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문제 정의
- 본 연구를 위한 지역으로는 영등포구를 대상지역으로 하였으며, 영등포구의 소음도를 파악하기 위해서 소음지도를 제작하였으며, 현황 예측 소음도와 소음기준를 비교하여 초과소음지도를 제작 및 도시 소음을 분석하였다. 정확한 소음지도 제작을 위하여 지형과 건물을 기존의 자료를 가공하여 실제에 유사하도록 모델링하였으며, 도로교통에 관한 데이터베이스를 구축하고 소음 노출인구 산정을 위한 건물단위의 인구를 추정함으로써 정확한 도시 소음 노출 인구 산정을 위한 연구를 진행하였다.
제안 방법
- 본 연구를 위한 지역으로는 영등포구를 대상지역으로 하였으며, 영등포구의 소음도를 파악하기 위해서 소음지도를 제작하였으며, 현황 예측 소음도와 소음기준를 비교하여 초과소음지도를 제작 및 도시 소음을 분석하였다. 정확한 소음지도 제작을 위하여 지형과 건물을 기존의 자료를 가공하여 실제에 유사하도록 모델링하였으며, 도로교통에 관한 데이터베이스를 구축하고 소음 노출인구 산정을 위한 건물단위의 인구를 추정함으로써 정확한 도시 소음 노출 인구 산정을 위한 연구를 진행하였다.
- 수치지도를 이용하여 등고선, 표고점 레이어 추출, 등고점 생성, Grid생성, 내삽으로 격자점에 높이값을 부여하여 3차원 지형모델 형성하였으며, 건물모델은 수치지도의 건물 정보와 도화원도의 건물정보를 가지고 3차원 건물모델을 생성하였다.
- 도로교통 소음지도의 제작을 위하여 주요도로의 교통량, 속도, 도로에 관한 데이터 베이스 구축하였으며, 구축된 데이터베이스를 이용하여 영등포구 소음지도 제작하였다. 소음지도는 소음의 예측과정에서 다중 회절 및 다중 반사를 고려하여 교통 소음에 의해 노출 되는 소음도 예측하였다.
- 도로교통 소음지도의 제작을 위하여 주요도로의 교통량, 속도, 도로에 관한 데이터 베이스 구축하였으며, 구축된 데이터베이스를 이용하여 영등포구 소음지도 제작하였다. 소음지도는 소음의 예측과정에서 다중 회절 및 다중 반사를 고려하여 교통 소음에 의해 노출 되는 소음도 예측하였다.
- 또한 소음지도를 이용하여 토지이용별 초과 소음도를 정량적으로 산정하였고, 소음환경기준에 초과되는 지역을 중심으로 소음 대책이 시급한 지역을 확인가능하고 저감 대책 효율성도 판단 가능토록 하여 대상지역의 목표 소음 기준 설정 및 소음관리 기준 확립하였다. 이러한 도로 소음 기준별 소음지도 제작은 대상지역 소음환경기준 확인 및 소음관리를 위한 목표 기준 설정하는데 기초자료를 제공하며, 소음 환경기준 및 소음 목표 기준을 초과하는 지역 검색하여, 방음대책이 필요한 지역을 정량적으로 평가 가능하고, 소음 비전문가에 대한 이해도 제고 및 대도시 지역의 각종 도시계획에서 저소음형 도시 설계 가능하다는 장점이 있다.
- 용도별 건축물의 연상면적과 주간활동인구 사이에는 매우 높은 상관관계가 있으므로 건축물의 연상면적을 바탕으로 주간 활동인구를 추정결과를 노출 소음도에 대응시켜 노출 소음도에 따른 인구의 평가를 통하여 저감 대책 수립에 활용하였다.
- 소음지도의 최종적 분석인 초과소음지도를 이용하여 대상 지역의 도로교통소음 우선 저감 대책 지역의 설정 및 저감 대책 방법등을 수립하였다.
- 영등포구 전체의 도로교통 소음도를 분석하기 위하여 주․야 현황 소음지도를 작성하였다. 소음지도는 소음도를 시각적으로 나타내기 때문에 소음도가 높은 곳을 쉽게 판별할 수 있고 영등포구의 민원 사항과 소음도가 높은 곳을 일치시켜 저감대책을 세울 수 있는 이점이 있다.
- 소음지도의 정확성을 검증하기 위해서 실측소음도와 예측소음도간의 비교를 하였다. 영등포구의 주간선도로, 보조간선도로를 중심으로 총 41지점의 소음도 측정을 실시하였다.
- 영등포구의 도로교통소음의 현황을 파악하고 분석하기 위해서 도로교통소음지도를 영등포구 전 지역을 대상으로 제작하였고 도로교통 소음으로 인한 영향을 분석하였다.
