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문제 정의
- 이 시스템은 단속이 시작되는 지점과 끝나는 지점에 카메라를 설치해 두 지점간 통행시간을 측정함으로써 제한속도 이상으로 주행한 차량을 단속한다. 단속지점에서만 제한속도를 지키고 지점을 벗어나면 다시 과속(캥거루 효과)하는 지점과속단속의 한계를 보완하여 대상 구간 내에서 제한속도를 일정하게 준수하도록 유도하는 것을 목적으로 한다.
- 마지막으로 설치 전·후의 자료들을 비교·해석함으로써 구간과속단속시스템의 도입효과를 실증적으로 검증하고자 하였다.
- 본 연구는 우리나라 고속도로에 처음 도입된 구간과속단속시스템의 도입효과를 평가하기 위한 것이다. 이를 위하여 구간과속단속시스템의 적용 전·후 교통류 특성 자료를 수집하여 실증적으로 비교·분석하였다.
- 본 연구는 현재 구간과속단속시스템이 운영되고 있는 서해안고속도로와 영동고속도로를 대상으로 하여, 구간 과속단속시스템이 고속도로 교통류 특성에 어떠한 영향을 미치는가를 분석하였다. 구간과속단속시스템의 효과 분석을 위하여 기본적으로 해당구간의 시스템 설치 전·후 현황과 자료를 비교·분석하였으며, 이를 통하여 구간과속단속시스템 설치가 지점과속단속을 실시하였을 때보다 교통안전적인 측면에서 긍정적인 변화를 나타내는지 확인하였다.
- 본 연구에 사용된 속도자료는 임의로 가공된 자료가 아닌 검지기 원 자료를 바탕으로 오류 값과 손실 값을 제하고 적용하였으며, 이를 통하여 자료의 신뢰성을 높이고자 하였다. 또한, 서해안고속도로(서해대교 구간)와 영동고속도로(둔내터널 구간)의 시스템 설치 전·후의 자료 구득시점과 조건을 동일하게 적용하였다.
- 본 연구에서는 구간과속단속시스템과 교통사고와의 상관성을 파악하기 위하여 서해안고속도로와 영동고속도로를 대상으로 시스템 설치 전·후의 교통사고건수를 비교하였다.
- 이로 인해 2008.1.15 이후의 구간과속단속 건수만을 확인할 수 있었으며 이를 에 제시하였다.
제안 방법
- 구간과속단속시스템의 효과 분석을 위하여 기본적으로 해당구간의 시스템 설치 전·후 현황과 자료를 비교·분석하였으며, 이를 통하여 구간과속단속시스템 설치가 지점과속단속을 실시하였을 때보다 교통안전적인 측면에서 긍정적인 변화를 나타내는지 확인하였다.
- 또한, 서해안고속도로(서해대교 구간)와 영동고속도로(둔내터널 구간)의 시스템 설치 전·후의 자료 구득시점과 조건을 동일하게 적용하였다.
- 서해안고속도로의 교통류 흐름을 분석하기 위해 구간 과속단속시스템 운영 구간인 서해대교 구간의 검지기 지점 속도를 이용하여 해당 구간에 대한 평균속도를 산출하고, 구간과속단속시스템 설치 전·후의 교통류의 변화 경향을 파악하였으며, 그 내용은 과 같다.
- 시스템 운영구간에 설치된 검지기 6개(간격 1km)와 구간 전·후 1km지점에 설치된 검지기 2개 등 총 8개 지점에서 시스템 설치 전·후 속도자료를 취득하여 해당 지점 속도의 평균값을 나타내었다.
- 영동고속도로 둔내터널의 구간과속단속시스템 설치 전·후의 지점에 따른 속도분산 및 편차를 비교하였으며, 그 결과는 과 와 같다.
- 영동고속도로의 구간과속단속시스템 운영구간인 둔내 터널의 검지기 지점속도를 이용하여 구간평균속도를 산출하고, 시스템 설치 전·후의 변화 경향을 파악하였으며, 그 내용은 과 같다.
