[논문]'보행율' 개념을 이용한 TOD 효과 평가

이상현; 방림

doi:10.5762/kais.2019.20.2.763

'보행율' 개념을 이용한 TOD 효과 평가
An Evaluation of TOD Effect with the Concept of 'Pedestrian Traffic Ratio' 원문보기

한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, v.20 no.2, 2019년, pp.763 - 772

이상현 (명지대학교 건축대학 건축학부) , 방림 (명지대학교 건축대학 건축학부)

초록
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최근 TOD에 대한 지속적인 효과를 기대하고 실제 도시계획 및 설계에 적용되고 있다. 그러나 그것의 효과를 정량적으로 평가할 방법에 대한 연구는 미미한 실정이다. 그래서 본 연구의 목적은 TOD의 차량 통행 감소 효과를 도시계획 단계에서 토지이용계획도를 기반으로 정량적으로 평가하는 방법을 제안하는 것이다. 이를 위해서 토지이용계획도에 포함된 정보를 네트워크로 변환하는 방법과 네트워크를 기반으로 이동발생량을 추정하는 방법을 제안한다. 첫 번째 단계에서는 토지이용계획도의 도로망을 링크로, 도로의 교차점을 노드로 변환한다. 토지이용계획도에 포함된 구역의 면적과 구역별 높이는 인접노드에 가중치로 변환된다. 두 번째 단계에서는 네트워크상의 노드 간에 가중치에 비례한 빈도로 이동이 발생하는 것을 가정하여 이동발생량을 보행과 차량으로 구분하여 추정한다. 그다음 TOD를 본격적으로 적용하지 않은 도시를 대상으로 현재 도시와 TOD를 적용하여 재설계한 도시를 비교하여 TOD의 효과를 분석한다. 본 연구에서는 이와 같은 방법을 1997년 계획 당시 분당과 TOD를 적용하여 재설계한 가상 대안에 적용한 결과, 39.94% 정도의 차량 통행 감소 효과가 발생함을 확인하였다. 또한, TOD를 적용한 대안의 보행율이 2.39%로 현황보다 증가하고 있음을 알 수 있다.

Abstract ▼ AI-Helper

Recently, there is a great expectation for the sustainable effect of TOD and apply it to urban planning and design. However, there are few research on the quantitative evaluation method of the effect. The purpose of this study is to propose a quantitative way to assess the effectiveness of TOD(Transit Oriented Development)'s vehicle traffic reduction in the urban planning phase, based on the land-use plan. Firstly, it proposes a method to convert the information contained in the land-use plan into a network and secondly a method to estimate the travel distance based on the network. In the first phase, the roads in the land-use plan are converted into links and the intersection of the roads into nodes. The area and the height of the zones included in the land-use plan are converted into the weights on adjacent nodes. The second phase assumes the frequency at which travel occurs between nodes on the network is relative to the weights and estimates the travel distance by dividing it into a pedestrian and a vehicle. Then, taking the city without TOD as the object, through comparison present city and alternatively redesigned city to the analysis of TOD effect. In this study, the application of these methods to Bundang as of 1997 and alternatively redesigned Bundang showed that about 39.94 percent of the vehicle traffic reduction effects occurred. Furthermore, the pedestrian traffic ratio of alternatively redesigned Bundang increased to 2.39%.

주제어

표/그림 (11)

그림 Fig. 1. Network representing Urban Spatial Structure
그림 Fig. 2. Land Use Plan and Network
그림 Fig. 3. Distribution of the Occupied Area of Each Node
그림 Fig. 4. Application of the Average Weighted Height to Each Node
그림 Fig. 5. A Network Composed of 6 Nodes with Travel Distance
표 Table 1. Travel Distance at Each Node
그림 Fig. 6. Land use plan of Bundang (1997)
그림 Fig. 7. 3D Visualization of land use plan(present condition)
그림 Fig. 8. 3D Visualization of land use plan(scheme1)
그림 Fig. 9. 3D Visualization of land use plan(scheme2)
표 Table 2. Calculation of the travel distance

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구는 이 점에 착안하여 TOD의 효과를 정량적으로 평가할 수 있는 방법을 제안하고자 한다.
본 연구에서는 보행율 개념을 이용하여 TOD 방식의 유효성을 검토해보았다. 보행율이란 하나의 네트워크상에서 발생하는 총 이동행태 중 도보로 이루어지는 이동의 비율을 의미한다.
본 연구에서는 토지이용계획도에서 제공하고 있는 정보, 즉 대상 지역 내 다 수 구역(블럭)의 위치와 연결 관계, 용도 및 밀도에 관한 정보를 제공할 수 있으며 동시에 이동량 추정을 가능하게 할 수 있는 방법이 필요하다. 본 연구에서는 아래와 같은 과정을 거쳐 통행량 산출이 가능한 TOD 표현 방법을 도출한다.
본 연구의 목적이 TOD의 차량통행 발생 저감 효과를 정량적으로 평가할 수 있는 방법을 개발하는 것임을 고려할 때, 본 연구와 관련한 배경적 연구는 TOD관련 연구이며, 유사한 기존 연구는 TOD의 자동차 통행 발생량 저감효과에 연구라 할 수 있다. 또한 좀 더 확장된 시각에서 보자면 특정한 도시 개발 방법이 차량통행 발생에 미치는 영향에 관한 연구들 또한 유사 연구에 해당한다고 볼 수 있다.

