고통.. 아닌.. 교통

■ 교통유발원단위

󰊱 교통유발원단위조사

ㅇ 교통유발원단위조사는 교통유발원단위 산정을 목적으로 시설물 특성별로 유발되는 사람 및 차량의 통행량과 통행특성을 파악하기 위함

ㅇ 교통수요는 파생수요의 특성이 있어 시설물의 용도 특성에 따라 이용하는 교통수단이 다르고 이용량(규모), 이용시간대, 주차특성 등이 다르게 나타나며, 이러한 시설별 통행특성을 일반화하기 위하여 시설물의 특성을 규모, 용도, 위치 등으로 구분하여 용도별 교통유발원단위를 산출

ㅇ 교통유발원단위란 특정 시설물을 유출입하는 사람 또는 차량의 대수를 단위지표로 환산하여 나타낸 양적인 척도를 의미하고, 일반적으로, 연면적 1,000㎡당 유출입 사람수 또는 유출입 차량대수로 표현되며, 시설물의 특성에 따라 종사자 1인당, 주차면수 1면당, 병상수, 점포 수, 학생수 등을 단위지표로 활용

[사진출처 : https://commons.wikimedia.org/]

󰊲 조사별 조사항목 및 방법

1. 시설물현황 조사

ㅇ 시설물별 시설용도, 소재지, 건물특성, 고용자수 등을 방문을 통하여 조사하고 시설물 주변 대중교통 서비스 현황을 현장관측을 통하여 조사

2. 유출입통행량 조사

ㅇ 특정 시설물에 대하여 유출입 사람수와 차종별 차량수 및 재차인원 등을 관측조사

3. 이용자통행행태 조사

ㅇ 설문조사를 통하여 이용자의 성별·연령, 통행목적, 교통수단, 주차·하차 위치, 재차인원 등을 조사

󰊳 교통유발원단위조사의 활용

ㅇ 대표적으로 시설 개발 및 단지개발계획에 따른 교통수요예측, 교통영향분석·개선대책 수립시 교통수요 예측 근거, 시설물의 주차대수 산정 및 기준 마련, 교통유발계수 산정 근거 등에 활용

■ 교통수요예측 시나리오 설정방안

[자료출처 : 교통시설투자평가 지침 5차]

󰊱 개요

- 교통수요예측 오차요인별 영향분석 결과 관련계획에 따른 수요 변동폭이 가장 크게 나타나고 있으므로 오차범위를 고려한 종합적 판단이 가능하도록 시나리오 설정하여 시나리오에 따른 교통분석 결과를 제시

󰊲 시나리오 설정방법

1) 시나리오 설정과정

2) 시나리오 설정

① 시나리오 설정여부 판단

- 본 사업노선에 영향을 미치는 개발사업의 List 정리

- 사업규모, 완공년도 유발교통량(대/일), 사업추진경위 등 검토

- 개별사업의 추진경위를 검토하여 시나리오 설정의 필요여부 판단

② 영향분석

- 직접영향권에 위치한 관련계획에 대하여 해당계획이 사업노선에 미치는 영향 검토(개략적으로)

⇒ 사업노선 수요에 5% 이상 영향을 미치는 경우 시나리오로 설정

- 미반영시 시나리오 : 반영기준에는 부합하나 실현이 불확실한 계획에 대하여 미반영시(완공년도 지연시, 사업규모 축소시)시나리오 설정

- 반영시 시나리오 : 반영기준에는 부합하지 않으나 실현가능성이 높은 계획에 대하여 반영시 시나리오 설정

- 대규모교통유발시설계획

ⓐ 미반영시에 대한 시나리오 설정 ⇒ 수요감소 요인

ⓑ 반영시에 대한 시나리오 설정 ⇒ 수요증가 요인

- 교통시설 계획

가. 경쟁관계 노선

ⓒ 미반영시에 대한 시나리오 설정 ⇒ 수요증가 요인

ⓓ 반영시에 대한 시나리오 설정 ⇒ 수요감소 요인

나. 보완관계 노선

ⓔ 미반영시에 대한 시나리오 설정 ⇒ 수요감소 요인

ⓕ 반영시에 대한 시나리오 설정 ⇒ 수요증가 요인

③ 시나리오 설정

- 개별 사업별 시나리오 설정 ⓐ, ⓑ, ⓒ, ⓓ, ⓔ, ⓕ

- 시나리오 종합분석

: Upside 측면: ⓑ+ⓒ+ⓕ, Downside 측면: ⓐ+ⓓ+ⓔ

■ 도시화물 수요추정을 위한 활동기반모형

[자료 : 2013년「국가교통조사 및 DB구축사업」, 화물통행수요추정 개선방안 연구, 2013. 국토교통부]