- 위에서 제시한 것과 같이 현재 운영 또는 시범운영되고 있는 3개 구간 가운데 시범운영 구간을 제외한 실제 단속구간인 서해안고속도로(서해대교)와 영동고속도로(둔내터널)를 대상으로 설치효과를 분석하였다.
- 고속도로 구간과속단속시스템이 교통류 특성에 미치는 영향을 분석하기 위하여 현재 구간과속단속시스템이 운영되고 있는 구간에 대하여 시행 전·후 기간 동안 교통량, 속도, 교통사고 등 기초자료를 수집하였다. 이를 바탕으로 시스템이 설치된 구간의 평균주행속도 분포, 속도분산, 차로변경 등 교통안전에 영향을 미칠 수 있는 교통류 특성자료를 산출하였다. 마지막으로 설치 전·후의 자료들을 비교·해석함으로써 구간과속단속시스템의 도입효과를 실증적으로 검증하고자 하였다.
- 이를 위하여 구간과속단속시스템의 적용 전·후 교통류 특성 자료를 수집하여 실증적으로 비교·분석하였다.
- 본 연구에 사용된 속도자료와 교통사고 자료의 기간을 같게 수집한 결과 교통사고 자료의 샘플수가 속도자료에 비하여 상대적으로 매우 빈약하여 일반적인 자료로 제시하기 어렵다고 판단되었다. 이에 따라 교통사고 자료의 수집기간을 속도자료에 비하여 길게 설정하여 자료의 샘플수를 높이고 논문의 전체적인 신뢰도 제고를 꾀하였다.
대상 데이터
- 고속도로 구간과속단속시스템이 교통류 특성에 미치는 영향을 분석하기 위하여 현재 구간과속단속시스템이 운영되고 있는 구간에 대하여 시행 전·후 기간 동안 교통량, 속도, 교통사고 등 기초자료를 수집하였다.
- 구간과속단속시스템이 현재 설치·운영 또는 시범운영 되고 있는 구간은 총 3개 구간으로 서해안고속도로 서해대교구간, 영동고속도로 둔내터널구간, 중앙고속도로 죽령터널구간이며 내용은 다음과 같다.
- 본 연구는 구간과속단속시스템이 교통류 특성에 미치는 영향을 고속도로 2개 구간(서해안고속도로 서해대교구간, 영동고속도로 둔내터널구간)을 중심으로 분석하였다. 현재 구간 과속단속시스템이 단기간(약 1개월) 운영된 관계로 분석기간 등 자료의 한계가 있기 때문에 향후 교통류 특성변화나 교통 사고 감소효과에 대한 지속적인 추적조사가 요구되어진다.
- 본 연구에 사용된 교통사고 자료는 한국도로공사 교통정보센터 FTMS,에서 구득한 자료를 바탕으로 오류 값과 손실 값을 제하고 적용하였다.
- 서해안고속도로 서해대교구간의 구간과속단속건수는 15일은 낮 12시부터 밤 12시까지의 자료이며, 16일에서 23일은 전일 자료로서, 총 9일간의 단속건수 현황을 나타내었다. 일평균 단속건수는 약 44대 정도이며, 경기 지역 서해안고속도로 일평균 단속건수 20대에 비하여 2배 이상 많이 적발되고 있다.
- 이 시스템은 3km 구간 (평균 70,000대/일 도로)을 대상으로 3개의 다른 위치에 총 9개의 카메라를 설치하였다. 시스템의 개념은 <그림 4>와 같이 단속 시작지점과 종료지점에 단속카메라에서 영상인식과정으로 처리된 차량번호, 통과시간 자료 등이 중앙처리장치에 전송되면 번호판 매칭 과정과 속도분석, 위반차량에 대한 영상자료를 확보하는 과정으로 진행된다.
성능/효과
- SPECS 시스템의 설치효과는 과 같이 단속구간에서 교통사고가 현저하게 줄어들었고, 교통류의 흐름이 안정화되는 것으로 나타났다.
