교통카드 자료를 이용한 급행버스 노선 및 운영 계획 최적화 방안
Optimizing Express Bus Route and Operation Scheme with Smart Card Travel Data
초록/요약
본 연구는 대중교통의 경쟁력 향상을 위한 대안 중 하나로 최근 각광받고 있는 급행 서비스체계, 그중에서도 급행버스에 주안점을 두고 교통카드DB를 이용하여 이용자의 총통행시간 또는 사회적 총비용을 최소화할 수 있는 급행버스노선 정차정류장 선정모형 및 급행버스 도입노선 우선순위 평가 방법론을 제시하고자 하였다. 특히, 기존의 관련 연구가 전체 네트워크 노선체계의 개편, 새로운 노선의 개발 등을 중점적으로 다룬데 비하여 본 연구에서는 현재 운영중인 네트워크에 즉각적으로 적용 가능한 개선책을 제시하여 대규모 예산 투입 없이 대중교통의 경쟁력과 운영 효율성을 향상시키는데 중점을 두었다. 이를 위해 본 논문은 1) 교통카드DB로부터 획득한 노선 및 통행 자료와 현실적인 제약조건을 고려한 급행버스노선 정차정류장 선정모형을 구축하고, 2) 급행버스 운영 효율성 영향요인을 반영한 다중회귀분석모형을 포함하는 급행버스 도입노선 우선순위 평가 방법론을 제시하며, 3) 수원시 노선버스 사례를 적용하여 모형의 검증 및 급행버스 도입 효과 도출을 수행하였다. 사례 분석을 통한 급행버스노선 정차정류장 선정모형 적용 결과, 총통행시간 최소화시에는 1인당 5.3%의 통행시간 절감, 총비용 최소화시에는 일일 약 320만원의 사회적 총비용(이용자비용과 운영자비용의 합) 절감을 보여, 대중교통의 경쟁력 제고를 위한 급행버스 최적 서비스 계획을 제시할 수 있는 것으로 나타났다. 또한, 급행버스 도입노선 우선순위 평가 방법론에서 제시된 다중회귀분석모형 검증 결과, 노선간 급행버스 도입 효율성을 손쉽게 비교하는데 활용될 수 있는 것으로 나타났다. 본 연구에서 제시된 모형을 통해 효율적인 급행 서비스 계획 대안을 발굴함으로써 급행 대중교통 서비스 체계의 확산 추세에 일조할 수 있을 것으로 기대된다.
more목차
제 1 장 서 론
제 1 절 연구 배경 및 목적
제 2 절 연구 내용 및 방법
제 2 장 이론 및 선행연구 고찰
제 1 절 교통카드DB의 개념 및 활용
1. 교통카드DB의 개요
2. 교통카드DB의 활용
제 2 절 대중교통 노선설계 및 급행 운영체계
1. 대중교통 노선설계
2. 급행 운영체계 도입 및 분석
제 3 절 대중교통 노선 평가
제 4 절 유전알고리즘의 활용
제 5 절 기존 연구의 한계 및 시사점
제 3 장 연구방법론 및 모형 구축
제 1 절 연구방법론의 정립
1. 연구목표 설정
2. 분석체계 구상
제 2 절 급행버스노선 정차정류장 선정모형 구축
1. 총시간 최소화
2. 총비용 최소화
3. 승하차 정류장 전환
제 3 절 급행버스 도입노선 우선순위 평가 방법론
1. 시나리오 분석
2. 실제 노선 대상 모형 적용
제 4 장 모형 적용 및 평가
제 1 절 교통카드DB를 이용한 기초자료 생성
1. 교통카드DB의 가공
2. 이용특성 분석
제 2 절 유전알고리즘의 도입 검토
제 3 절 급행버스노선 정차정류장 선정모형 적용 및 평가
1. 적용 대상 노선 선정
2. 기초자료 구축
3. 유전 알고리즘 적용
4. 적용 결과 및 평가
제 4 절 급행버스 도입노선 우선순위 평가 방법론 적용 및 평가
1. 시나리오 분석
2. 실제 노선 대상 모형 적용
3. 결과 비교 및 평가
제 5 절 모형의 검증 및 활용
1. 기존 정류장 선정 방법론 적용 결과와의 비교
2. 네트워크 차원에서의 급행버스 도입 효과
제 5 장 결론 및 향후 연구과제
제 1 절 결 론
제 2 절 향후 연구과제
참고문헌
부 록