1. 현행 화물수요추정의 문제점

- 전통적 4단계 모형의 화물수요모형은 물동량 기반 화물수요모형과 화물자동차 기반 화물수요모형으로 구분할 수 있으며, 물동량 기반 모형은 화물의 품목별 특성은 반영할 수 있으나 화물자동차의 공차통행은 고려하지 못하는 반면, 화물자동차 기반 모형은 화물자동차의 적재 및 공차통행 특성은 반영할 수 있으나 화물의 특성은 반영하지 못하는 한계가 있음(Holguin-Veras, 2002)

- 국가교통DB센터에서 구축하는 화물O/D는 주로 지역간 화물 및 화물자동차 흐름에 초점이 맞추어져 있으며, KTDB 화물O/D는 지역간과 광역권 모두 물동량 기반 화물수요모형을 적용한 관계로, 구축된 O/D의 존간 화물자동차 통행량은 존간 물동량과 비례하는 관계를 가짐

- 그러나 화물자동차는 하나의 도착지만을 가지는 편도통행 이외에 출발지로 되돌아오는 왕복통행과 하나 이상의 도착지를 경유하는 다수통행이 발생할 수 있기 때문에, 물동량을 기반으로 추정된 화물자동차 O/D는 실제 화물자동차의 O/D와 상이할 수 있음(Raothanachonkun, 2007)

- 이러한 문제점을 개선하기 위하여 2011년 기준 화물자동차 O/D는 화물자동차 기반 화물수요모형을 통하여 직접 구축되었으나, 기본적으로 통행(trip) 기반 4단계 화물수요모형이 다수의 도착지를 경유하는 통행사슬(trip chain) 또는 투어(tour)형태의 통행특성을 제대로 고려하지 못하는 한계를 완전하게 극복하지는 못함

- 또한 화물자동차의 통행특성은 공간적 범위에 따라서도 차이가 발생하며, 지역간과 도시부에 따른 화물자동차의 통행특성 차이는 다음과 같음(박민철 외, 2011)

- 평균통행거리

․ 화물자동차의 평균통행거리는 지역간 통행이 도시부 통행보다 긴 것으로 나타남

- 출발시각 및 도착시각 기준 시간대별 분포

․ 도시부 화물자동차의 통행은 교통량이 많은 출·퇴근 및 낮 시간대보다는 심야 시간대에 출발하는 비중이, 그리고 오전 첨두 및 낮 시간대에 도착하는 비중이 각각 지역간화물자동차의 통행보다 높음

- 적재율 및 공차율

․ 화물자동차의 통행당 적재율과 평균적재량은 모두 지역간 통행이 높음

- 통행거리분포

․ 화물자동차의 통행거리분포는 도시부의 경우 톤급과 상관없이 단거리 통행분포가 높은 반면, 지역간의 경우는 톤급과 통행거리가 비례하는 것으로 나타남

◦ 이와 같이 화물자동차의 통행특성은 공간적 범위에 따라 상이함에도 불구하고 현재 지역간 및 도시부 화물자동차 O/D는 모두 통행(trip)기반의 거시적(집계) 화물수요모형을 동일하게 적용하기 때문에, 화물자동차의 공간적 범위에 따른 통행특성의 차이를 충분히 고려하지 못함

◦ 따라서 현재 화물DB 수준을 향상시키기 위해서는 기존 통행(trip) 기반 화물수요모형이 고려하지 못한 화물자동차의 통행유형별 특성을 반영할 수 있는 방안 마련과 함께 공간적 범위에 따라 분석 수준이 상이한 화물수요모형의 구축(지역간=거시적(집계), 도시부=미시적(비집계) 등)이 요구됨

[사진출처 : https://en.wikipedia.org/]

2. 도시부 화물 관련 활동기반모형 적용 사례

- 활동기반모형은 전통적인 4단계 수요추정방법론을 대체하기 위하여 최근 연구가 활발히 진행되고 있는 방법론으로 개별 통행자의 통행은 개개인이 일일 활동스케줄에 의해 시간과 장소, 교통수단 등을 결정하며 이러한 활동을 수행하기 위해 파생되는 공간 이동을 통행으로 정의하고, 활동의 초점에서 개별 통행자의 통행 행태를 추정하는 모형임