- ① 서해안고속도로 및 영동고속도로의 구간과속단속 시스템 설치구간의 교통류 특성 분석 결과에 따르면 지점평균속도, 구간평균속도, 속도분산 등 모두 감소하는 추세를 보였으며, 특히 속도분산의 감소는 차량 간 속도 차이가 줄어드는 것을 의미 하여 전반적으로 도로의 교통류 흐름이 안정적으로 운영되어짐을 의미한다.
- ② 현재 구간과속단속이 이루어지고 있는 2개 구간의 단속건수 현황을 살펴보면, 서해안고속도로의 경우 일평균 교통사고건수가 설치 전에 비하여 설치 후 약 3.2% 감소하였고, 영동고속도로의 경우 설치 전에 비하여 설치 후 약 12.2% 정도 감소한 것으로 나타나 구간과속단속시스템의 설치효과가 있는 것으로 파악된다.
- ③ 2008년 1월 말 현재 구간과속단속시스템이 설치 되어 운영되고 있는 서해안고속도로와 영동고속도로의 시스템 설치 전·후의 교통사고건수를 비교·분석한 결과 2개 구간 모두 시스템 설치 전에 비하여 설치 후 교통사고건수가 줄어들었으며, 속도분산의 정도와 차량간 속도편차가 감소하는 경향을 보이고 있어 전반적으로 해당 구간의 교통류가 안정적인 흐름을 보이고 있음을 확인하였다.
- 결과적으로, 구간과속단속시스템 설치로 인하여 차량의 주행속도가 전체적으로 감소한 것으로 나타났으며, 속도분산과 속도편차 또한 동시에 감소하는 것으로 나타나 단순한 속도저감 효과뿐만 아니라 교통류 흐름에 있어서도 보다 더 안정된 흐름을 보이는 것으로 판단된다. 교통류 흐름의 안정으로 차량 운전자에게 좀 더 나은 주행환경을 제공하고 교통사고 감소에도 긍정적인 영향을 미칠 것으로 기대된다.
- 결과적으로, 구간과속단속시스템 설치로 인하여 차량의 주행속도와 속도분산 모두 감소하는 효과를 보였으며, 단순한 속도저감 뿐만 아니라 교통류 흐름에 있어서 한층 안정화된 흐름을 보이고 있다.
- 과 를 바탕으로 시스템 설치 전·후의 교통사고 현황을 살펴보면 서해안고속도로의 경우 설치전 하루에 0.16건의 교통사고가 발생하였는데 설치 후 0.15건으로 약 3.2% 정도 감소한 것으로 나타났다.
- 구간과속단속시스템 설치 전·후의 교통류 특성을 살펴보면, 구간평균속도는 시스템 설치 전에 비하여 시스템 설치 후 감소한 것을 확인 할 수 있었는데, 시스템 설치 전 103.7km/h, 설치 후 98.7km/h로 시스템 설치 전에 비하여 약 5.0km/h 감소한 것으로 나타났다.
- 구간과속단속시스템 설치 전·후의 교통류 특성을 살펴보면, 시스템 설치 후 구간평균속도가 감소한 것을 확인 할 수 있는데, 시스템 설치 전 97.8km/h 이던 것이 시스템 설치 후 90.9km/h 정도로 설치 전에 비하여 약 6.9km/h 만큼 감소한 것으로 나타났다.
- 첫째, 이동식 과속단속카메라의 경우 월등한 단속효과로 과속억제의 효과가 높음에도 불구하고 함정단속이라는 불만이 많이 제기된다. 둘째, 지점식 과속단속카메라의 경우 GPS 탑재장치에 의해 위치가 노출되어 단속 실적이 떨어지며, 과속단속카메라가 설치되지 않은 차로나 구간에서 캥거루 주행 등 회피거동에 의해 과속억제효과 또한 떨어지고 있는 추세이다. 지점식 과속단속시스템은 일정 영향권 내에서 차량들의 평균주행속도, 속도분산, 차량간간근접주행 들을 낮추어 결과적으로 사고를 낮추는 것으로 밝혀졌다(강정규 외 2, 1999).