- 건축물의 속성을 기반으로 한 ‘대지’를 미시적 도시공간 단위로 설정하여 주거 활동 인구 및 비주거활동 인구를 산정하였으며, 여기에 대응되는 소음도는 각 건물별, 층별, 벽면별로 예측하여 각 소음도에 개별 건물의 층별인구를 소음도에 벽면길이 비율로 대응시켜 벽면소음도(Facade noise level)별 노출 인구수를 산정하였다.
- 초과소음지도를 토대로 하여 환경기준을 초과하는 지역을5 dB(A) 단위로 구분하였다. 영등포구에서는 5∼10 dB(A)를 초과하는 지역이 16.
- 영등포구에서 소음저감대책이 시급한 지역을 선정하기 위해서 초과소음도가 높은 지역 중 용도지역을 고려하여 우선순위를 선정하였다.
- 영등포구 전체 소음지도 제작을 위해서 영등포구의 주간선도로, 보조간선도로를 대상으로 도로교통 소음지도를 제작하였다. 소음지도의 제작을 위해서 소음 예측식은 독일의 도로 교통 소음 예측식인 RLS90 Model을 사용하였으며, 소음지도 제작 프로그램으로는 소음지도 제작 전용 프로그램인 SoundPLAN을 사용하였다.
- 소음지도의 제작을 위해서 소음 예측식은 독일의 도로 교통 소음 예측식인 RLS90 Model을 사용하였으며, 소음지도 제작 프로그램으로는 소음지도 제작 전용 프로그램인 SoundPLAN을 사용하였다. 또한 소음예측을 위하여 등고선, 건물, 도로망도는 서울시에 구축되어 있는 지리정보시스템(GIS)의 전산파일을 사용하여 효율적인 소음지도의 제작이 되도록 하였다.
- 소음지도의 정확성을 검토하기 위하여 영등포구 전체 도로를 대상으로 총 41지점의 소음도를 측정하여 예측된 소음도와 비교하였다. 그 결과 오차의 평균은 -0.
- 도로교통소음의 환경기준 초과지역을 효율적으로 구분해 내기 위해서 초과소음지도를 제작하여 초과면적을 산정하였다.
- 소음환경기준을 초과하는 지역을 대상으로 초과 소음도별 우선 소음 저감대책지역을 선정하였으며, 초과 소음도에 따른 각종 저감대책의 조합을 제시하였다.
대상 데이터
- 소음지도의 정확성을 검증하기 위해서 실측소음도와 예측소음도간의 비교를 하였다. 영등포구의 주간선도로, 보조간선도로를 중심으로 총 41지점의 소음도 측정을 실시하였다. Fig.
이론/모형
- 영등포구 전체 소음지도 제작을 위해서 영등포구의 주간선도로, 보조간선도로를 대상으로 도로교통 소음지도를 제작하였다. 소음지도의 제작을 위해서 소음 예측식은 독일의 도로 교통 소음 예측식인 RLS90 Model을 사용하였으며, 소음지도 제작 프로그램으로는 소음지도 제작 전용 프로그램인 SoundPLAN을 사용하였다. 또한 소음예측을 위하여 등고선, 건물, 도로망도는 서울시에 구축되어 있는 지리정보시스템(GIS)의 전산파일을 사용하여 효율적인 소음지도의 제작이 되도록 하였다.
성능/효과
- 현재 우리나라에서는 생활양식의 변화에 따라 인구가 도심으로 집중되는 현상, 교통량의 증가 등 소음․진동 민원이 큰 폭으로 증가하는 등 생활소음 피해가 심각하다. 국립환경연구원에서 2001년도 국내의 75개 도시를 대상으로 주간 및 야간시간대의 도로 교통 소음에 대하여 평균 노출 인구 비율을 조사한 결과 주간시간대에 65 dB(A) 이상의 소음에 노출되는 인구 비율은 12.6%이고, 야간시간대의 55 dB(A) 이상에 노출되는 인구 비율은 52.7%인 것으로 조사되었으며, 대도시의 경우는 이보다 높은 것으로 조사되었다.1) 또한 최근 환경부의 2006년 상반기 소음 측정망 운영 결과에 관한 보도 자료에 의하면 전국 9개 도시 281개 지역 1,386개 소음 측정망의 2006년 상반기 소음도가 도로변 지역의 주간 시간대의 경우 주거지역은 14개 도시 48%, 상업지역은 3개 도시 11%가 환경기준을 초과하고 있으며, 야간시간대의 경우는 주거지역의 경우 18개 도시 62%, 상업지역의 경우 22개 도시 79%가 소음환경기준을 초과하고 있는 것으로 조사되었으며, 특히 청주시의 경우 도로변지역의 주거지역에서 평균 71 dB(A)의 소음도로 전국 최고의 소음도로 조사되었다.