- 전통적인 통행기반모형에서는 각 개별 통행에 대한 의사결정이 독립적으로 수행됨을 전제로 하기 때문에 하루 일과를 구성하는 통행들 간의 상호 관련성을 고려할 수 없는 한계를 가지며, 특히 실제 개별 통행자는 하루에 수행되는 모든 통행들에 대하여 종합적으로 고려하며 순차적으로 연계된 통행들은 통행수단이나 출발시간 등의 통행의사결정에 있어 상관성이 존재하기 때문에 통행 단위 의사결정의 독립성을 현실에 적용하기에는 무리가 있음

◦ 이러한 문제점을 해결하기 위해서 여객부문에서는 1990년대 중반부터 통행의 분석단위를 투어(tour) 또는 사슬(chain)의 개념으로 고려하는 활동기반모형을 개발해 왔으며, 화물부문에서는 1990년대 후반부터 활동기반모형에 대한 연구가 시작됨

◦ 특히 화물부문에서는 투어기반접근법을 중심으로 도시부 화물자동차의 통행사슬행태를 모형화하는 연구가 주를 이루고 있으며, 해당 연구들은 주로 계량경제학 기반의 모형을 중심으로 구현되고 있음

■ 화물수요모형

[자료 : 2013년「국가교통조사 및 DB구축사업」, 화물통행수요추정 개선방안 연구, 2013. 국토교통부]

▷ 성장률법(Growth-Factor Model; GFM)

- 장래 물동량 및 화물차 수요를 개략적으로 추정할 수 있는 모형으로 분석기간이 빠른 장점을 가짐

- 장래 물동량 및 화물차 수요의 변화를 반영할 수 있는 특정 변수(경제적 변화, 산업동향, 장래수요 검증 자료)를 설정하는 것이 주요

- 성장률법은 원단위 고려 시점(통행배정 전/후)에 따라 크게 2가지로 구분 가능

▷ 물동량기반모형(Commodity-Based Model; CBM)

- CBM은 화물의 이동을 생산 및 소비과정에 따른 파생수요로 간주하며, 특정 경제활동에 따른 산출물이기 때문에 화물 자체에 대한 본질적 가치는 모형에서 고려하지 않음

- CBM의 수요추정과정은 크게 4단계로 구분되며, 1단계에서는 토지이용유형, 사업체수, 종사자수, 인구, 면적, 용적율 등을 고려하여 분석죤별 물동량 생산량과 유인량을 추정함

- 2단계에서는 존간 물동량 분포를 추정하며, 3단계에서는 분석존 규모(지역간, 도시부)에 따라 적합한 운송수단으로 물동량을 배분함

- 마지막 4단계에서는 물동량을 화물차로 전환하여 링크별 통행량을 추정하는 단계이며, 추가로 하루를 특정 시간대(오전첨두, 오후첨두, 야간, 낮 등)로 구분하여 분석을 수행할 수도 있음

▷ 화물차기반모형(Trip-Based Model; TBM)

- TBM은 주로 도시부에 적합한 화물수요모형으로 CBM과 달리 화물차 수요를 직접 추정하는 특징을 가짐

- 일반적으로 3단계로 구성되며, 1단계에서는 분석존별 특성을 고려하여 화물차의 발생량 및 도착량을 추정하고, 2단계에서는 분석존간 화물차 분포량을 추정하며 마지막 3단계에서는 통행배정을 통하여 링크별 화물차 통행량을 산출함

- CBM과 동일하게 TBM에서도 분석존별 특성을 반영하기 위하여 존별 사업체수, 인구수, 토지이용유형 등을 고려하여 화물차 발생량 및 도착량을 산정함

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▷ 투어기반모형(Tour-Based Model)

- 도시부 화물차의 투어기반모형은 최근에 개발 및 상용화되고 있으며, 대표적으로는 Calgary's Commercial Movement Model(CCMM)이 있음

- CCMM의 1단계는 분석존별 화물차의 투어수를 추정하는 것이며, 화물차의 투어는 특정 목적을 달성하기 위하여 다수의 경유지를 거쳐 출발지로 돌아오는 통행의 집합을 의미함

- 화물차의 투어수는 분석존별 특성, 화물 종류, 사업체 유형 등에 따라 상이하게 나타나는것이 일반적임

- 2단계에서는 분석존별로 추정한 투어수를 투어의 목적(picking up goods, dropping off goods or both service purpose, and other), 화물유형 등에 따라 모형에서 고려하는 화 물차 유형별로 배분하며, 주로 선택모형을 활용함

