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문제 정의
- 이러한 야간사고의 심각성을 인지하고, 주 · 야간 사고의 특성 및 원인을 파악할 필요성이 있다. 따라서 이 연구의 목적은 로터리 사고모형의 개발에 두고 있다. 이 연구는 국내 회전교차로의 전환 및 도입을 위한 기초 연구로, 전국에서 운영되고 있는 로터리를 조사한 자료를 바탕으로 주 · 야간사고 모형을 개발한다.
- 본 연구는 국내 로터리를 회전교차로로 전환하거나 회전교차로를 도입하기 위한 기초연구로 주요 연구결과는 다음과 같다.
- 이 연구는 국내 회전교차로의 전환 및 도입을 위한 기초 연구로, 전국에서 운영되고 있는 로터리를 조사한 자료를 바탕으로 주 · 야간사고 모형을 개발한다.
제안 방법
- 구축된 모형의 적합성을 검증하기 위해 본 연구에서는 모형의 개발과정에서 적용된 독립변수를 구축된 모형 식에 적용하여 실제치와 예측치와의 평균치를 비교하였다.
- 첫 번째로 국내 · 외 문헌과 사례를 살펴본다. 두 번째로 조사된 국내 로터리의 기하구조 및 사고 자료를 바탕으로 종속변수와 독립변수로 구분한다. 세 번째로 통계프로그램인 NLOGIT 4.
- 첫째, 전국 20개 지점의 로터리를 선정하여 교차로의 운영현황, 기하구조 및 사고 자료를 수집하여 분석하였다. 둘째, 조사된 사고 자료를 통해 주간 및 야간사고로 유형을 구분하여 그 특성을 분석하였다. 마지막으로 구축된 자료를 기반으로 로터리의 주 · 야간 사고모형을 개발하였다.
- Yongsheng Chen 등(2011)은 미국 8개 주에서 14개의 회전교차로를 대상으로 33개의 속도자료를 이용하여 속도와 사고와의 관계를 규명하는 모형을 개발하였다. 또한 속도와 기하구조 변수와의 관계를 연구하기 위해 다중선형회귀모형을 개발하였다. 또 한 모형에는 내접원 직경, 진입 폭 및 회전차로 폭의 3가지 변수가 채택되었다.
- 또한 이 연구에서는 통계적으로 설명력이 높은 12개의 주 · 야간사고모형이 개발되었다.
- 마지막으로 구축된 자료를 기반으로 로터리의 주 · 야간 사고모형을 개발하였다.
- 마지막으로 선정된 변수를 통해 주 · 야간사고의 특성을 분석하여 결론으로 제시한다.
- 이 연구는 국내에서 운영되고 있는 로터리를 대상으로 조사된 사고 자료를 주간과 야간으로 구분하였으며, 사고건수 및 EPDO를 모형의 종속변수로 선정하였다.
- 지방부 교차로 중 회전교차로 전환된 지점을 대상으로 전환되기 전․후의 사고 자료를 수집하였다. 이를 바탕으로 회전교차로의 사고 감소 및 안전성을 통계분석을 통해 결론으로 제시하였다.
- 첫 번째로 국내 · 외 문헌과 사례를 살펴본다.
- 첫째, 전국 20개 지점의 로터리를 선정하여 교차로의 운영현황, 기하구조 및 사고 자료를 수집하여 분석하였다. 둘째, 조사된 사고 자료를 통해 주간 및 야간사고로 유형을 구분하여 그 특성을 분석하였다.
대상 데이터
- 전국 20개 지점의 로터리를 대상으로 현장조사를 통해 로터리의 운영 현황 및 기하구조 자료를 수집하였다. 또한 도로교통공단에서 운영하고 있는 『교통사고분석시스템 TAAS』에서 2007년부터 2009년까지의 3년간 사고 자료를 수집하였다.
- 전국 20개 지점의 로터리를 대상으로 현장조사를 통해 로터리의 운영 현황 및 기하구조 자료를 수집하였다. 또한 도로교통공단에서 운영하고 있는 『교통사고분석시스템 TAAS』에서 2007년부터 2009년까지의 3년간 사고 자료를 수집하였다.
- Isebrands Hillary(2009)는 지방부 교차로의 높은 사고 원인을 높은 접근 속도에 있는 것으로 판단하였다. 지방부 교차로 중 회전교차로 전환된 지점을 대상으로 전환되기 전․후의 사고 자료를 수집하였다. 이를 바탕으로 회전교차로의 사고 감소 및 안전성을 통계분석을 통해 결론으로 제시하였다.
