정체강도 지표로서 V/C의 한계와 새로운 정체 지표의 개발 - 전교석 (The Graduate School, Ajou University, 2016)
본 연구는 정체평가 및 예측에서 활용되는 정체강도지표로서 V/C (용량대비 교통량 비율)의 이론적 문제점의 지적 및 개선책의 도출에 관한 연구이다. V/C는 교통계획 및 운영분야에서 그간의 문제점에도 불구하고 관성적으로 사용되어져 왔고, 결과물의 불합리성으로부터 생기는 문제점들은 교통시설투자에 있어서의 사업우선순위의 왜곡은 물론 시설투자로 인한 효과의 미흡을 의미한다. 그간 많은 한계와 지속적인 문제 제기에도 불구하고 연구 필요성이 저평가되어 현재까지 별다른 개선이 이루어지지 않았던 점은 본 연구의 배경이 되고 있다. 본 연구에서는 정체 지표 활용과 정체 평가 및 예측 방법론상 문제점을 실증적으로 지적하고, 연구 필요성을 부각하여 보완하고자 하였다. 이를 위해 방법론적 보완과 정체의 다면적 평가 및 예측 방안을 제안하였고, 실제 적용성을 검증하고자 하였다. 연구의 주된 내용은 수요 기반의 접근과 정체의 다면적 평가 및 예측 방법론의 정립으로 세부 내용은 다음과 같다. 1. 수요기반 정체평가 및 예측 방법론 수요 기반의 방법론이란 수요를 고려한 지표의 활용과 장래 교통수요예측 결과 후처리 과정에의 유입 수요의 시간적 분포 적용을 의미한다. V/C율은 장래 교통수요예측 결과를 직접적으로 활용할 수 있다는 이점으로 인해 많은 한계에도 불구하고 현재까지 주요한 정체 평가 지표로 활용되고 있다. 그러나 V/C율은 정체가 심화될수록 교통량이 감소하는 현상으로 인해 정체 수준을 왜곡할 수 있으며, 이러한 한계는 지속적으로 지적되어왔다. 전술한 V/C의 한계는 유입 수요에 기반한 정체 지표의 활용을 통해 보완할 수 있다. 한편, 장래 예측 시 V/C율의 산출을 위해 장래 교통수요예측 결과에 유출 교통량의 시간적 분포를 적용하는 바, 예측된 수요를 시간대별로 해석하는 데 있어서 발현된 결과의 시간적 분포를 이용한다는 측면과 유출 교통량의 시간적 분포는 유입 수요의 시간적 분포가 용량 제약과 지연(Delay)으로 인해 왜곡된 결과라는 점에서 유입 수요의 시간적 분포를 활용하는 방안이 원론적 측면에서 보다 부합한다고 할 수 있다. 또한 유입 수요의 시간적 분포를 활용함으로서 유출 교통량의 시간적 분포를 활용함으로 인해 발생하는 방법론적 한계를 상당부분 보완할 수 있다. 본 연구는 전술한 바를 토대로 수요를 기반으로 한 정체 평가 및 예측 방법론을 구축하였다. 2. 정체의 다면적 평가 및 예측 선행 연구에서는 정체 계량화 요소로 강도, 지속시간, 범위, 신뢰성을 제시하였으며, 현재까지 주로 정체 강도 일변도의 정체 평가 및 예측이 이루어져 온 경향이 있다. 정체 강도 지표는 정체가 가장 악화된 특정 시간을 대표치로 활용하여 정체를 계량화하기 때문에 전반적인 정체의 경향을 나타내지 못하는 한계를 내포하고 있다. 장래 예측 시 주요하게 활용되는 V/C도 마찬가지 한계를 지니고 있다. 본 연구에서는 전술한 정체 강도 지표의 한계와 이로인해 발생하는 불합리한 결과를 실증적으로 제시하여, 정체 지속시간 지표의 병행 활용 필요성을 논하였으며, 현황 평가 및 예측을 위한 정체 강도 및 지속시간 지표의 산출 방법론을 제시하였다. 본 연구는 정체평가 및 예측기법과 정체지표의 활용에 있어서 문제와 한계를 살펴보고 실증적으로 제시하였다. 언급한 문제점을 보완하고자 일련의 분석 절차를 제시하였으며, 실제 사례분석을 통해 적용가능성을 입증하고자 하였다. 본 연구에서 제시된 결과는 일반적으로 통용되고 있는 현행 방법론에 근거한 결과에 비해 상대적으로 합리적이고, 논리적인 수치를 제시하는 것으로 검토되었다.
학위논문(박사)--아주대학교 일반대학원 :건설교통공학과,2016. 8
Keywords: V/C; 정체지표; 정체평가; D/C; 정체지속시간