- 3단계에서는 확률분포를 통하여 투어를 계속 진행할 것인지, 출발지로 돌아올 것인지 등을 결정하며, 특정 수렴조건에 도달할 때까지 해당 과정을 반복함

▷ 물류체인모형(Logistics-Chain Model; LCM)

- 공급망 관리체계(supply-chain management framework)를 기반으로 소규모 분석지역(도시부 등)의 물동량 흐름을 공공의 관점에서 분석하고 이를 정책적으로 활용하기 위한 모형

- LCM을 구축하기 위해서는 산업별 물류활동에 대한 생산지부터 소비지까지의 완전한 자료가 요구되며, 이를 위하여 주요 생산지 및 물류거점, 소비지에서 발생하는 물류활동에 대한 체계적인 분석이 요구됨

- 또한 물류활동에 따라 발생하는 분석존간 수단, 경로, 화물의 규모 및 운송빈도 등과 같이 세부적인 정보도 함께 구축되어야 함

- 이러한 요건 때문에 LCM은 현재 제한된 분석지역, 화물업종 등에서만 모형이 구축되는 실정이며, 다른 유형의 화물수요모형과 결합되어 분석에 활용되기도 함

■ 교통수요예측 영향권설정

[ 자료출처 : 교통시설투자평가지침, 5차개정, 2013.11. 국토교통부 ]

(1) 영향권설정 일반기준

- 대규모 교통사업의 경우 원칙적으로 전국을 대상으로 영향권을 설정하되 이 경우 통행배정 시 수요 및 편익산정을 위한 적절한 모형의 수렴기준을 만족시켜 분석하여야 한다.

(2) 영향권의 구분

- 해당 사업을 통하여 발생하는 편익의 크기 산정에 결정적인 영향을 미치기 때문에 합리적으로 영향권 설정이 이루어져야 하며, 이 지침에서는 영향권을 직접영향권과 간접영향권으로 구분하여 현황정산 및 편익산정 시 활용토록 한다.

① 직접영향권은 사업시행지역에 지리적으로 인접하면서 사업노선을 이용할 가능성이 높은 지역으로서 사업시행 효과를 세밀하게 분석하기 위하여 상세한 O/D 및 Network의 구축이 필요한 공간적 범위를 말하며, 대상 사업의 시행 구간을 모두 포함해야 한다.

② 간접영향권은 사업시행으로 인한 통행패턴의 변화가 발생하여 편익산정의 범위에 포함되어야 하는 공간적 범위 가운데 직접영향권을 제외한 지역을 말한다.

(3) 직접영향권 설정시점

- 현황정산 이전에 1차적으로 설정하고 장래 개발계획의 반영에 따른 변화를 반영하여 최종적으로 직접영향권을 결정하여야 한다.

(4) 도로부문의 영향권 설정기준

- 원칙적으로 전국을 대상으로 영향권을 설정하되, 도로의 일부 개설 및 개량과 같은 국지적인 사업에 대해서는 직접영향권과 간접영향권을 O/D 기준 통행량 비율(PV), 사업시행으로 인한 교통량 변화량(DV), 사업시행으로 인한 교통량 변화율(RV) 등을 기준으로 설정한다.

① 분석가는 PV를 기준으로 개략적인 영향권을 설정한 뒤, 상세 교통분석 후 RV, DV를 이용하여 영향권 재산출 및 검증을 하도록 하며, 그 근거와 설정결과를 보고서에 수록하여야 한다.

② 이 때, O/D 기준 통행량 비율(PV)에 대해서는 분석대상지역의 통행분포표를 제시하고, 사업시행으로 인한 링크별 교통량 변화량(DV)과 교통량 변화율(RV)에 대해서는 각각의 예를 참고하여 지도로 제시하여야 한다.

③ 개별 사업의 영향권의 설정 기준은 분석가의 판단에 따르며, 광역적인 교통시설의 평가 시에는 전국을 사업의 직․간접영향권에 포함할 수 있다.

(5) 철도부문의 영향권 설정기준

- 철도의 경우 사업효과는 대부분 도로에서 전환된 수요에 의해 발생하기 때문에 원칙적으로 영향권은 사업시행 전후의 도로교통량의 변화에 의해 설정하도록 한다.

① 이를 위해서는 철도사업 시행전후의 수단분담율을 계산한 후 사업시행 전후의 변화된 O/D를 이용하여 다시 도로통행배정을 실시하고, 이를 통해 도출된 도로교통량 변화율(RV)을 이용하여 철도사업이 지역적으로 미치는 영향을 판단하여야 한다.

