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공공자전거의 쏠림현상 해소를 위한 동적 재배치 라우팅 모형: 창원시 누비자 사례
정하영(Ha Yeong Jeong),이태헌(Tai Hun Lee),김재권(Jae Kwon Kim),김외정(Oe Jung Kim),김찬영(Chan Young Kim) 한국데이터정보과학회 2021 한국데이터정보과학회지 Vol.32 No.1
본 연구에서는 공공자전거 이용 활성화와 운영관리를 지원하고자 쏠림현상으로 인한 불편함을 개선하기 위한 동적 재배치 리우팅 모형을 제안하고 공공자전거 터미널별 수요에 맞는 개선 방안을 마련할 수 있도록 의사결정을 위한 정보를 제공하고자 하였다. 이를 위해 접근성 기반 서비스로써의 공공자전거의 특징과 네트워크 효과로 인한 외부성 문제를 소개하고, 이 문제를 해소하기 위한 재배치 라우팅 알고리즘 개발 방향을 검토하였다. 그리고 터미널 간 상호의존성을 고려하기 위해 터미널별 일별 이동 쏠림을 예측하고 이를 가중치로 활용한 동적 휴리스틱 다익스트라 알고리즘을 제시하였다. 이는 기존 모형과 달리 노드의 쏠림 가중치의 과소과잉에 따라 최근접 노드의 탐색 방향을 변형하는 모형이다. 마지막으로 창원시 누비자 사례를 대상으로 분석하여 제시한 모형의 유효성을 확인하였다. 본 연구에서 제시된 결과와 방법론은 정책입안자들이 공공 자전거 재배치 계획에 대한 1일 단위의 지침을 수립하는 데 도움이 될 수 있을 것으로 기대한다. This study proposes a dynamic relocation routing model, to mitigate the inconvenience caused by hot-spot congestion and provide information for decision-making, thereby facilitating improvement measures that meet the demands of individual public bike terminals and supporting the vitalization and operational management of public bikes. To this end, the network externality in public bike schemes as an accessibility-based service is introduced, and a dynamic heuristic Dijkstra’s algorithm to relieve hot-spot congestion is designed. The distinctive difference from previous Dijkstra’ algorithm is to consider interdependence between terminals and can change node weight and search direction according to the level of flows. The effectiveness of the proposed model is verified by analyzing the case of Nubija in Changwon city. The results and methodology presented in this study are expected to help policymakers establish daily guidelines for public bike-relocation plans.
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