문제풀이 방향(중요도★★★★☆)
주요 Key Word
- 장래교통량 수요예측의 정의
- 장래교통량 수요예측 방법의 종류
- 장래교통량 수요예측의 주요 방법별 특징비교
- 장래교통량 수요예측 중 4단계 수요예측방법의 한계점
- 장래교통량 수요예측의 정확성 향상을 위한 개선방향
개요
1. 장래 교통수요예측(교통량 추정)은 계획목표연도에 그 도로를 통과할 것으로 예상되는 자동차의 연평균 일교통량(AADT)을 추정하는 것으로서, 도로건설의 경제성뿐만 아니라 도로의 횡단면 구성(차로계획), 도로포장을 결정하는 중요한 요소이다.
2. 교통수요예측 방법은 가장 많이 사용되는 4단 교통수요 예측방법을 적용한다.
1. 장래교통량 수요예측의 주요 원리
1) 활동수요 변수
이용하는 통행자의 사회경제적 특성을 DATA화
2) 활동공급 변수
목적지 즉 개발지역의 활동 형태에 대한 분석이 필요하며 토지이용체계의 특성을 반영한다. 상업지역, 주택지역, 대중교통지구, 공원지역 등 사업지의 토지이용에 따라 활동체계는 변화한다.
또한 목적지까지 연결되는 교통체계의 특성을 고려한다. 차로수, 교통체계형태, 이동속도 및 이동수단 등 반영한다.
6) 통행자의 의사결정
수요와 공급변수를 기반으로 통행자의 통행시간, 경로, 형태, 수단선택등을 모형화하여 수요를 예측한다.
2. 장래교통량 수요예측 기법
1) 개략적 수요예측기법
- 과거추세 연장법 : 과거 연도별 교통수요 실적을 이용하여 목표연도 수요를 예측
- 수요탄력성법
교통체계 · 시설의 변화에 따른 교통수요의 민감도를 이용하는 방법
시간과 비용이 적게 소요되나 정확도 낮음
2) 상세적 교통수요예측기법
- 4단계 교통수요모형
통행발생 : 사회경제지표를 이용하여 교통존의 발생량과 도착량 추정 단계
통행분포 ; 통행발생량과 도착량을 공간상의 분포에 배분, 교통존 간 교치통행량 구축 단계
수단선택 ; 교통존 간 교치통행량을 이용자가 선택 가능한 교통수단별로 세분화하는 단계
통행배정 ; 교통존 간 합리적인 경로를 생성하여 통행수단별 통행량을 경로에 배정 단계
3. 장래교통량 수요예측의 기술적 범위
1) 시간적 범위
- 분석기간 ; 설계 및 시공기간 등 사업계획 기간과 개통 후 30년 포함
- 분석 기준시점
(1) 초기 분석연도 ; 교통시설이 개통되어 사용되기 시작한 연도
(2) 중간 분석연도 ; 초기 분석연도 이후 국가교통 DB 분석연도를 그대로 이용
(3) 최종 분석연도 : 분석기간의 최종연도
(4) 추가 분석연도 : 교통패턴에 중요한 변화를 가져오는 경우 추가 분석 시점
2) 공간적 범위
- 영향권 설정 일반기준 ; 대규모 사업의 경우 원칙적으로 전국을 대상으로 설정
- 직접영향권과 간접영향권으로 구분하여 다음 단계에 활용
4. 장래교통량 수요예측 중 4단계 수요예측의 단계별 적용 모델
1) 통행발생 단계
과거추세연장법, 원단위법, 회귀분석법, 카테고리분석법
2) 통해분포 단계
성장인자법(균일, 평균, 평형), 중력모형, 간섭기회모형(확률배분법), 엔트로피 극대화
3) 수단분담 (Modal Split) 단계
통행단모형, 통행교차모형, 전환곡선법, 개별행태모형
4) 통행배정(Traffic Assignment) 단계
All-or-No比ling, 용량제약법, 확률모형, 평형통행배정모형
5. 장래교통량 수요예측 방법별 특징
구 분 | 개별모형 | 4단계수요추정 |
자료형태 | 개인별 | 존별집계 |
주요 변수 | 종속변수 : 확률 독립변수 : 개인형태 |
종속변수 : 통행량 독립번수 : 존의 사회경제지표 |
범용성 | 타존 활용 가능 | 타존 적용 불가 |
이론적 근거 | 효용이론 | 없음 |
적용성 | 소규모, 개별적 지역 | 대규모, 보편적 지역 |
6. 장래교통량 수요예측 중 4단계 수요예측의 문제점
정확성 한계: 4단계 모델은 각 단계마다 간소화된 가정을 기반으로 하기 때문에 실제 교통 시스템의 복잡성을 완벽하게 반영하지 못할 수 있다. 결과적으로 예측된 교통량이나 이동 패턴이 현실과 상이할 가능성 존재한다.
데이터 부족: 모델의 정확성은 입력 데이터의 품질에 크게 의존하기에 충분한 품질과 양의 데이터가 없을 경우 모델의 예측 측의 제한적이다.
정책 변화 고려 부족: 모델은 특정 시기의 데이터를 기반으로 예측을 수행하기 때문에 정책 변화나 인프라 개선과 같은 미래 변화에 대한 충분한 고려에 어려움이 존재한다.
시간과 공간 상의 제약: 모델은 시간과 공간을 제한된 범위 내에서 고려하므로 모든 상황을 정확하게 모델링하기에 불가하다.
7. 4단계 수요예측의 문제에 대한 대책방안
보완 데이터 수집: 실제 데이터를 기반으로 모델을 보완하고 데이터의 품질과 양을 향상하기 위해 정확한 교통 흐름 및 여러 변수를 고려한 데이터 수집을 강화
강화된 모델링 기법: 현실적인 교통 시나리오를 모델에 반영하기 위해 더 복잡한 모델링 기법을 도입하거나 기존 모델을 확장
시나리오 분석: 정책 변화나 인프라 개선과 같은 미래의 변화를 고려하여 다양한 시나리오 분석을 수행함으로써 모델의 예측 능력을 향상
데이터 분석 기술 적용: 빅 데이터 분석 기술과 인공 지능 기술을 활용하여 복잡한 데이터를 처리하고 예측 정확성을 향상
다중 모델 통합: 다양한 모델을 통합하여 다른 시나리오를 고려한 예측을 수행하는 방식을 채택하여 모델의 정확성을 향상
8. 실전문제풀이
문제풀이는 단답형의 경우 4~5개의 대제목을 서술형의 경우 2~3개의 대제목으로 작성한다.