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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 2004년에 시행된 고속도로 부대시설 이용실태 조사자료를 분석, 휴게소 이용현황을 살펴보고, 차종별, 시공간별 이용특성을 세분화하고자 하였으며, 이를 통해 보다 적정한 휴게소 규모산정계수를 찾아보고자 한다.
- 이는 시간대별, 공간별, 차종별로 이용률, 혼잡율, 회전률이 다름에도 불구하고 일괄적으로 정형화된 값을 사용하여 휴게소 규모를 결정하고 있기 때문에 발생하는 문제이다. 따라서 본 연구에서는 휴게소의 차종별, 시간별, 공간별 이용특성을 살펴보고, 이를 고려하여 적정 휴게소 규모산정계수를 세분화하고자 하였다.
- 본 연구에서 제시한 차종별·주야별 휴게소 규모산정계수의 적정성을 검토하였다.
- 2008년 현재, 고속도로에는 135개소의 휴게소가 이용객에게 편의를 제공하고 있으나, 일부 휴게소는 주차 면수 부족현상이 발생하고 있다. 이는 휴게소 이용특성이 다양함에도 불구하고 차종별 특성만을 고려하여 일괄적으로 휴게소의 규모를 산정하고 있기 때문으로, 본 연구에서는 휴게소의 다양한 이용특성을 살펴보고, 이를 고려하여 적정 휴게소 규모산정계수를 찾고자 하였다. 2004년에 실시한 고속도로 부대시설 이용실태조사 자료를 이용, 휴게소 규모산정계수에 대한 이용특성 분석결과, 이용률과 혼잡율은 주야별, 차종별 각각의 차이는 통계적으로 유의하지 않았지만, 주야별·차종별로 이용률, 혼잡율을 세분화한 결과, 모두 통계적으로 차이가 있는 것으로 나타났다.
제안 방법
- ArcView를 통한 공간분석 결과, 휴게소 규모산정계수의 공간적 이용패턴이 일부 확인되었으며, 보다 구체적인 공간별 이용패턴을 파악하기 위해 서울을 기점으로 거리반경별 공간분석을 실시하였다.
- 기점으로부터의 거리인 이정을 기준으로 노선별 분석을 시행하였다. 분석 결과, 이정이 커질수록, 즉 기점으로부터 거리가 멀어질수록 이용률이 떨어지는 것으로 나타났다.
- 휴게소 이용현황 및 이용특성분석을 통해 차종별, 주야별 다양한 특성을 확인하였으며, 휴게소의 이용패턴의 공간적인 특징을 찾기 위해 ArcView 분석을 시행하였다. 노선별 휴게소와 각 휴게소별 특성항목을 GIS Data로 입력시켰으며, 각 분석항목의 크기에 따라 5단계로 카테고리를 구분하였다.
- 주야별, 차종별, 공간별로 다양한 휴게소 이용특성을 규모산정 시 반영하기 위해서 휴게소 규모산정계수를 세분화하는 것이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 혼잡율, 이용률, 회전율이 주야별, 차종별, 노선별로 차이가 있는지 통계적 검정을 실시하였다.
- 또한 본선교통량을 기준으로, 기존 방식에서 이용하는 규모산정계수와 본 연구에서 제시한 의 세분화된 규모산정계수를 적용한 방식을 비교하여 각각의 주차면수를 산정하였으며 이는 과 같다.
- 본 연구에서 제안한 차종별·주야별 세분화 규모산정계수를 이용하여 주차면수 산정시 주간 및 야간의 주차면수를 각각 계산한 후, 산술평균하여 적용하였다.
- 본 연구에서는 시간대별 휴게소의 이용패턴을 파악하기 위해 주야로 구분하여, 주간은 7시〜19시까지, 야간은 19시〜7시로 정의하였으며, 주야별 규모산정계수를 구하는 식은 다음과 같다.4)
-
<표 6> 거리반경별 휴게소 구분
분석을 위해, 전국 휴게소 104개소를 서울을 기점 50km 간격으로 반경을 설정하여 군집으로 분류하였으며, 공간분석을 실시하였다
. - 실제 조사된 휴게소별 이용률, 혼잡율, 회전율과 본선 통과교통량(대/일)을 이용하여 산정된 필요 주차면수와 현재 주차면수 및 각 제안방식에서 구한 주차면수를 비교하였다. 또한 본선교통량을 기준으로, 기존 방식에서 이용하는 규모산정계수와 본 연구에서 제시한 <표 19> 의 세분화된 규모산정계수를 적용한 방식을 비교하여 각각의 주차면수를 산정하였으며 이는 <표 21>과 같다.
