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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 보행량이 많은 도로의 특성을 살펴보기 위하여 분석의 범위를 폭원 9m 미만의 도로에 대하여 발생한 교통사고로 정하였다. 이는 접근성이 뛰어난 생활도로의 규모를 9m 미만으로 보고 있으며, 문헌고찰 결과 대부분 9m 미만의 도로를 생활도로로 분석하고 있어, 본 연구 대상 도로의 안전성 증진을 위한 분석의 범위를 정하였다.
- 본 연구에서 사용한 데이터베이스는 2012년 서울특별시에서 발생한 교통사고를 대상으로 하며, 경찰청 사고이력자료(TAMS)를 기반으로 분석하고자 한다. 분석 자료로는 전체 교통사고 데이터 중 도로 폭 9m 미만의 자료를 보행량이 많은 도로로 분류하여, 경찰청 교통사고 통계원표에 따라 인적, 도로, 환경요인별 각각의 변수를 산출하였다.
- 차량과 보행자의 통행이 동등하게 혼재하는 생활권 도로의 교통사고 특성에 대하여 알아보고자 본 연구를 계획하였다. 생활권 도로에 대한 정확한 정의가 없어 관련 법령 및 문헌을 참고하여, 본 연구에서는 폭원 9m 미만 도로의 교통사고에 대해 집중적으로 분석하였다.
- 따라서 본 연구에서는 보행량이 많은 도로의 특성을 살펴보기 위하여 분석의 범위를 폭원 9m 미만의 도로에 대하여 발생한 교통사고로 정하였다. 이는 접근성이 뛰어난 생활도로의 규모를 9m 미만으로 보고 있으며, 문헌고찰 결과 대부분 9m 미만의 도로를 생활도로로 분석하고 있어, 본 연구 대상 도로의 안전성 증진을 위한 분석의 범위를 정하였다.
- 차량과 보행자의 통행이 동등하게 혼재하는 생활권 도로의 교통사고 특성에 대하여 알아보고자 본 연구를 계획하였다. 생활권 도로에 대한 정확한 정의가 없어 관련 법령 및 문헌을 참고하여, 본 연구에서는 폭원 9m 미만 도로의 교통사고에 대해 집중적으로 분석하였다.
제안 방법
- (1) 보행자 도로의 특성을 살펴보기 위하여 폭원 9m 미만 도로의 교통사고에 대하여 자료를 수집하고, 기존의 생활도로 관련 문헌 및 이항 로지스틱 회귀모형에 관한 문헌고찰을 수행한다.
- (2) 폭원 9m 미만 도로 내 교통사고에 대한 기초통계분석을 수행한다.
- (3) 수집된 자료를 통해 관련 변수를 추출하고, 폭원 9m 미만 도로 내 특성 관련 변수를 확인한다.
- (4) 여러 분야에서 사용하고 있는 이항 로지스틱 회귀분석을 이용하여 폭원 9m 미만 도로 특성을 반영한 모형을 개발한다.
- 인적요인에는 성별, 나이, 면허 경과 년수, 법규 위반유형, 행동유형을 들 수 있다. Table 1을 참고하면 운전자와 보행자로 나누어 분석하였는데, 이는 교통사고 발생 시에는 사고를 발생하게 한 운전자와 보행자가 동시에 존재하기 때문에 보다 더 정확한 분석을 위해 나누어 분석하였다.
- 종속변수는 9m 미만 도로에서 발생한 교통사고 여부이며, 9m 미만 도로에서 발생한 교통사고를 ‘1’, 그렇지 않은 이외의 사고를 ‘0’으로 가공하였다. 그리고 각 독립변수에 대해서도 종속변수와 같이 이분화 작업을 수행하여 연관성을 파악 하였다.
- 시간대는 야간을 ‘1’로, 주간을 ‘0’으로 분류하였고, 날씨는 맑음, 흐림, 비, 눈으로 나누어 각각 이분화 하였다. 또한 인적요인으로는 성별, 나이, 행동유형(운전자, 보행자)을 추출하였으며, 도로요인으로는 차량용도, 차량종류, 도로형태, 도로선형, 특정도로(어린이보호구역 유무) 등의 변수를 각각 독립변수로 채택하여 이분화 하였다. 보다 더 자세한 변수 정의는 Table 4와 같다.
