지난 50여 년간 고도의 경제 성장은 급격한 자동차의 증가를 초래하였다. 이러한 자동차 증가는 도시 내에서 도로혼잡, 교통사고, 환경오염, 소음과 진동을 발생시켜, 결국 교통의 주체인 사람이 피해를 보게 되는 사회문제로 대두되고 있다. 이로 인해 녹색교통, 특히 보행의 중요성에 대한 관심이 높아지고 있으며, 그중 보행 관련시설의 설치가 확대되고 있다. 그러나 보행시설이 잘못 설계될 경우, 보행의 쾌적성과 안전성을 저하시킬 수 있어 주의를 요한다. 본 연구는 기존 지하철 환승역 내에서 조사된 보행자의 움직임을 마이크로하게 추적, 분석하여 보행동선의 문제점을 찾아 대안들을 제시하며, 대안들의 시행 전과 후의 보행환경의 변화를 추정한다. 이때 시뮬레이션 프로그램으로는 유럽에서 통용되고 있지만 국내에서는 아직 적용이 미흡한 SimWalk 프로그램을 이용하였다. 또한 이 프로그램의 장단점을 분석하여 국내 적용 가능성을 진단하였다. 이와 같은 시뮬레이션의 이용은 개선 대안의 시행 전에 면밀한 사전 비교 분석을 가능케 하여 시행착오를 최소화할 수 있을 것으로 판단된다.
지난 50여 년간 고도의 경제 성장은 급격한 자동차의 증가를 초래하였다. 이러한 자동차 증가는 도시 내에서 도로혼잡, 교통사고, 환경오염, 소음과 진동을 발생시켜, 결국 교통의 주체인 사람이 피해를 보게 되는 사회문제로 대두되고 있다. 이로 인해 녹색교통, 특히 보행의 중요성에 대한 관심이 높아지고 있으며, 그중 보행 관련시설의 설치가 확대되고 있다. 그러나 보행시설이 잘못 설계될 경우, 보행의 쾌적성과 안전성을 저하시킬 수 있어 주의를 요한다. 본 연구는 기존 지하철 환승역 내에서 조사된 보행자의 움직임을 마이크로하게 추적, 분석하여 보행동선의 문제점을 찾아 대안들을 제시하며, 대안들의 시행 전과 후의 보행환경의 변화를 추정한다. 이때 시뮬레이션 프로그램으로는 유럽에서 통용되고 있지만 국내에서는 아직 적용이 미흡한 SimWalk 프로그램을 이용하였다. 또한 이 프로그램의 장단점을 분석하여 국내 적용 가능성을 진단하였다. 이와 같은 시뮬레이션의 이용은 개선 대안의 시행 전에 면밀한 사전 비교 분석을 가능케 하여 시행착오를 최소화할 수 있을 것으로 판단된다.
South Korea has achieved economic development rapidly during last 50 years. However, such fast economic development with industrialization caused skyrocketing increase of automobiles. The increase of automobile has created various problems in the cities. Problems like traffic congestion and accident...
South Korea has achieved economic development rapidly during last 50 years. However, such fast economic development with industrialization caused skyrocketing increase of automobiles. The increase of automobile has created various problems in the cities. Problems like traffic congestion and accident, environmental pollution, noise, and vibration have done human beings, who are the principal agents harm. They have made citizens understand how important Green transportation, especially pedestrian movement, is. Recently, installation of pedestrian facilities has been expanded. If walking facilities are incorrectly designed, they can create inconvenience, danger and the state of emergency due to the lack of safety and pleasant feelings. However, since the importance of the facility designs has been neglected due to the lack of understanding, it is hard to improve the facilities. Therefore, we need various studies of walking simulation in order to research the designs for pedestrians' safety and convenience. The objective of this study is to analyze the pedestrians' behavior and movement in a transfer subway station. The improvement of walking environment was made after chasing and analyzing the pedestrians' movement which is investigated in the actual field using SimWalk simulation program.
