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교통운영 전략 시행으로 인한 배출량 감소 효과 평가 연구
고관표,허혜정,김상기,양충헌,Nagui Rouphail 한국도로학회 2016 한국도로학회 학술발표회 논문집 Vol.2016 No.06
연구에서는 메조스코픽 교통 시뮬레이션 모형인 DTALite와 대기오염 배출량 산정 모형인 MOVES Lite-K를 활용하여 교통운영 전략 수행시의 이동성 변화와 대기 오염물질 배출량 변화를 평가하는 연구 를 수행하였다. 수원시를 대상으로 DTALite으로 교통 네트워크를 구축한 후, 첨두율 완화, 차량 교체, 재 차인원 증가 전략을 시행하는 시나리오를 시뮬레이션을 각각 수행하여 미시행 시나리오인 Baseline 시나 리오와 비교분석한 결과를 나타내었다. 본 논문에서는 이동성 지표인 속도와 오염물질 배출량에 대하여 비교 평가한 결과를 제시하였다. 그림 1에서 보는 바와 같이 네트워크 평균 통행 속도는 22.4 mph에서 첨두 집중율 완화, 재차인원 증 가의 시나리오에서는 평균 통행 속도가 각각 약 5 mph, 1.9 mph 증가하였다. 차량 교체 시나리오의 경 우는 교통수요가 동일하기 때문에 시행전과 유사한 평균 속도를 보이는 것으로 나타났다. 표 1에는 Baseline 시나리오 대비 대기오염 배출량의 변화율이 정리되어 있으며 시나리오별로 다음과 같은 감소 효과를 보이는 것으로 분석된다. ‧ 첨두율 완화 시나리오 : 교통혼잡을 완화시킴으로 인해 오염물질 배출량이 약 6~9% 감소 ‧ 차량 교체 시나리오 : 18%의 CO2 감소, 28%의 CO 감소. 교체된 차종인 휘발유 소형 승용차가 기존 차종인 휘발유 중, 대형 승용차 보다 CO2, NOx, CO, PM 배출율은 낮지만 HC 배출율이 높기 때문에 다 른 오염물질은 감소하였으나 총 HC 배출량은 증가하였음 ‧ 재차 인원 증가 시나리오 : 10%의 재차 인원 증가율을 적용하였기 때문에 차량 수요가 약 9% 감소하였고 오염물질 배출량도 수요 감소와 유사한 수준의 7~10% 감소를 보임 본 연구의 분석 결과를 통해 교통정책 대안별 네트워크 평균 속도 및 오염물질 배출량 변화를 분석할 수 있었다. 본 연구에서 적용한 방법론이 교통운영전략, 교통정책, 교통사업 평가 시 활용된다면 이동성 과 환경적 측면을 함께 고려할 수 있는 주요 판단 지표를 의사 결정자에게 제공할 수 있을 것으로 보인다.
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Mesoscopic 모형을 이용한 오염물질 배출량 및 에너지 소모량 산정
고관표(Ko, Kwanpyo),김상기(Kim, Sang-Gi),Nagui M. Rouphail,Shams Tanvir,허혜정(Hye Jung Hu),양충헌(Yang, Choongheon) 대한교통학회 2015 대한교통학회 학술대회지 Vol.73 No.-
일반적으로 통행시간, 통행속도와 같은 이동성 지표가 교통 네트워크를 평가하기 위한 효과척도(MOE)로 사용되어 왔으나 에너지 와 환경에 대한 관심이 높아지면서 교통 운영 전략과 교통 정책에 따른 에너지 소모량 및 대기 오염 물질 배출량 분석이 중요해지고 있다. 그러나 현재 주로 사용되고 있는 거시 교통 시뮬레이션 모형에서는 시간대별 혼잡 수준에 따른 교통 네트워크의 상태를 모니 터링 또는 예측하는 데 한계가 있고 정확한 대기오염 물질 배출량 산정이 어렵다. 따라서, 본 연구에서는 메조스코픽 교통 시뮬레이 션 모형인 DTALite와 대기오염 배출량 산정 모형인 MOVES Lite를 이용하여 수원시 교통네트워크의 이동성을 평가하고 에너지 소 모량 및 대기 오염 물질 배출량을 산출하였다. 이를 위하여 거시 교통 모형인 TransCAD로 구축된 수원시 네트워크를 DTALite 네트 워크로 변환하고 수원시 속도 자료를 활용하여 변환된 네트워크를 정산하였다. Newell의 kinematic wave model을 이용한 동적통행 배정을 수행하여 시간대별 (15분 단위) 교통 혼잡 상황을 시뮬레이션하고 이에 따른 에너지 소모량과 대기오염 배출량을 산정하였 다. 본 연구에서 적용한 방법론은 교통운영전략과 교통 정책으로 인한 네트워크의 변화로 인한 도로의 이동성과 환경적 측면의 변 화를 보다 정확하게 평가하는데 크게 기여할 것으로 생각된다.
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