할 때 DRT의 편익뿐만 아니라 DRT를 이용하는 승객 수 역시 더 높게 나타났다. 이는 실제 DRT 도입 시 편익을 최대화하는 방향으로 도입 기준을 수립하는 것이 B/C를 최대화하는 방향에 비해 더 많은 사람들에게 DRT 서비스를 제공한다는 측면에서 좀 더 바람직함을 의미한다.