- 본 분석에 앞서 기초 통계에서는 교통사고 변수에 대하여 인적요인, 도로요인, 환경요인으로 구분하였으며, 방대한 양의 변수를 보기 쉽게 표현하기 위하여 요인별 표를 제시하였다.
- 본 연구에서 사용한 데이터베이스는 2012년 서울특별시에서 발생한 교통사고를 대상으로 하며, 경찰청 사고이력자료(TAMS)를 기반으로 분석하고자 한다. 분석 자료로는 전체 교통사고 데이터 중 도로 폭 9m 미만의 자료를 보행량이 많은 도로로 분류하여, 경찰청 교통사고 통계원표에 따라 인적, 도로, 환경요인별 각각의 변수를 산출하였다.
- 분석을 위해 이분형 변수로 가공하였는데, 폭원 9m 미만 도로에서 발생한 사고는 ‘1’, 그렇지 않은 교통사고에 대해서는 ‘0’으로 설정하였다.
- 시간대는 야간을 ‘1’로, 주간을 ‘0’으로 분류하였고, 날씨는 맑음, 흐림, 비, 눈으로 나누어 각각 이분화 하였다.
- 이와 같이 보행자가 안전하게 보행할 수 있는 환경을 위하여, 집 앞 도로와 같이 보행량이 많은 도로에는 어떠한 문제로 교통사고가 발생하는지 살펴보아야 한다. 이를 포함할 수 있는 폭원 9m 미만 도로에 대하여 분석을 수행하였다. 폭원 12m 미만의 도로는 규모별로 소로에 해당하며, 기능적으로는 국지도로에 해당한다고 볼 수 있다[2].
- 종속변수는 9m 미만 도로에서 발생한 교통사고 여부이며, 9m 미만 도로에서 발생한 교통사고를 ‘1’, 그렇지 않은 이외의 사고를 ‘0’으로 가공하였다.
- 폭원 9m 미만 도로에서 발생한 교통사고에 영향을 미치는 독립변수를 도출하기 위하여, 2012년 서울시 교통사고 자료 중 인적요인, 도로요인, 환경요인 측면의 변수에 대하여 기초통계분석을 통해 유의하다고 판단되는 요인을 추출하였다.
- 폭원 9m 미만 도로에서 발생한 교통사고에 영향을 미치는 독립변수를 도출하기 위하여, 종속변수를 폭원 9m 미만 도로에서 발생한 교통사고로 분류하였다. 분석을 위해 이분형 변수로 가공하였는데, 폭원 9m 미만 도로에서 발생한 사고는 ‘1’, 그렇지 않은 교통사고에 대해서는 ‘0’으로 설정하였다.
데이터처리
- 본 연구에서는 상용화된 분석 툴인 SPSS Statistics 20.0을 사용하여 분석을 수행하였다. Table 4와 같이 가공한 변수에 대하여 분석을 수행하였고 많은 양의 독립변수를 분석하였기 때문에 유의한 변수와 그렇지 않은 변수가 확연히 나타났다.
- 본 연구에서는 종속변수와 독립변수의 연관성을 파악하기 쉽도록 이항 로지스틱 회귀분석을 사용했다. 추후 다른 분석방법으로 추가적인 분석을 수행하여 결과를 비교, 보완 하면 보다 더 정확한 사고 모형으로 활용이 가능 할 것이다.
이론/모형
- 이에 본 연구에서는 이항 로지스틱 회귀모형(BLR : Binary Logistic Regression)을 선택하여 사용하였다. 이항 로지스틱 회귀분석은 종속변수가 이분형(교통사고발생=1, 미발생=0) 일 때 적용이 가능하며, 관측된 독립변수를 적합시키기 유용한 기법이다.
성능/효과
- 이재명 외 3인(2008)은 도로 기하구조 요인과 교통사고간의 관계를 규명하기 위하여 CART 분석법을 이용하였다. 개발된 교통사고 모형에서는 구간거리, 횡단보도폭, 횡단길어깨, 교통량 순으로 나타났다.