② 수단분담모형을 적용하기 위한 O/D 범위를 설정하기 위해서는 역세권의 범위를 설정하여야 하나, 이를 표현할 수 있는 복합교통망(철도+지하철+공로 등)이 구축되지 않았기 때문에 이를 객관적으로 판단할 수 있는 방법은 현재 부재하다. 이로 인해 수단분담모형을 적용하기 위한 O/D범위는 분석가가 적절한 판단에 의해 설정하도록 하되, 최근 연구결과 또는 다른 사업의 적용사례가 있을 경우 이를 참조하도록 한다.

■ 죤세분화 및 세분 O/D구축

[ 자료출처 : 교통시설투자평가지침, 5차개정, 2013.11. 국토교통부 ]

(1) 존 세분화

- 사업 시행시 통행패턴의 변화를 분석하기 위해서는 해당 존의 세분화가 이루어져야 한다. 사업의 영향을 분석하기 위한 존 세분화의 범위는 해당 사업의 직접영향권으로 한다.

① 이 때 세부 존의 인구 및 사회경제적 특성 자료의 용이한 구득을 위하여 존 세분화는 하위 행정구역을 기준으로 하는 것을 원칙으로 한다.

② 존 세분화를 통해 생긴 세부 존에 대하여 존중심 연결링크(Centroid connector)를 설정하여야 하며, 존 세분화로 인해 발생하게 될 세부존간 통행량을 담당하기 위한 지방도 및 시·군도를 영향권 내 Network에 충실히 반영하여야 한다.

③ 역세권 최소행정단위인 동·면 보다 작아 승하차역에 대한 구체적인 수요분석이 어려울 경우에는 사회·경제·지리적 특성 값(토지이용, 보행/자전거 축을 고려하여 도시계획상 지구단위별 또는 블록별 토지면적, 연상면적 등)을 이용하여 존 세분화를 시행한다.

④ 일반적으로 대부분의 지역 간 철도사업은 광역적인 교통시설의 특성을 가지고 있어서 전국을 영향권으로 설정하며, 다만 일부 도시철도 사업이나 광역철도 사업의 경우는 국가교통 DB가 제공하는 광역권 Network나 광역권 O/D를 기준으로 광역권 내부만을 영향권으로 설정하도록 한다.

(2) 세분O/D 구축 방법

- 현행 지침은 예비타당성지침과 동일한 방법을 사용하고 있으며, LRT/BRT/PRT 등과 같이 소규모 역세권을 가지는 교통수단에 대해서도 적용이 가능하다.

① 기존 자료가 있을 경우에는 O/D를 세분화할 때 해당지역에 대한 교통영향평가서 등 상세한 O/D 및 Network 자료를 얻을 수 있는 경우 이를 이용하여 존 세분화 작업에 활용하고, 기 구축된 자료를 활용할 때에는 구축된 O/D의 총량 등을 면밀히 검토하여 KTDB와의 일관성을 확보한다.

② 기존 자료가 없을 경우에는 우선 각 세부 존별 통행발생량을 예측한 다음 통행분포 모형을 이용해 세부 존 O/D를 구축하고, 세부존별 통행발생량은 각 세부존의 특성을 잘 반영할 수 있는 사회·경제지표를 이용해서 예측하는데, 원단위법이나 회귀분석법 등을 적용한다.

세부존 O/D 구축방법 흐름도

③ 세분화된 존간의 통행량을 예측하기 위해서는 위에서 예측된 총통행량에서 존 외부통행을 배제하여야 한다. 다음은 세부존의 총통행을 세분화된 존과 외부존과의 통행(C), 세부존내 통행(A), 그리고 세부존내 통행을 제외한 세부존간 통행(B)로 구분하고 있다.

④ 세분된 존과 외부존과의 통행량은 전국 O/D에 이미 반영되어 있는 통행량이므로 이중계산이 되지 않도록 주의하여야 한다. 세부존의 내부통행(A)은 실제로 발생하는 통행이나 O/D 예측에서는 제외된 통행량이므로 중력모형 적용단계에서는 다음과 같이 제외한다.

Zone 내부통행의 개념

⑤ 세분된 존의 유입·유출량은 중력모형을 이용하여 예측하며, 저항함수는 국가교통 DB에서 제공하는 통행목적(출근, 업무, 귀가, 통학, 기타 등)별 저항함수를 적용한다.