- 이용률 산정시 차종별로 동일한 값을 이용하던 도로 설계편람과는 달리, 휴게시설간의 거리(전·후방 휴게소 간격 ÷ 2)에 따라 각기 다른 값을 적용하도록 하였다.
- 혼잡시간을 보다 세부적으로 살펴보기 위해, 차종별로 각 시간대별로 혼잡시간인 휴게소의 개수를 빈도수로 하여 차종별 혼잡시간대 분포를 살펴보았다.
- 휴게소 이용률, 회전율, 혼잡율이 휴게소의 위치, 배치간격, 본선통과교통량, 주차용량 등과 어떤 관계를 갖는지 알아보고자 상관분석을 실시하였다.
대상 데이터
- 본 연구에서는 다양한 휴게소 이용패턴을 분석하기 위해, 2004년에 실시한 “고속도로 부대시설 이용실태조사” 자료를 이용하여 104개 휴게소1)를 대상으로 통계적 분석을 실시하였으며, 구체적인 내용은 다음과 같다.
데이터처리
- 고속도로 노선별의 이용률, 혼잡율, 회전율은 <표 16>과 같이 다양한 특성을 나타냈다. 노선별 세분화 적정성 검토를 위해 통계적 검증을 실시하였으며, 그에 앞서 각 집단의 분산의 동일성을 검정하기 위해 Levene 검정을 시행하였으며, 각 검정결과에 따른 유의성을 살펴보았다.7)
- 휴게소 이용현황 및 이용특성분석을 통해 차종별, 주야별 다양한 특성을 확인하였으며, 휴게소의 이용패턴의 공간적인 특징을 찾기 위해 ArcView 분석을 시행하였다. 노선별 휴게소와 각 휴게소별 특성항목을 GIS Data로 입력시켰으며, 각 분석항목의 크기에 따라 5단계로 카테고리를 구분하였다.
성능/효과
- 백승걸 등(2006)은 고속도로 휴게소 차종별 주차수요 예측연구에서 차종별 주차수요를 예측함으로써 효율적이고 적정한 주차면수를 산정하였으며, 중부내륙선 완전 개통에 따른 향후 휴게소 주차수요 추정하였다. 결과적으로는 이용률, 소형 혼잡율 산정은 휴게소별 회귀모형이 통계적으로 유의함을, 화물의 혼잡율 산정은 군집 분석이 유의함을 제시하였다.
- 기존 규모산정계수를 이용한 주차면수(N)와 필요 주차면수(L)를 비교한 결과, 언양(서울), 대천(서울), 화성(목포), 대천(목포) 곡성(천안)등 14개 휴게소에서 주차면수가 부족한 것으로 나타났다.
- 대형 이용률의 전체적인 지역별 패턴은 주야간에 비슷한 경향을 보였으나, 주간에 비해서 야간 이용률의 편차가 큰 것으로 나타났다. 즉, 주간에 이용률이 높은 곳은 야간에 더 높아지고, 주간에 낮은 곳은 야간에 더 낮아지는 현상이 발생했다.
- 본 연구에서 제시한 차종별·주야별 휴게소 규모산정계수의 적정성을 검토한 결과, 기존 방식의 주차면수 부족문제를 해결하는 것으로 나타났다.
- 본 연구에서 제안한 차종별·주야별 세분화 규모산정계수를 이용하여 주차면수 산정시 주간 및 야간의 주차면수를 각각 계산한 후, 산술평균하여 적용하였다. 본 연구제안 주차면수(O)와 필요 주차면수(L)을 비교한 결과, 휴게소 주차면수 부족문제를 해결하는 것으로 나타났다.9)
- 05에서 의미 있는 상관관계를 가지지 못했다. 본선 통과교통량은 이용률과 음의 상관관계를 가져, 본선교통량이 많으면 이용률이 떨어지는 것으로 나타났다. 다만 휴게소 이용차량과 이용률 역시 음의 상관관계를 갖는 것으로 나타났는데, 이는 “이용률 = 휴게소 이용차량 ÷ 본선교통량” 임을 고려할 때, 이용률이 휴게소 이용차량보다는 본선 교통량에 의해서 더 많이 영향을 받는 것으로 판단할 수 있다.