South Korea has achieved economic development rapidly during last 50 years. However, such fast economic development with industrialization caused skyrocketing increase of automobiles. The increase of automobile has created various problems in the cities. Problems like traffic congestion and accident, environmental pollution, noise, and vibration have done human beings, who are the principal agents harm. They have made citizens understand how important Green transportation, especially pedestrian movement, is. Recently, installation of pedestrian facilities has been expanded. If walking facilities are incorrectly designed, they can create inconvenience, danger and the state of emergency due to the lack of safety and pleasant feelings. However, since the importance of the facility designs has been neglected due to the lack of understanding, it is hard to improve the facilities. Therefore, we need various studies of walking simulation in order to research the designs for pedestrians' safety and convenience. The objective of this study is to analyze the pedestrians' behavior and movement in a transfer subway station. The improvement of walking environment was made after chasing and analyzing the pedestrians' movement which is investigated in the actual field using SimWalk simulation program.
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문제 정의
이때 시뮬레이션 프로그램으로는 유럽에서 사용되고 있지만 국내에서는 아직 적용이 미흡한 SimWalk 프로그램을 이용하였다. 또한 이 프로그램의 장단점을 분석하여 국내 적용 가능성을 진단하였다.
가설 설정
이 모델은 보행자는 각자의 목적지에 사전에 정한 시간 내에 도달하려는 동기로 움직인다고 가정한다. 보행자의 움직이는 속도는 목적지 도달시간까지의 남은 시간과 남은 거리, 타 보행자간, 보행 장애물과의 반발작용으로 결정된다고 가정한다. 현재는 데모형식이므로 결과 값의 도출이 이루어지지 않는다는 단점이 있으나 이후 정식 버전이 출시된다면 3D지원의 장점을 활용하여 건물 내의 상황, 지하철 내의 상황 등 일반 시뮬레이션 프로그램으로는 구현 하기 힘든 다양한 상황들을 연출할 수 있을 것으로 기대된다.
이 모델은 보행자는 각자의 목적지에 사전에 정한 시간 내에 도달하려는 동기로 움직인다고 가정한다. 보행자의 움직이는 속도는 목적지 도달시간까지의 남은 시간과 남은 거리, 타 보행자간, 보행 장애물과의 반발작용으로 결정된다고 가정한다.
제안 방법
SimWalk를 이용하여 보행자의 밀도를 분석했다. 아래 그림 4를 보면 파란, 연파란, 초록, 노란, 주황, 빨간 표시된 부분은 파란색에서 빨간색 순으로 보행자 서비스 수준을 나타내는 것인데, 서비스 수준은 도로용량편람(KHCM) (2001)을 기준으로 하였다.
개선 대안의 설정은 사당역의 민원, 직원과의 면담을 통해 문제점을 파악한 후 보행환경개선을 위한 적절한 시설물을 설치하는 것으로 아래와 같이 신도림방면과 잠실방면에 각각 한 개의 대안을 검토하였다.
조사를 통해 얻어진 보행행태를 토대로 실제 현장과 동일 하게 SimWalk를 이용하여 시뮬레이션을 시행하였다. 그 후 보행에 문제가 되는 구간을 분석하여 개선 대안을 설정하였으며, 대안의 시행 전과 후의 보행상황의 변화를 시뮬레이션을 이용하여 추적하였다.
본 연구는 기존 지하철 환승역 내에서 조사한 보행자의 움직임을 마이크로하게 추적, 분석하여 보행동선의 문제점을 찾아 대안들을 제시하며, 대안들의 시행 전과 후의 보행환경의 변화를 추정하였다.
본 연구는 기존 지하철 환승역 내에서 조사한 보행자의 움직임을 마이크로하게 추적, 분석하여 보행동선의 문제점을 찾아 대안들을 제시하며, 대안들의 시행 전과 후의 보행환경의 변화를 추정한다. 이때 시뮬레이션 프로그램으로는 유럽에서 사용되고 있지만 국내에서는 아직 적용이 미흡한 SimWalk 프로그램을 이용하였다.