- 심상우(2007)는 다중회귀분석을 이용하여 교통사고 사망률을 분석하였는데, 종속변수를 교통사고 사망자수로 두고 교통사고건수, 차량등록대수, 도로연장거리 등을 독립변수로 설정하였다. 교통사고 사망률과 관련 변수에 대하여 분석한 결과, 교통사고건수, 부상자수, 주가지수에서 관련성이 높게 나타났다
- 이러한 차량 중심의 정책으로 인해 보행자를 위한 환경은 열악해져 갔다. 그 결과 OECD 회원국 평균 통계의 보행자 사고율을 보면(2009년 기준) 네덜란드는 8.3%, 미국은 11.8% 등 OECD 회원국 평균 보행자 사고율은 17.8%인데 비하여, 우리나라는 36.4%의 높은 사고율을 기록하고 있어 보행자 안전에 대해 그동안 얼마나 무지했는지 보여주고 있다[1]. 열악한 보행환경 개선을 위하여 인식 변화와 지속가능한 교통에 대한 관심 증가로 보행에 대한 중요성이 증가하고 있으며, 보행을 보장하고 안전하게 보행할 수 있는 환경을 만들기 위한 노력을 기울여야 한다.
- 김홍상(1998)은 통과교통이 주가 아닌 4차로 이하의 도로를 생활도로로 정의하였으며, 법규위반별, 시간대별, 도로폭원별에 대한 사고특성을 분석하였다. 그 결과, 4.1m~9m 도로에서 사고가 많이 발생하는 것으로 분석되었다.
- 또한 생활도로 내 3지·4지 비신호 교차로에 대하여 사고예측모형을 개발한 결과, 생활도로 내 비신호 교차로에서는 시거, 보차분리, 조명시설 설치가 사고의 감소에 영향을 미친다고 분석하였다.
- 또한 차량종류에 대하여 자동차, 이륜차, 자전거의 변수로 나누어 분석하였는데, 본 모형에서는 자전거와 이륜차 변수가 유의하게 도출되었다. 이 중에서도 자전거 변수가 9m 미만 도로 교통사고에 영향을 가장 많이 미치는 것으로 분석되었으며, 1.
- 보행자의 행동유형 중에서는 차도통행 시 그렇지 않을 때보다 1.784배나 높게 분석되어, 9m 미만 도로에서는 보행자가 차도로 통행할 때 사고가 발생하는 확률이 높은 것으로 나타났다. 한 연구결과에서 생활도로 내 보행자들의 보도활용법을 살펴보면 보행자가 보도만 이용하는 경우는 평균 32.
- Table 4와 같이 가공한 변수에 대하여 분석을 수행하였고 많은 양의 독립변수를 분석하였기 때문에 유의한 변수와 그렇지 않은 변수가 확연히 나타났다. 분석 결과 유의한 독립변수는 야간, 기상상태(비, 눈), 여성(운전자), 여성(피해자), 비사업용차량, 차량종류(이륜차, 자전거), 행동유형(직진 중, 좌우회전 중, 차도통행 중)으로 나타났으며, 나머지 변수는 유의확률이 0.05이상이며 추정된 파라메터의 비정상적 도출로 인해 방정식에 포함이 되지 않아 모형에서 제외되었다.
- 분석결과를 살펴보면, 운전자가 직진 중에 발생한 사고가 그렇지 않았을 때 보다 9m 미만 도로에서 발생할 확률이 3.036배로 높았으며 Walds 통계량 또한 1,456.746으로 가장 높아 종속변수에 큰 영향을 미치는 것으로 분석되었다. 대게 운전자들은 직진을 주로 행하고 있어 나타난 결과로 생각될 수 있지만, 9m 미만 도로의 교통사고에 가장 큰 영향을 미치는 만큼 간과하면 안 될 부분이라고 판단된다.
- 여성에 의한 사고가 운전자일 경우 2.239배, 보행자일 경우 1.164배로 높게 나타났으며, 운전자가 자전거, 이륜차일 때 또한 각각 1.767배, 1.101배로 높게 나타났다. 이는 폭원 9m 미만 도로는 주로 생활권과 밀접한 관련이 있어 시간대에 상관없이 남성보다는 여성 비율이 더 높음을 알려주며, 도로 내 승용차 보다 자전거, 이륜차와 충돌할 확률이 높음을 알려준다.
- 운전자의 성별 중 여성 운전자가 9m 미만 도로에 미치는 확률이 2.239배로 높았는데, 운전자 성비는 남성이 월등히 높은데 반하여 특이하게도 여성 운전자 확률이 높게 나왔다. 또한 보행자 확률도 여성이 1.