- 7%인 것으로 조사되었으며, 대도시의 경우는 이보다 높은 것으로 조사되었다.1) 또한 최근 환경부의 2006년 상반기 소음 측정망 운영 결과에 관한 보도 자료에 의하면 전국 9개 도시 281개 지역 1,386개 소음 측정망의 2006년 상반기 소음도가 도로변 지역의 주간 시간대의 경우 주거지역은 14개 도시 48%, 상업지역은 3개 도시 11%가 환경기준을 초과하고 있으며, 야간시간대의 경우는 주거지역의 경우 18개 도시 62%, 상업지역의 경우 22개 도시 79%가 소음환경기준을 초과하고 있는 것으로 조사되었으며, 특히 청주시의 경우 도로변지역의 주거지역에서 평균 71 dB(A)의 소음도로 전국 최고의 소음도로 조사되었다.2) 한 전국의도시지역 대부분이 소음환경기준을 초과하는 등 생활소음에 과다하게 노출되고 있으며, 국민의 대다수가 생활소음에 노출되고 있는 것으로 판단된다.
- 1) 또한 최근 환경부의 2006년 상반기 소음 측정망 운영 결과에 관한 보도 자료에 의하면 전국 9개 도시 281개 지역 1,386개 소음 측정망의 2006년 상반기 소음도가 도로변 지역의 주간 시간대의 경우 주거지역은 14개 도시 48%, 상업지역은 3개 도시 11%가 환경기준을 초과하고 있으며, 야간시간대의 경우는 주거지역의 경우 18개 도시 62%, 상업지역의 경우 22개 도시 79%가 소음환경기준을 초과하고 있는 것으로 조사되었으며, 특히 청주시의 경우 도로변지역의 주거지역에서 평균 71 dB(A)의 소음도로 전국 최고의 소음도로 조사되었다.2) 한 전국의도시지역 대부분이 소음환경기준을 초과하는 등 생활소음에 과다하게 노출되고 있으며, 국민의 대다수가 생활소음에 노출되고 있는 것으로 판단된다. 그러나 소음원이 다양해지고 생활환경이 복잡해져 기존의 단순소음도 평가 방식으로 소음피해 현황파악 및 근본적인 민원 해결에 어려움이 있다.
- 실측소음도와 예측소음도간의 평균 오차는 -0.5 dB(A), 표준편차는 2.49 dB(A)로 나타나 실측소음도와 예측소음도가 근사한 소음도임을 검증하였다.
- 영등포구 용도지역을 분석한 결과 일반지역에는 주거지역이 67%로 대부분이 주거지역을 차지하고 있고 자연녹지 지역(16%), 일반상업지역(7%), 준공업지역(6%) 순으로 조사되었으며, 도로변지역에는 주거지역이 51%, 준공업지역이 36%로 분석되었다.
- 우리나라의 소음환경기준은 도로변지역, 일반지역으로 구분되어 소음기준이 다르며 용도지역별로 구분이 되어 소음기준이 나뉘어져 있다. 따라서 환경소음기준에 초과된 지역을 쉽게 구분하기 위해서 용도지역의 환경소음기준을 고려하여 초과소음지도를 제작하였으며, 소음 초과지역 면적을 분석한 결과 영등포구 전체에서 주간 약 50.9%, 야간 67.6%가 소음 환경기준을 초과하고 있는 것으로 분석되었다.
- 소음지도의 정확성을 검토하기 위하여 영등포구 전체 도로를 대상으로 총 41지점의 소음도를 측정하여 예측된 소음도와 비교하였다. 그 결과 오차의 평균은 -0.5 dB(A), 표준편차는 2.48 dB(A)로 나타났다.
후속연구
- 소음지도(Noise Map)는 지리정보시스템(GIS)과의 연계가 가능하므로 해당지역에서의 소음노출인구의 파악, 토지이용계획의 재평가 지표도로 제공될 수 있으며, 소음저감 대책이나 개발계획의 효율성을 판단할 수 있는 자료를 제공할 수 있다. 소음에 대한 보호가 필요한 시설의 관리 자료로 사용될 수 있고, 이러한 자료를 바탕으로 뉴타운 개발이나 도로의 차선확장 등의 계획에 있어 유용한 정책적 데이터로 활용할 수 있을 것이다. 현황 소음지도에서 소음 환경기준을 초과하는 지역에 대하여 실제적인 소음 저감시설 설치시 그 위치와 설치 전·후의 소음도를 예측할 수 있어 소음 저감 대책 시행 후의 효과를 미리 판단할 수 있고 교통량과 인구 등을 고려한 향후 소음대책에 대해 구체적이고 체계적인 방안의 수립이 가능해짐으로써 도시계획 및 정책수립 자료로 활용이 가능할 것으로 사료 되며 효과적인 소음 방지대책을 집행할 수 있게 된다.
- 또한 문제시 되는 지점을 미리 파악하고 그에 합당한 방음대책을 실행함으로서 얻을 수 있는 저감 효과를 예측할 수 있다. 또한 전체적인 소음 분포도를 관찰함으로써, 그 지역에 특히 문제시 될 수 있는 소음원을 찾아낼 수 있는 도구로도 사용될 수 있다.
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