- 이는 운전자들이 단속기 설치 지점에서만 속도를 줄이는 것이 아닌 구간에서 속도를 줄여야 하는 것을 인지하고 있는 것으로 판단할 수 있다. 따라서 구간과속 단속시스템 설치 전 지점과속단속기가 설치된 지점에서만 속도가 급격히 감소한 것으로 나타났지만 시스템 설치 후 지점속도의 흐름이 완만하게 나타나고 있으며, 또한 전체적으로 시스템 설치 후 전체적인 주행속도가 감소하고 있음을 확인할 수 있다.
- 또한, 무인단속기 설치 전·후를 비교한 결과 설치 후 사망자수와 부상자수 모두 감소된 것으로 분석하였다.
- 시스템 설치 전 속도의 흐름이 지점에 따라서 다르게 나타나고 있으며 불안정한 상태인 반면 설치 후 속도의 흐름은 설치 전에 비하여 안정적인 상태를 나타내고 있다. 시스템 설치 전의 경우 전체적으로 과속단속카메라가 설치된 지점의 속도가 갑자기 줄거나 각 지점 간 속도 차이가 크게 나타나고 있지만 시스템 설치 후에는 과속단속카메라가 설치된 지점을 비롯하여 전체적으로 지점간 속도차이가 줄어든 것을 확인할 수 있었다.
- 시스템 설치 후의 속도분산 및 편차의 변화를 살펴보면, 속도분산은 전체적으로 줄어들었으며, 편차의 차이 또한 약간 줄어든 것으로 나타났다. <그림 7>에서 나타낸 바와 같이, 시스템 설치 전 속도분산에 비하여 설치 후 속도분산이 훨씬 안정적이고 평이한 흐름을 나타내는 것을 확인할 수 있다.
- <그림 9>에서 나타낸 바와 같이 시스템 설치 후 전체적으로 속도편차의 폭이 줄어들었으며, 속도편차의 흐름 또한 완만하게 나타났다. 이는 차량간 속도차이가 감소하여 차량들이 일정한 주행속도를 유지하게 됨으로써 교통사고 감소 및 교통 안전적인 측면에서 보다 나은 주행 환경을 제공하는 것으로 파악되어진다.
- <표 7>을 통하여 시스템 설치 후의 속도분산 및 편차의 변화를 확인할 수 있었으며, 시스템 설지 전에 비하여 설치 후 속도분산이 전체적으로 감소한 것으로 나타났다.
- 호주 도로교통안전국(RTA)에서는 무인단속기가 설치된 지점에서만 서행을 하고 단속기가 설치되지 않은 곳에서 과속을 하는 운전자를 단속하기 위하여 일정 구간에 대하여 주행시간과 속도를 산출하여 적발하는 시스템을 2005년부터 시행하고 있다. 이 시스템은 호주 과학산업연구원(CSIRO)에서 개발하였으며 이전 카메라가 차선당 4,000대 정도 찍을 수 있었지만 새로운 카메라는 차선당 57,600대 촬영과 자료 전송이 가능하고 주요 고속도로 24개 지역에 설치하여 시범운영한 결과 효과가 있는 것으로 나타났다.
- 이 시스템이 도입된 이후, 평균주행속도가 115km/h에서 106km/h로 감소되어짐과 더불어 교통사고율이 10%나 감소되는 등 뛰어난 효과를 보이는 것으로 나타났다. 이외에도 일일 통과차량 중 과속차량 비율이 6% (4,200대)에서 0.
- 과속단속카메라의 탁월한 교통사고 예방효과에도 불구하고 운영상의 한계나 민원이 증가하고 있는 실정이다. 첫째, 이동식 과속단속카메라의 경우 월등한 단속효과로 과속억제의 효과가 높음에도 불구하고 함정단속이라는 불만이 많이 제기된다. 둘째, 지점식 과속단속카메라의 경우 GPS 탑재장치에 의해 위치가 노출되어 단속 실적이 떨어지며, 과속단속카메라가 설치되지 않은 차로나 구간에서 캥거루 주행 등 회피거동에 의해 과속억제효과 또한 떨어지고 있는 추세이다.