- 또한 차량종류에 대하여 자동차, 이륜차, 자전거의 변수로 나누어 분석하였는데, 본 모형에서는 자전거와 이륜차 변수가 유의하게 도출되었다. 이 중에서도 자전거 변수가 9m 미만 도로 교통사고에 영향을 가장 많이 미치는 것으로 분석되었으며, 1.767배의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 생활권인 공간에서 자전거 및 이륜차의 통행은 도로폭이 넓은 도로(간선도로 등) 보다 통행이 빈번하여 나타난 결과로 판단된다.
- 인적요인을 살펴보면 성별에 따른 특성은 없었으나, 생활도로 내 보행자 연령 중 14세 이하와 65세 이상의 사고건수, 사망자수가 높음을 알 수 있었다. 또한 법규위반 내역을 살펴보면 ‘교차로운행방법위반’과 ‘보행자보호 의무위반’ 항목에서 높게 나타났다.
- 분류정확도는 ‘0’ 또는 ‘1’의 이분형으로 설정된 종속변수에 대한 독립변수의 예측 정확도를 나타낸다. 절단 기준값 0.5를 사용하여 구축한 모형의 분류정확도를 살펴보았을 때 66.9%의 정확한 분류표를 보이고 있다.
- 종속변수에 유의한 변수 중 영향이 많이 미치는 변수로는 운전자가 직진 중 일 때, 운전자가 여성일 때, 보행자가 차도로 통행 중 일 때, 자전거 운전 중 일 때, 야간일 때, 눈이올 때, 운전자가 좌우회전 중일 때, 비가 올 때, 보행자가 여성일 때, 운전자의 차종이 이륜차일 때, 운전자의 차량이 비사업용일 경우 순이었다.
- 생활도로의 명칭은 아직 보편적으로 사용하지 않을 정도로 잘 알려져 있지 않았으나, 현재 시범사업 등으로 생활도로에 관한 관심은 지속되고 있다. 하나의 예로 시범 사업지 선정 전후로 차량의 속도가 최고 15km/h정도 낮아졌으며, 시범 사업 구역 교통사고 또한 24% 감소한 효율적인 결과를 얻었다[3].
- 환경요인에는 시간대별(주야), 기상상태, 요일로 분류하였으며 본 변수들은 전체 교통사고와 비슷한 특성을 나타내고 있어, 폭원 9m 미만 도로의 교통사고에서는 환경요인이 많은 영향을 미치지 않는 것으로 판단되었다.
후속연구
- 036배로 가장 높았다. 대게 운전자는 직진을 주로 행하고 있어 나타난 결과라고 판단될 수 있지만, 이 수치는 9m 이상의 도로에 비해 교통사고가 3.036배 더 발생할 확률이므로 생활권 도로에서 직진 차량의 속도를 줄이기 위한 대책, 운전자의 의식제고 등 운전자와 보행자를 위한 안전 대책이 필요하다.
- 따라서 9m 미만의 도로와 같이 좁은 도로에 보도와 차도를 명확하게 구분하는 방법, 혹은 보도와 차도를 공용하여 도로 내 운전자와 보행자 누구도 우위라는 생각이 들지 않는 의식변환이 필요한 시점이다. 본 연구 결과 중, 야간에 발생하는 사고 비율이 1.742배로 높게 나타나 차도 및 보도에서 발생하는 사고를 줄이기 위해 횡단보도 LED 조명등 설치, C-ITS를 이용한 V2X 통신 기반 안전기술 적용 등 도로 특성에 맞는 적절한 대안이 필요하다.
- 추후 다른 분석방법으로 추가적인 분석을 수행하여 결과를 비교, 보완 하면 보다 더 정확한 사고 모형으로 활용이 가능 할 것이다. 분석결과는 해당도로의 교통사고 분석 시 특성 정보를 제공할 수 있을 것으로 기대되며, 국지도로와 같은 집 앞 생활도로의 교통사고 저감을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.
- 본 연구에서는 종속변수와 독립변수의 연관성을 파악하기 쉽도록 이항 로지스틱 회귀분석을 사용했다. 추후 다른 분석방법으로 추가적인 분석을 수행하여 결과를 비교, 보완 하면 보다 더 정확한 사고 모형으로 활용이 가능 할 것이다. 분석결과는 해당도로의 교통사고 분석 시 특성 정보를 제공할 수 있을 것으로 기대되며, 국지도로와 같은 집 앞 생활도로의 교통사고 저감을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.
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