(3) 기존 O/D와 세부존 O/D의 결합

- 존 세분화 작업을 수행한 이후에는 세부존 O/D와 기존의 251개 존체계의 O/D를 결합하여야 한다. 이 과정에서 세부존과 기존 251개 존간의 O/D량을 추정할 수 없는 O/D pair가 발생한다.

① 251개 존 체계 하에서는 세부존에 대한 정보가 상실된 상태이므로 세부존과 그 이외의 존 간의 통행패턴을 포함하는 완결된 O/D를 구축하기 위해서는 별도의 상세 자료를 활용하여야 한다.

② 단, 별도의 상세 자료(세분된 존과 기존 존과의 통행분포)에 대한 수집이 힘들 경우 세분화되기 이전의 통행분포를 활용할 수 있다.

(4) (세분O/D의 검증)

① 이상의 단계에서 예측된 세분O/D의 적절성을 검증하는 단계를 거치도록 한다. 이를 위하여 총통행량, 교통존별 통행발생･도착량, 교통존별 인당 통행수, 교통 인구당 통행 수, 학생당 통행 수 등의 지표를 이용하며, 이 중 국가교통 DB에 준용하여 제시 가능한 지표에 대해검증결과를 보고서에 제시한다.

② 분석 대상사업의 예측결과 및 국가교통 DB의 예측결과를 비교･제시하고, 통행량 변화에 대하여 제반 여건의 변화, 택지개발계획 및 주변 도로사업의 반영 여부, 내부 통행량의 변화 등의 논리적 근거를 통해 변화량에 대한 사유를 제시하여야 한다.

■  통행배정 모형의 정산

󰊱 개요

ㅇ 교통수요예측은 현재의 교통패턴이 장래에도 지속된다는 가정 하에 이루어지므로, 실제 조사된 관측교통량이 모형 상에서 정확

    하게 표현되고 있는지에 대한 통행배정 결과의 검증과정이 필요

ㅇ 영향권내 주요 지점의 관측교통량과 구축된 모형에서 예측한 배정교통량을 비교하여 양자의 차이가 최소화 될 수 있도록 

    Network를 정산

󰊲 교통량 정산 수행과정

󰊳 도로 통행배정 모형 정산 방법

1) 통행배정결과의 정산을 위해 이용되는 관측교통량 자료

ㅇ 국토해양부에서 매년 발간되는 ‘도로교통량통계연보’를 이용

ㅇ ‘도로교통량통계연보’상에 명시되어 있지 않은 지점의 경우 현장조사를 통해 직접 관측교통량자료를 수집할 수 있음

2) 정산지점선정

ㅇ O/D와 연계검토를 수행하기 위한 코든/스크린라인

ㅇ 검토노선과 경쟁관계에 있는 도로의 상세검토를 위한 컷라인

ㅇ 사업시행으로 인하여 교통패턴의 변화가 현저할 것으로 예상되는 지점을 포함

① 코든/스크린라인

- 코든 및 스크린라인상의 모든 도로 중 관측교통량이 존재하는 지점을 대상

- 기종점통행량자료(O/D)와 연계하여 검토하도록 코든은 행정구역을 경계로 설정하며 스크린라인은 지역을 관통하는 하천 등 지형지물을 경계로 설정

② 컷라인

- 사업노선과 경쟁관계에 있는 도로를 대상으로 설정하며 사업노선의 연장에 따라 주요 통행패턴이 변화되는 구간마다 컷라인을 

  설정

③ 주요교통량 변화지점

- 사업노선을 반영하여 교통량변화량 및 변화율 또한 V/C 비율의 변화를 비교하여 코든라인과 스크린 라인, 컷라인에서 반영되지 

   않은 지점과 시·종점부, 접속부를 포함하여 추가적으로 정산

- 만일 주요 정산지점 중 지방 중소도시의 경우 정산지점의 관측교통량이 존재하지 않을 때에는 평일 3일간 교통량 조사를 수행하

   여 나온 평균값을 사용

2) 도로 현황정산을 위한 허용오차기준

① 허용오차식에 의한 정산기준

3) 도로용량 및 자유속도 보정

ㅇ 해당도로의 용량 및 자유속도가 평균값과 현저한 차이가 발생해 모형의 정산 및 편익 산정시 왜곡된 결과를 가져온다고 판단될 

   경우, 분석가는 통행배정 결과와 실측결과를 바탕으로 그 값을 적정 수준으로 보정

4) BPR식의 파라미터 보정

ㅇ 영향권 내 관측교통량과 배정교통량의 차이가 큰 링크, 통행속도가 비현실적인 링크에 대하여 Network의 도로상황을 현실적으

    로 재현하기 위하여 BPR식의 값 및 값을 보정

ㅇ BPR식의 보정에 앞서 우선적으로 다음의 사항을 검토해야 한다.