- 기점으로부터의 거리인 이정을 기준으로 노선별 분석을 시행하였다. 분석 결과, 이정이 커질수록, 즉 기점으로부터 거리가 멀어질수록 이용률이 떨어지는 것으로 나타났다.
- 분석결과, 경부선의 이용률이 다른 노선들보다 낮았으며, 이용률의 차이가 호남선과 중부선을 제외하고는 모두 유의한 것으로 나타났다.
- 주간 소형 이용률은 서해안선 고창휴게소가 가장 높은 것으로 나타났으며, 양산이 가장 낮았다. 서울 및 수도권의 이용률보다는 강릉, 부산, 목포 등 주요 대도시를 연결하는 노선의 중간지점에 위치한 휴게소의 이용률이 높은 것으로 나타났다. 주야간의 특별한 차이는 발생하지 않았다.
- 서울기점 50km 거리반경 공간분석 결과, 군집별로 총 차량의 하루 이용률, 소형의 하루 이용률은 통계적으로 유의한 차이가 있었으나, 대형의 경우는 유의하지 않았다. 전체적으로 서울기점에서 거리가 멀어질수록 혼잡 시간대 전체 이용률이 높아지는 경향을 보이고 있으나, 통계적으로 유의하지 않았으며, 차종별로도 유의하지 않았다.
- 소형 이용률의 거리반경별 분산분석 결과, F-값 (3.166)이 유의확률 0.05에서 통계적으로 유의한 것으로 나타났다. 즉, 거리반경별 소형 이용률에는 차이가 있다고 할 수 있다.
- 소형의 혼잡시간대 이용률의 분산분석 결과, 거리반경별 차이는 유의확률 0.69로 차이가 없는 것으로 나타났다.
- 다만 휴게소 이용차량과 이용률 역시 음의 상관관계를 갖는 것으로 나타났는데, 이는 “이용률 = 휴게소 이용차량 ÷ 본선교통량” 임을 고려할 때, 이용률이 휴게소 이용차량보다는 본선 교통량에 의해서 더 많이 영향을 받는 것으로 판단할 수 있다. 실제로 본선 통과교통량과 휴게소 이용차량과의 상관분석을 실시한 결과, 0.844의 높은 상관관계를 보였다(유의확률 0.000).
- 이용률과 관계된 변수인 전·후방 휴게소간 거리, 주유소 유무, LPG 유무, 휴게소 총면적, 정규식당 유무와 휴게소 이용률과의 관계를 분석하였으며, 이 중에서 다음 휴게소까지의 거리, 이전 휴게소로부터의 거리, 주유소 유/무, LPG 유/무 변수가 가장 유의한 것으로 나타났다.
- 이용률의 경우 주간과 야간의 차이가 크지 않고(약 0.4%) 통계적으로 유의하지 않는 것으로 나타났으나, 혼잡율의 경우 주간에 비해 야간이 약 4.87% 높았고, 통계적으로 유의했다. 즉, 주야별 혼잡율5)은 서로 다르다고 할 수 있다.
- 서울기점 50km 거리반경 공간분석 결과, 군집별로 총 차량의 하루 이용률, 소형의 하루 이용률은 통계적으로 유의한 차이가 있었으나, 대형의 경우는 유의하지 않았다. 전체적으로 서울기점에서 거리가 멀어질수록 혼잡 시간대 전체 이용률이 높아지는 경향을 보이고 있으나, 통계적으로 유의하지 않았으며, 차종별로도 유의하지 않았다.
- 주간 소형 이용률은 서해안선 고창휴게소가 가장 높은 것으로 나타났으며, 양산이 가장 낮았다. 서울 및 수도권의 이용률보다는 강릉, 부산, 목포 등 주요 대도시를 연결하는 노선의 중간지점에 위치한 휴게소의 이용률이 높은 것으로 나타났다.
- 주야별·차종별로 이용률, 혼잡율을 세분화한 결과, 모두 통계적으로 차이가 있는 것으로 나타났다.