사당역 2호선↔4호선의 환승입구에 있던 계단을 에스컬레이터로 교체하고, 추가로 에스컬레이터를 잠실, 신도림 방면으로 하나씩 설치하는 대안을 설정하였다.
이러한 방법으로 보행교통량이 많을 것으로 판단되는 오전의 출근시간대로 조사 시간을 선정하고 조사를 하였다. 하지만 조사원에 의한 방법은 다음과 같은 다음과 같은 한계점을 가지고 있었다.
조사를 통해 얻어진 보행행태를 토대로 실제 현장과 동일 하게 SimWalk를 이용하여 시뮬레이션을 시행하였다. 그 후 보행에 문제가 되는 구간을 분석하여 개선 대안을 설정하였으며, 대안의 시행 전과 후의 보행상황의 변화를 시뮬레이션을 이용하여 추적하였다.
하루 시시각각으로 변하는 환승 보행자의 수요 변화를 감안하기 위하여, 보행량이 가장 많은 출근시간의 보행량을 기준(100%)으로 정하고, 출근시간 수요의 75%, 50%의 경우로 확대하여 분석하였다.
해당 지하철역 내의 보행자 조사는 평일 화, 수, 목요일 출근시간대인 오전 8시 15분부터 10분간 실시하였다.
대상 데이터
대상지는 서울특별시 동작구 사당1동에 위치한 환승역인 사당역의 2호선, 4호선 내부를 연구 범위로 정하고, 지하철을 승하차 또는 환승하는 승객과 지하철을 이용하지 않지만 지하철역을 출입하는 보행자의 행태를 분석대상으로 하였다.
조사의 범위는 지하1층 출입구, 지하2층의 2호선 승강장, 지하2.5층의 환승통로, 지하3층의 4호선 승강장을 조사범위에 포함시켰다.
지하철 환승역내의 보행행태를 조사 분석하기 위해 선정된 장소는 서울특별시 동작구 사당1동에 위치한 사당역으로 다음과 같은 특징을 가지고 있다.
데이터처리
SimWalk 프로그램을 이용하여 사당역을 현 상황과 보행환경을 개선한 상황의 속도와 밀도분석을 하였다.
이론/모형
본 연구는 기존 지하철 환승역 내에서 조사한 보행자의 움직임을 마이크로하게 추적, 분석하여 보행동선의 문제점을 찾아 대안들을 제시하며, 대안들의 시행 전과 후의 보행환경의 변화를 추정한다. 이때 시뮬레이션 프로그램으로는 유럽에서 사용되고 있지만 국내에서는 아직 적용이 미흡한 SimWalk 프로그램을 이용하였다. 또한 이 프로그램의 장단점을 분석하여 국내 적용 가능성을 진단하였다.
성능/효과
4호선에서 보행량 100%일 경우 보행자의 속도와 밀도에서 큰 변화가 없었고, 보행량이 75%일 경우 보행자의 속도가 1.5m/s 이상의 보행자가 11%에서 14%로 증가하였고, 0.49m/s 이하의 보행자는 7% 감소한다. 보행량이 50%일 경우 큰 변화는 없었다.
그 결과 신도림 방면 보행환경개선의 효과는 보행량이 가장 많은 출근시간 기준으로 속도 0.49m/s 이하의 보행자가 7% 감소하였고, 환승통로에서의 혼잡도 크게 줄어든 것을 알 수 있다. 또한 보행량 변화에 따른 분석 결과 보행량의 결과에 크게 영향을 받지 않고 보행환경개선 효과가 있을 것으로 예상된다.
보행량 100%일 경우 보행환경을 개선하면 보행자의 속도가 0.49m/s 이하인 보행자의 비율이 29%에서 22%로 줄어들었다 보행량 75%일 경우 보행자의 속도는 변화가 크게 없지만 보행량이 50%일 경우 보행자 속도가 1.5m/s 이상인 보행자의 비율이 22%에서 27%로 증가하였다.