- 해당 도로의 용량과 자유속도 반영여부

- 교통존의 추가 분할 필요성 여부

- 센트로이드 커넥터 연결 위치의 적절성

󰊴 철도 통행배정 모형 정산 방법

1) 정산시 사용되는 수송실적 자료

ㅇ 「철도통계연보」, 각 지자체의 「도시철도 수송실적자료」,국가교통DB센터의 도시철도 월별 역간O/D자료를 이용

2) 철도부문의 통행배정 정산 기준

ㅇ 통행배정 결과의 정산은 도로와 같이 허용오차 산정을 통해 수행하며, 철도 노선별로 총 수송실적과 해당 노선의 배정결과의 차

    이를 나타내는 오차율이 허용 범위보다 작아야 함 

- 오차율의 허용범위는 사업대상 노선과 인접 노선의 경우 노선별로 20%이하로 설정

- 영향권 내 전체 노선에 대한 관측 승하차인원과 예측승하차인원의 오차율은 10% 이하

- 만일, 단일 사업노선에 대한 수요분석이 아니고, 전국적인 철도망을 검토하는 경우에는 5대 주요 간선(경부선, 호남선, 전라선, 

   장항선, 중앙선)은 10퍼센트(%), 기타 노선은 20퍼센트(%)로 설정

ㅇ 철도역 오차율의 허용범위

- 현황 정산대상 철도역에 정차하는 모든 transit line의 수요배정 결과를 합하여 현황을 정산

- 허용범위는 사업 대상 노선의 주요 도시 정차역은 10퍼센트(%), 사업 대상 노선의 기타 정차역 및 비 대상노선의 주요 도시 철도

   역은 20퍼센트(%)로 설정

- 다만, 단일 노선에 대한 수요분석이 아니고, 전국적인 철도망을 검토하는 경우에는 고속철도 정차역이나 주요 도시의 정차역은 

   10퍼센트(%), 기타 역은 20퍼센트(%)로 설정

■ 최적전략통행배정기법의 개념 및 문제점

1. 개념

- 대중교통이용자는 출발지와 목적지의 다양한 경로를 설정

- 이러한 경로의 선택을 전략이라고 하며,

- 가능한 전략 중 통행자의 평균통행비용 또는 통행시간을 최소화 해주는 전략을 최적전략

- 즉, 최적전략통행배정기법에서는 용량의 제약을 고려하지 않고 모든 통행은 최적 전략에 따라 노선과 경로를 선택하여 배정하는 기법임

사진출처 : en.wikipedia.org

2. 통행배정 시 파라메타

- 현실적인 최적전략을 고려하기 위해서 차내시간, 요금, 차외시간 등과 관련된 일반화비용과 파라메타를 사용

- 차외시간은 접근시간, 대기시간, 환승시간, 도착시간으로 구성

3. 배정기법의 문제점

1) 통행배정 시 속성값의 명확한 기준 부재

- 통행배정 시 사용되는 차외시간 등 속성값은 통행배정결과에 큰 영향을 미치나, 명확한 기준이 없으므로 분석가의 판단에 따라 임의의 값을 가정하여 적용되는 문제점이 존재

2) 환승수요분석에 한계

- 최적전략배정기법의 알고리즘 한계로 환승행태의 반영에는 한계

- 운행시격에 의해 통행량을 배정하므로 환승수요분석에 한계가 존재

3) 네트워크 분석 측면의 한계

- 통행배정단계에서는 수단간 관계를 모형화 하지 않고 있는 실정으로, 네트워크 분석 측면에서 경쟁노선 및 보완노선의 수요를 분석할 수 없는 한계가 존재

■ 유료도로 가중치 구축

[자료참조 : KTDB VDF 사용자 매뉴얼,2015.4, 한국교통연구원]

- 유료도로 가중치는 고속도로와 같은 유료도로를 통행할 때의 금전적 비용을 시간으로 환산하기 위한 식

- 이는 도로이용자의 경로선택이 통행시간 뿐만 아니라 통행료에 의하여 영향을 받는 행태를 반영하기 위한 것임

- 유료도로 가중치는 승용차, 버스, 트럭에 대한 시간가치와 통행요금이 다르기 때문에 수단을 구분하여 각각의 수단에 대한 유료도로 가중치 값을 구축