데이터처리
- 대응표본 t 검정(paired sample t-test)을 통해 실제 치와 예측치 사이의 차이 여부를 통계적으로 입증하였으며, 검증결과는 Table 9와 같다.
- 또한 로터리의 사고와 밀접한 관련성이 있을 것으로 판단되는 독립변수 12개를 선정하였으며, 모형 개발에 앞서 변수들과의 관계와 다중공선성을 알아보기 위해 SPSS 17.0 통계패키지 프로그램을 통해 신뢰수준 95% (α=0.05)를 기준으로 종속변수와 독립변수간의 상관관계 분석을 수행하였다.
- 두 번째로 조사된 국내 로터리의 기하구조 및 사고 자료를 바탕으로 종속변수와 독립변수로 구분한다. 세 번째로 통계프로그램인 NLOGIT 4.0을 이용하여 포아송 및 음이항 회귀모형을 개발한다. 마지막으로 선정된 변수를 통해 주 · 야간사고의 특성을 분석하여 결론으로 제시한다.
성능/효과
- 주·야간 사고 건수모형(Y1)의 공통변수는 진출입구 수 및 평균 진입차로 수이며, 특정변수는 교통량으로 분석되었다. EPDO모형(Y2)의 공통변수는 진출입구 수, 그리고 특정변수는 돌출된 분리교통섬 수, 조명시설 수, 평균 진입차로 수, 횡단보도 안전지대 확보 수, 상충횟수 및 교통량으로 분석되었다.
- 90건으로 주간사고가 높은 것으로 분석되었다. 가장 많은 사고건수는 주간 14건 그리고 야간 20건으로 야간의 사고건수가 높은 것 으로 분석되었다. 주간과 야간의 평균 EPDO는 각각 19.
- 과분산계수(Φ)가 1.698로 나타나 포아송 회귀모형이 적합한 것으로 분석되었으며, 우 도비(ρ2)가 0.738로 나타나 설명력이 매우 높은 모형이 개발된 것으로 평가되었다.
- 과분산계수(Φ)가 1.703으로 나타나 포아송 회귀모형이 적합한 것으로 분석되었으며, 우도비(ρ2)가 0.499로 나타나 통계적으로 유의한 것으로 평가되었다.
- 과분산계수(Φ)는 0으로 포아송 회귀모형이 적합하며, 우도비(ρ2)는 0.473으로 통계적으로 유의한 것으로 평가되었다.
- 둘째, 사고건수와 EPDO를 종속변수로 한 통계적으로 유의한 4개의 포아송 회귀모형이 개발되었다. 모형의 우도비(ρ2)가 0.
- 공통변수는 주간과 야간 모두의 사고발생 및 심각요인이라 할 수 있다. 따라서 주간 및 야간의 사고발생과 사고 심각도의 주요인을 특정변수를 통해 판단할 수 있으며, 야간사고 발생의 주요인은 교통량, 심각도의 주요인은 돌출된 분리교통섬 수, 조명시설 수, 평균 진입차로 수, 횡단보도 안전지대 확보 수 및 상충횟수인 것으로 분석되었다.
- 사고건수 비율은 주간사고 95건과 야간사고 78건으로, 각각 55% 및 45%의 비율을 차지하는 것으로 분석되었다. 또한 대물피해환산계수(EPDO: equivalent property damage only)를 적용한 결과, 주간 사고는 396 EPDO 그리고 야간은 327 EPDO로 조사되었다. Table 1은 이를 정리하여 나타낸 것이다.
- 마지막으로, 사고건수 모형의 공통변수로는 진출입구 수(X1) 및 평균 진입차로 수(X5)가 채택되었으며, EPDO 모형에서는 진출입구 수(X1)가 공통변 수로 채택되었다. 공통변수 모두 양의 관계를 갖는 것으로 분석되었다.
- 사고건수 비율은 주간사고 95건과 야간사고 78건으로, 각각 55% 및 45%의 비율을 차지하는 것으로 분석되었다. 또한 대물피해환산계수(EPDO: equivalent property damage only)를 적용한 결과, 주간 사고는 396 EPDO 그리고 야간은 327 EPDO로 조사되었다.
- 유두선 등(2008)은 청주시 4지 신호교차로를 중심으로 주간과 야간의 교통사고 특성과 사고모형을 비교 · 분석하였다. 사고현황 및 특성 분석을 통해 주간사고와 야간사고의 차이점을 발견한 결과, 야간의 사고율(백만 진입차량 당)이 주간보다 2.56배 많아 야간사고가 심각한 것으로 분석되었다. 또한 이 연구에서는 통계적으로 설명력이 높은 12개의 주 · 야간사고모형이 개발되었다.