보행량을 75%로 설정할 때는 보행량이 100%일 경우 비해 혼잡함을 나타내는 빨간색이 감소하였다. 하지만 보행량 100%일 경우 문제가 되었던 지점인 잠실방면 환승통로, 지하철 승하차 구간과 신도림 방면 환승계단에서의 혼잡은 여전히 발생하고 있다.
보행량이 75%일 때 개선에 따른 보행자의 밀도분석결과 보행환경을 개선함으로 인해 2호선 잠실 방면, 신도림 방면으로 환승할 수 있는 환승입구에서의 혼잡이 감소되었다. 하지만 보행량이 75%로 줄어도 지하철 이용객이 많기 때문에 승강장에서의 혼잡은 유지된다.
SimWalk 프로그램의 사용 결과 국내 적용 시 몇 가지 주의하여야 할 점들이 발견되었다. 특히, 매우 혼잡한 보행공간의 시뮬레이션 시 보행자의 움직임에 비현실적인 결과가 나타났다. 따라서 SimWalk 분석 결과의 해석 시 주의를 요한다.
후속연구
보행시뮬레이션의 고찰 참고)의 교차 연구를 통해 다양한 보행 공간을 묘사해 보고 서로간의 미흡한 부분을 상호 보완할 필요가 있다. 동시에 우리나라 실정에 알맞은 보행자 시뮬레이션의 개발을 위한 연구는 지속되어야 할 것이다.
49m/s 이하의 보행자가 7% 감소하였고, 환승통로에서의 혼잡도 크게 줄어든 것을 알 수 있다. 또한 보행량 변화에 따른 분석 결과 보행량의 결과에 크게 영향을 받지 않고 보행환경개선 효과가 있을 것으로 예상된다. 하지만 잠실 방면은 신도림 방면에 비해 동선이 짧고 이용객이 많을 뿐만 아니라 출입구가 1개밖에 없어 출근시간 때는 제시된 보행환경개선의 효과를 기대하기 힘들 것으로 판단된다.
보행자의 움직이는 속도는 목적지 도달시간까지의 남은 시간과 남은 거리, 타 보행자간, 보행 장애물과의 반발작용으로 결정된다고 가정한다. 현재는 데모형식이므로 결과 값의 도출이 이루어지지 않는다는 단점이 있으나 이후 정식 버전이 출시된다면 3D지원의 장점을 활용하여 건물 내의 상황, 지하철 내의 상황 등 일반 시뮬레이션 프로그램으로는 구현 하기 힘든 다양한 상황들을 연출할 수 있을 것으로 기대된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
보도설치 및 관리지침을 제정한 목적은 무엇인가?
이로 인해 녹색교통, 특히 보행의 중요성에 대한 관심이 높아지고 있으며, 최근 보행 관련 시설의 설치가 확대되고 있다. 최근 정부에서는 “보도설치 및 관리지침”을 제정하여 보행사고를 억제하고 보행자가 이용 시 만족할 수 있는 보도 등 보행자 통행시설의 구조 및 시설 기준을 정립하여 보행시설의 효율적인 설치와 관리를 위한 기술 기준을 마련하였다.
CA(Cellular Automata) 모형은 무엇인가?
CA(Cellular Automata) 모형은 공간영역을 일정한 크기의 격자형 구조의 단위(cell)로 나누고, 각 단위, 셀 사이의 상호작용을 규칙화 한 후 이를 프로그램화한 조합을 말한다(손영태 외, 2004). 일반적으로 CA 모형은 상태, 주변, 규칙의 3가지 요소로 구성된다.
참고문헌 (11)
김경환(1999) 국내 보행 서비스수준의 평가기준, 대한교통학회지, 대한교통학회, 제17권 제3호, pp. 31-46.
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