▷ 폐쇄식 요금소 유료도로 가중치 구축 방법

- 폐쇄식 요금소 유료도로 가중치의 경우 요금소에서의 기본요금과 본선에서의 km당 주행 기준으로 운영되고 있어, 이를 각각 구축

▷ 개방식 요금소 유료도로 가중치 구축 방법

- 개방식 요금소 유료도로 가중치의 경우 요금소에만 요금이 부과되기 때문에 요금소에 대한 유료도로 가중치를 구축

■ VDF(Voluem-Delay Function)

[자료참조 : KTDB VDF 사용자 매뉴얼,2015.4, 한국교통연구원]

▷ 개념

- 기종점간 최단경로탐색시 사용되는 통행시간을 산정하는 함수로 운전자의 경로선택에 영향을 미치며, 도로상에 부하되는 교통량을 결정하는 주된 요소 중 하나임

- VDF는 통행자들의 경로선택행위를 모형화한 통행배정(Traffic Assignment)모형에 주로 사용되고 있으며,

- 통행배정시 어떠한 VDF를 적용하는가에 따라 통행배정 결과가 달라져 전체 교통계획에서의 결과값에 영향을 미치게 되므로, 적절한 VDF의 산정은 교통계획 과정에서 매우 중요

▷ VDF가 가져야 할 속성

- 사용된 VDF가 현실에 적합해야 함

- VDF는 통행량에 대하여 비감소(Non-decreasing), 단조성(Monotone)을 가져야 함

- 연속적(Continuous)이고 미분가능(Differentiable)해야 함

- 교통수요가 용량을 초과하는 과포화시를 표현할 수 있어야 함

- 현실적 요구에 맞춰 손쉽게 조작 가능해야 함

▷ 국내 VDF의 유형

- BPR식은 1970년대 후반 우리나라에 소개된 이후 사실상의 표준 VDF로 취급

- 현재까지도 BPR식을 일반적으로 사용하는 이유는 BPR식은 변수 두 개(α,β)로 정의되는 상대적으로 단순한 형태의 함수이나 더 많은 수의 변수를 사용하는 기타 VDF 함수에 비해 현실 재현력에 있어 손색이 없어 단순한 형태의 함수로 활용성 측면에서 우수한 함수라고 할 수 있음

- BPR식은 통행량에 대하여 비감소, 단조성, 연속적, 미분가능의 조건을 만족하여 통행배정모형에서 유일해를 갖게되는 기본조건을 만족시킴

- 또한 BPR식은 현실적 요구조건에 맞추어 조작이 가능하다는 점에서 변화되는 환경을 반영할 수 있는 식으로 VDF식이 가져야할 속성을 만족시킴

- BPR식의 한계로는 V/C가 1이상인 지점에서 통행시간이 급격하게 증가한다는 한계를 지니고 있으나, 현재까지 거시적 측면에서의 도로통행시간을 설명하는데 큰 무리가 없으며, 일반 사용자들이 가장 쉽고 편리하게 사용할 수 있다는 장점이 있어 국내 KTDB에서는 BPR식을 활용하여 VDF를 구축

▷ 국내 VDF 구성 요소

- KTDB VDF를 구성하는 요소는 크게 2가지 종류로 분류

- 첫 번째는 VDF의 기본식 자체를 성립하게 하는 필수 구성요소

- 두 번째로는 현재 교통수요분석체계에서의 VDF를 활용하기 위해 필요한 부가적인 구성요소

- KTDB VDF의 구성요소

- VDF의 필수 구성요소는 BPR식의 기본 파라메타인 α, β, 자유속도, 용량이 있으며, 이 4가지 변수가 모두 구축되어야 VDF가 온전히 성립 되었다고 할 수 있다.

- 하지만 필수 구성요소를 구축한 VDF가 있다고 하여도 이를 곧바로 현 체계에서의 교통수요분석에 활용할 수 없다.

- 이는 현재 교통수요분석체계는 1일단위이며, 유료도로 요금이 발생하는 도로가 있기 때문에 현 교통수요분석체계에 적합한 통행시간을 산출하기 위해서는 부가적인 구성요소 또한 필수적으로 구축되어야한다.

- VDF의 부가 구성요소는 일전환계수와 유료도로 가중치가 있으며,

- 일전환계수는 1시간 용량을 1일 용량으로 전환시켜주는 역할을 하며,

- 유료도로 가중치는 유료도로 요금을 링크 통행시간에 반영해주는 역할을 한다.