후속연구
- 교통류 특성의 경우 구간과속단속시스템 도입구간의 차로 변경 행태, 차량간 간격, 차종별 지정차로 준수율 등의 미시적인 분석이 추가적으로 시행되어져야 할 것으로 판단된다.
- 결과적으로, 구간과속단속시스템 설치로 인하여 차량의 주행속도가 전체적으로 감소한 것으로 나타났으며, 속도분산과 속도편차 또한 동시에 감소하는 것으로 나타나 단순한 속도저감 효과뿐만 아니라 교통류 흐름에 있어서도 보다 더 안정된 흐름을 보이는 것으로 판단된다. 교통류 흐름의 안정으로 차량 운전자에게 좀 더 나은 주행환경을 제공하고 교통사고 감소에도 긍정적인 영향을 미칠 것으로 기대된다.
- 그러나 본 연구에서는 구간과속단속시스템이 교통류특성에 미치는 영향에 중점을 두었기 때문에 교통사고 자료는 시스템 설치 전·후에 대한 현황파악에 불과하며 교통사고 감소가 구간과속단속시스템의 효과 이외의 다른 요소 또는 자연감소의 영향을 배제한 효과분석이 필요할 것으로 사료된다.
- 따라서 카메라의 추가설치 등을 통하여 휴게소 이용 차량에 의한 위반을 최소화하는 방안이 필요할 것이다.
- 또한, 현재 구간과속단속시스템의 운영기간이 아직 짧으나 지속적으로 시스템이 운영되어질 것이므로 관련 자료를 좀 더 확보하여 분석할 필요가 있다. 교통사고의 경우 지속적으로 자료축적이 이루어질 경우 교통사고의 빈도뿐만 아니라 사고의 경중과 사고 유형에 이르기까지 심층적인 비교분석이 가능할 것이다.
- 본 연구에 사용된 속도자료와 교통사고 자료의 기간을 같게 수집한 결과 교통사고 자료의 샘플수가 속도자료에 비하여 상대적으로 매우 빈약하여 일반적인 자료로 제시하기 어렵다고 판단되었다. 이에 따라 교통사고 자료의 수집기간을 속도자료에 비하여 길게 설정하여 자료의 샘플수를 높이고 논문의 전체적인 신뢰도 제고를 꾀하였다.
- 이를 바탕으로 구간과속단속시스템을 보다 효율적으로 운영하고, 확대하는 방안을 모색할 수 있을 것으로 판단되며, 추가 자료의 수집을 통하여 이번 연구에서 실시하지 못한 통계적인 관점에서의 효과분석이 가능할 것이다.
- 이상에서 설명한 바와 같이 구간과속단속시스템 운영 구간의 교통사고 현황파악을 실시하였으며, 향후 지속적으로 시스템이 운영되어질 경우 추가적인 자료의 확보를 통하여 월별, 요일별, 주간별, 계절별 등 다양한 형태의 교통사고 변화에 대한 통계분석을 도출해 낼 수 있을 것으로 판단된다.
- 구간과속단속시스템의 단속건수 변화추이를 살펴볼 때, 분석에 활용되어진 시간적 범주가 다소 부족함에도 불구하고 구간과속 단속효과가 있는 것으로 파악되어진다. 향후 구간과속 단속효과를 보다 명확하게 입증하기 위해서는 시스템 시행 후 수 개월간의 자료에 대한 지속적인 추적조사를 통해 추가적인 분석을 시행해야 할 것으로 판단된다.
- 본 연구는 구간과속단속시스템이 교통류 특성에 미치는 영향을 고속도로 2개 구간(서해안고속도로 서해대교구간, 영동고속도로 둔내터널구간)을 중심으로 분석하였다. 현재 구간 과속단속시스템이 단기간(약 1개월) 운영된 관계로 분석기간 등 자료의 한계가 있기 때문에 향후 교통류 특성변화나 교통 사고 감소효과에 대한 지속적인 추적조사가 요구되어진다.
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