- 회전율과 기타 변수를 분석한 결과, 이정과 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 즉, 기점으로부터 거리가 멀어질수록 회전율이 낮아지는 것으로 나타났다. 회전율은 평균체류시간의 역수이기 때문에, 기점으로부터 거리가 멀어질수록 체류시간이 길어지는 것으로 분석될 수 있으며, 이는 장거리 운전자일수록 휴게소에서 쉬는 시간이 길어지는 현상으로 설명될 수 있다.
- 대형 이용률의 전체적인 지역별 패턴은 주야간에 비슷한 경향을 보였으나, 주간에 비해서 야간 이용률의 편차가 큰 것으로 나타났다. 즉, 주간에 이용률이 높은 곳은 야간에 더 높아지고, 주간에 낮은 곳은 야간에 더 낮아지는 현상이 발생했다. 소형의 이용대수는 주야간의 큰 차이는 없었으며, 서울을 중심으로 한 수도권과 부산 경남권이 높은 것으로 나타났다.
- 차종별·주야별 세분화된 규모산정계수를 구하고 이를 통해 휴게소 이용특성을 살펴본 바, 대형은, 주간에는 이용객도 적고 혼잡시간에 집중되지도 않으나, 야간에는 이용객도 많고 혼잡시간에 집중되는 현상을 보였다.
- 차종별로 규모산정계수를 세분화한 결과, 소형의 이용률과 대형의 이용률은 약 1.1%정도 소형이 대형보다 높아 큰 차이가 없었으며, 이는 통계적으로 유의하지 않았다. 즉, 차종별 이용률은 차이가 없다고 할 수 있다.
- 특히 이용률의 경우 차종별 및 주야별 각각의 세분화에서는 모두 통계적으로 유의하지 않았으나, 주야별·차종별로 세분화한 결과 통계적으로 유의하였다. 차종별로는 대형은 주야간 이용률의 차이가 컸으며, 소형은 주야간 혼잡율 차이가 컸다.
- 총 차량에 대한 하루 이용률 분석결과, 과 같이 서울에서 멀어질수록 이용률의 평균값이 대체적으로 증가되는 것을 볼 수 있다.
- 총 차량에 대한 하루 이용률의 거리반경별 분산분석 결과, F-값(3.047)이 유의수준(0.05)에서 유의한 것으로 나타났다. 즉, 서울 기점으로부터 거리에 따른 거리반경별 이용률(총 차량, 하루)에는 차이가 있다고 할 수 있다.
- 고속도로 화물자동차 운행실태조사(2002)에서는 새로운 휴게소 분류체계를 정립하고자 휴게소 상황을 충분히 반영하여 유형을 구분하였으며, 이에 따른 고속도로 휴게소 적정 규모 산정을 위한 주차수요 예측 모형을 추정하였다. 최종적으로는 기존의 휴게소의 분류체계가 아닌 새로운 휴게소 분류체계의 정립이 필요함을 밝혔으며, 휴게소 규모산정 시 화물 자동차 주차수요에 대한 정확한 고려가 필수적임을 강조하였다.
- 이용률과 관계된 변수인 전·후방 휴게소간 거리, 주유소 유무, LPG 유무, 휴게소 총면적, 정규식당 유무와 휴게소 이용률과의 관계를 분석하였으며, 이 중에서 다음 휴게소까지의 거리, 이전 휴게소로부터의 거리, 주유소 유/무, LPG 유/무 변수가 가장 유의한 것으로 나타났다. 특히 고속도로 휴게소의 주차이용 실태조사를 토대로 산정한 적정 주차면수와 비교하면 적정 주차면수와 근접한 결과가 도출되었으며, 휴게소별로 동일한 이용률을 적용하는 도로설계편람의 경우 실제 관측이용률과 가장 관계가 없는 것으로 나타나, 도로설계편람의 휴게소 이용률 적용방법에 문제가 있음이 나타났다.
- 특히 이용률의 경우 차종별 및 주야별 각각의 세분화에서는 모두 통계적으로 유의하지 않았으나, 주야별·차종별로 세분화한 결과 통계적으로 유의하였다.
- 혼잡시간대 이용률은 표본수가 2인 거리반경 군집 7을 제외한다면 전체적으로 서울기점에서 거리가 멀어질수록 혼잡시간대 전체 이용률이 높아지는 경향을 보였다.
