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교통 빅데이터를 이용한 전국 도로 안전성능함수 및 안전등급 개발 연구

초록/요약

우리나라 교통사고건수는 최근 10년간 감소 추세를 보이고 있으나 사망자수는 OECD회원국 대비 두 배 높은 수준으로 후진국 수준에 머물고 있다. 교통사고는 사회적 비용을 발생시켜 국가경쟁력을 약화시키고 국민생활안전에 큰 위협을 주고 있다. 최근 정부는 ‘교통사고 사망자 수를 2022년까지 절반으로 감축 한다’는 목표 아래 교통인프라 개선, 단속 및 교육 강화 등 다각적인 노력을 하고 있다. 제4차 산업혁명시대의 ICT(Information and Communication Technology, 정보통신기술)의 발달은 교통 빅데이터 생산량 및 다양성이 증가하고, 빅데이터 분석기법이 발달하면서 다양한 교통 서비스 개발 및 교통안전분야의 빅데이터 분석 고도화를 수행하고자 하는 노력으로 추진되고 있다. 본 연구는 우리나라 전체 도로 유형을 대상으로 빅데이터를 이용하여 안전성능함수(safety performance function, SPF)를 개발하고, 그것을 바탕으로 다양한 도로에 대한 안전등급을 평가함으로써 상대적으로 위험한 도로에 대한 대책을 수립할 수 있는 기초 정보를 제공하고자 하였다. 이를 위하여 교통사고 자료의 좌표정보를 이용하여 국가표준 노드 및 링크 체계를 기반으로 전국의 도로에 매칭시켜 종속변수로 활용하였으며, 독립변수로 국가표준 노드 및 링크 상에 적용 가능한 링크 길이, 차로 수 등 기하구조 자료 및 한국교통연구원이 구축한 ViewT 교통량 자료, 그리고 사업용 차량에 장착된 운행기록계를 활용한 위험운전행동 건수를 활용한 4개 시스템의 교통 빅데이터를 활용하여 연구를 진행하였다. 이러한 종속변수와 독립변수를 활용하여 7개 도로유형별 안전성능함수를 개발하였고, 개발된 안전성능함수를 활용하여 도로유형별로 A, B, C, D 네 개의 안전등급을 평가하였다. 이렇게 나누어진 안전등급을 실제 교통사고 관리 및 개선을 위해 활용할 수 있도록 준거를 제시하였다. 본 연구에서 사용한 방법론과 분석 결과를 토대로 우리나라의 위험도로를 선정하여 교통안전 개선사업의 대상을 선정하고 그에 따른 효과 등을 모니터링하고 계량화할 수 있을 것으로 판단된다.

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목차

제1장 서 론 1
제1절 연구의 배경 및 목적 1
제2절 연구의 범위 및 방법 3
1. 공간적 범위 3
2. 시간적 범위 3
3. 내용적 범위 및 연구방법 3
제3절 연구 수행절차 5

제2장 관련이론 및 선행연구 고찰 6
제1절 관련이론 고찰 6
1. 안전성능함수 6
2. 도로안전등급 9
제2절 선행연구 고찰 19
1. 도로 교통사고 건수 예측모형 관련 선행 연구 19
2. 도로안전등급 관련 선행 연구 23
제3절 선행 연구와의 차별성 25

제3장 안전성능함수 개발을 위한 자료수집 및 분석 26
제1절 교통 빅데이터 수집 및 분석 개요 26
제2절 교통 빅데이터 자료 수집 27
1. 국가표준노드링크 27
2. 교통사고 자료 29
3. 11대 위험운전행동 30
4. ViewT 교통량 36
제3절 교통 빅데이터 자료 가공 38
제4절 분석 테이블 구축 및 기초 통계 분석 39
1. 분석 테이블 구축 39
2. 기초 통계 분석 40

제4장 안전성능함수 개발 및 도로안전등급 평가 49
제1절 안전성능함수 개발 49
1. 개발 개요 49
2. 도로의 종류 선정 50
3. 종속변수 및 독립변수 선정 51
4. 안전성능함수 개발 52
5. 안전성능함수 검증 및 평가 53
6. 소 결 60
제2절 도로안전등급 평가 61
1. 도로안전등급 평가 개요 61
2. 평가 방법론 62
3. 평가 결과 및 검증 63
4. 최종 도로 안전 등급 검증 결과 및 분석 66
제3절 도로 안전등급 활용 방안 75

제5장 결론 78
제1절 결론 78
제2절 향후 연구과제 79

참고문헌 81

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