- )가 변수로 채택되었다. 이 모형에서는 모두 양의 관계를 갖기 때문에 진출입구 수와 진입차로 수가 많을수록 사고 발생을 높이는 것으로 평가되었다. 이 변수들의 p값은 신뢰수준 90%(a = 0.
- 표에 나타나듯이, 진출입구 수(X1), 진입차로 수(X5) 및 교통량(X12)이 독립변수로 채택되었다. 이 모형에서는 모두 양의 관계를 갖는 것으로 나타나 진출입구 수, 진입차로 수가 및 야간 교통량이 많을수록 사고의 발생을 높이는 것으로 분석되었다. 과분산계수(Φ)는 0으로 포아송 회귀모형이 적합하며, 우도비(ρ2)는 0.
- 이 변수들의 p값은 신뢰수준 90%(a = 0.10) 기준에 모두 유의하며, 과분산계수(Φ)가 0으로 나타나 포아송 회귀모형이 적합한 것으로 분석되었다.
- 조사결과 총 173건의 사고자료가 수집되었으며, 사고유형으로는 차대차 사고 127건, 보행자사고 44건 및 차량단독 사고 2건으로 나타났다. 주간사고의 경우 차대차 사고 68건, 보행자사고 25건 및 차량단독 사고 2건으로 나타났으며, 야간사고는 차대차 사고 59건 및 보행자사고 19건으로 수집되었다.
- Table 2는 주간사고 및 야간사고의 기술통계를 분석한 것이다. 주간사고와 야간사고의 평균 사고건수는 각각 4.75건 및 3.90건으로 주간사고가 높은 것으로 분석되었다. 가장 많은 사고건수는 주간 14건 그리고 야간 20건으로 야간의 사고건수가 높은 것 으로 분석되었다.
- 진입차량 천대당 사고건수는 주간 0.47건 야간 1.03건으로 나타났고, EPDO는 주간 1.96 그리고 야간 4.32로 분석되어, 야간사고가 상대적으로 매우 많은 것을 알 수 있다.
- 주간 EPDO모형을 구축한 결과는 Table 6과 같다. 진출입구 수(X1) 및 교통량(X12)이 독립변수로 채택되었으며, 모두 양의 관계를 갖는 것으로 나타나 진출입구 수 및 주간 교통량이 많을수록 사고가 많이 발생하는 것으로 분석되었다. 과분산계수(Φ)가 1.
- )가 독립변수로 채택되었다. 진출입구 수, 평균 진입차로 수 및 상충회수가 많을수록 사고가 심각해지는 것으로 분석되었고, 돌출된 분리교통섬 수, 조명시설 수 및 횡단보도 안전 지대 확보 수가 적을수록 사고심각도가 높은 것으로 분석되었다. 과분산계수(Φ)가 1.
- 첫째, 로터리의 진입차량 천대당 사고건수는 야간 1.03건으로 주간 0.47건에 비해 매우 높은 것으로 분석되었다.
후속연구
- 향후 모형의 설명력을 높이기 위해 보다 많은 지점을 조사하고, 다년도의 사고 자료를 구축한 분석이 필요하다. 또한 변수의 추가와 다중비선형, ZAM, 패널자료 분석 등 모형의 다양화가 이루어져야 할 것으로 판단된다.
- 이 연구는 국내 회전교차로의 전환 및 도입을 위한 기초 연구로, 전국에서 운영되고 있는 로터리를 조사한 자료를 바탕으로 주 · 야간사고 모형을 개발한다. 연구의 결과는 로터리 사고의 원인을 파악하여 이에 대처하는 개선방안을 마련하는 데 도움을 줄 수 있을 것으로 판단된다.
- 현재 국내에서는 국가경쟁력강화위원회의 “교통운영체계 선진화 운영”의 일환으로 회전교차로의 보급 확대를 적극 추진하고 있다. 이러한 시점에서 이 연구는 국내에서 운영되고 있는 로터리의 사고모형을 개발하여 사고특성을 분석하였으며, 이는 향후 로터리의 폐지 및 회전교차로로 전환하는데 있어 주요 연구결과 중 하나가 될 것으로 기대된다.
- 향후 모형의 설명력을 높이기 위해 보다 많은 지점을 조사하고, 다년도의 사고 자료를 구축한 분석이 필요하다. 또한 변수의 추가와 다중비선형, ZAM, 패널자료 분석 등 모형의 다양화가 이루어져야 할 것으로 판단된다.
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