- 혼잡율은 모두 유의하지 않은 것으로 나타났으며, 회전율의 경우 이용률과는 반대로 호남선과 중부선의 회전율이 낮고, 통계적으로 유의한 것으로 나타났다.
- 휴게소 규모산정계수의 주야별·차종별·노선별 차이를 통계적으로 검정한 결과, 이용률과 혼잡율의 주야별, 차종별 각각의 차이는 통계적으로 유의하지 않았지만 주야별·차종별로 세분화할 경우 통계적으로 유의한 차이를 보였다.
- 휴게소별 혼잡시간 및 혼잡율을 살펴본 결과, 휴게소 이용 혼잡시간은 다양한 특성을 나타냈다. 지역별로는 패턴이 보이지 않았지만, 차종별로는 대형의 경우 아침 6시와 점심식사시간인 12시, 그리고 21시에서 24시 사이가 혼잡한 것으로 나타났으며, 소형의 경우 12시부터 16시 사이가 가장 혼잡한 것으로 나타났다.
후속연구
- 더 나아가서는 휴게소를 이용하는 운전자의 개별이용행태에 대한 조사 분석을 통하여 적정 휴게소 간격을 고려한 휴게소 이용수요 추정기법의 개발이 필요할 것으로 보인다.
- 따라서 본 연구에서 제시한 차종별·주야별 세분화된 규모산정계수를 이용하여 휴게소 주차면수를 산정할 경우, 보다 적절한 휴게소 규모를 운영할 수 있을 것으로 보인다.
- 일반적으로 야간에 휴게소를 이용할 때 주간보다 이용시간이 더 길어지므로, 회전율이 더 낮을 것으로 예상되지만 자료의 한계로 주야별 회전율차이를 분석하지 못하였다. 따라서 향후 주야별 회전율을 산정하여 이를 반영할 경우 보다 적정한 휴게소 규모를 산정할 수 있을 것으로 보인다.
- 이 산정식을 이용하여 도출된 야간 화물주차 예측수요는 실제 야간 화물주차 수요와 상당한 차이를 보이고 있다. 우리나라는 아직 야간 화물 주차수요에 대한 구체적 고려가 미흡한 상태로 이용률 뿐 아니라 회전율, 혼잡율에 대한 휴게소별 연구가 필요할 것으로 보인다.
- 이는 연구의 배경에서 지적한 바와 같이 야간시간대에 주차면수 부족으로 화물차량이 휴게소 진입로 길어깨에 불법으로 주차하는 이용특성과 동일한 결과로 보이며, 향후 차종별·주야별 세분화된 휴게소 규모산정계수를 적용할 경우 보다 적정한 휴게소 주차면수 산정이 가능할 것으로 판단된다.
- 이는 연구의 배경에서 지적한 바와 같이 야간시간대에 주차면수 부족으로 화물차량이 휴게소 진입로 길어깨에 불법으로 주차하는 이용특성이 반영된 결과로 보이며, 향후 차종별·주야별 세분화된 휴게소 규모산정계수를 적용할 경우 보다 적정한 휴게소 주차면수 산정이 가능할 것으로 판단된다.
- 05에서 통계적으로 유의하지 않는 것으로 나타났다. 하지만 전술한 바와 같이 전체적으로 거리가 멀어질수록 이용률이 높아지는 경향을 보여 향후 이에 대한 세부적인 분석이 필요한 것으로 보인다.
- 한편, 휴게소 이용의 공간적인 특징을 보다 세부적으로 분석하기 위해서, 휴게소 규모산정시 이용되는 연평균 일교통량에 의한 서비스계수를 공간별로 구분하는 연구가 필요할 것으로 판단된다. 특히 현재 사용되는 서비스계수는 일본의 수치를 그대로 적용한 것으로 우리나라에 맞는 적절한 수치를 찾는 것이 필요하다.
- 휴게소 운영측면에서 주야간의 차종별 주차면을 각각 산정한 후 최대 규모의 주차면을 산정하는 것이 바람직할 것으로 판단되나, 공간적, 비용적 제약이 있으므로 주간에는 소형이, 야간에는 대형이 많은 이용패턴을 고려하여, 주간에는 대형의 일부 주차면을 소형차가, 야간에는 소형의 주차면을 대형차가 이용할 수 있게 하는 등의 탄력적인 주차면수 운영전략에 관한 연구가 필요하다.
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