가설 설정

본 연구에서는 공간구문론에서 전제하는 것과 마찬가지로 네트워크 내 모든 노드 간에 이동이 발생한다고 가정한다. 이러한 가정 하에 대상 네트워크에서 발생하는 두 개의 노드 간의 이동의 거리를 계산하고 이를 총 합함으로써 네트워크 내 총 통행량을 추정할 수 있다.
‘보행율’ 계산은 다음과 같은 방식으로 가능하다. 특정 네트워크에서 모든 개별 노드는 자기 자신을 제외한 모든 다른 노드로 이동이 발생한다고 가정한다. 이때 모든 이동을 보행이 가능한 기준 거리 이하와 이상으로 구분한다.

제안 방법

이와 같은 목적을 위해서 본 연구에서는 1) 보행율 개념을 제안하고 2) 보행율 개념에 기반한 총 차량이동거리 계산 방법을 제안하였다. 한편 1), 2)와 같은 계산이 적용될 수 있도록 3) 분석 대상지역의 토지이용계획을 네트워크 형식으로 추상화하는 방법을 제안하였다.
이와 같은 목적을 위해서 본 연구에서는 1) 보행율 개념을 제안하고 2) 보행율 개념에 기반한 총 차량이동거리 계산 방법을 제안하였다. 한편 1), 2)와 같은 계산이 적용될 수 있도록 3) 분석 대상지역의 토지이용계획을 네트워크 형식으로 추상화하는 방법을 제안하였다. 이를 위해서 토지이용계획도의 도로를 링크로 표현하고 링크의 교차점을 노드로 표현하였다.
Fig. 8에서는 현재 토지이용계획에 TOD의 개념을 도입하여 분당 구 내 특정지역(분당선 수내역)을 중심으로 중심지역을 설정하고 그곳에 가까운 곳일수록 높은 높이(용적률)을 부여하는 방식으로 TOD를 적용하였다. 중심지역으로부터의 거리에 따라 차등적으로 용적률을 적용하였지만, 중심 지역의 용적률은 상향한 반면 주변 지역의 용적률은 하향 조정하는 방식으로 분당 지역의 전체 용적 자체는 동일하게 유지하였다.
또한 두 개의 노드 간에 발생하는 통행에서 일정거리이내, 예를 들어 800m 이내는 보행으로 접근하는 거리로 보아 총 통행량을 보행과 자동차로 구분하여 계산한다. 이런 방법을 통해서 네트워크 내에서 발생하는 총 통행량에서 보행통행량을 제외하고 순수하게 차량에 의한 통행량을 추정할 수 있게 된다.
TOD를 본격적으로 적용하지 않은 분당을 위해서는 최종 개발 계획으로 확정된 토지이용계획도를 이용한다. 본 연구에서는 Fig. 6과 같이 1997년에 확정된 분당의 최종 토지이용계획도를 기반으로 도로망과 수평적 블록 분할을 동일하게 유지하고, 구역(블럭)별로 용적률을 차등 적용하여 높이를 산출하였다[14]. Fig.
본 연구에서는 동일한 도로체계를 가지는 두 도시 개발 계획, 즉 TOD에 기반한 개발 계획과 TOD에 기반하지 않은 개발 계획을 비교하는 방법을 사용한다. 좀 더 구체적으로 말하자면, 두 종류의 개발 계획 결과물에서 발생 가능한 통행량을 정량적으로 추정하여 비교하는 방법이다.
본 연구에서는 이와 같은 ‘보행율’ 개념을 이용하여 전체 통행량 중에서 차량 통행량을 산출하고 이를 기반으로 TOD의 효과를 평가한다.
분당구를 대상으로 TOD를 본격적으로 적용하지 않은 분당과 TOD를 적용하여 재설계한 분당을 비교하여 TOD의 효과를 분석한다. TOD를 본격적으로 적용하지 않은 분당을 위해서는 최종 개발 계획으로 확정된 토지이용계획도를 이용한다.
한편 1), 2)와 같은 계산이 적용될 수 있도록 3) 분석 대상지역의 토지이용계획을 네트워크 형식으로 추상화하는 방법을 제안하였다. 이를 위해서 토지이용계획도의 도로를 링크로 표현하고 링크의 교차점을 노드로 표현하였다. 각각의 노드에는 개별 노드가 담당하는 용적의 양을 가중치 형태로 부여하였다.
각각의 노드에는 개별 노드가 담당하는 용적의 양을 가중치 형태로 부여하였다. 이를 위해서는 노드가 담당하는 2차원 면적을 산출하고, 이 면적 값에 높이(용적률)을 곱하여 용적 양을 산출하였다.
이상과 같은 방법과 절차를 현재의 분당(TOD를 적극적으로 적용하지 않은)과 TOD를 적용한 분당 대안1, 대안2와 비교를 실시하였다. 분당구를 대상으로 한 TOD효과의 정량적 비교 결과는 TOD를 적용한 대안 1, 2의 차량 통행량이 각각 25.
현재 분당(TOD가 적극적으로 적용되지 않은 계획)과 TOD로 재설계한 분당을 비교하여 양자 간의 자동차 통행 발생량을 비교함으로써 TOD의 효과를 평가한다.

성능/효과

또한 현황에 대한 실증적 분석에 그치고 있어서 개발 계획 수립을 위한 도구로 활용될 수 있는 기회 또한 제공하지 못하고 있다. 본 연구는 1) 네트워크 분석이라는 새로운 방법을 도입하고 있으며, 2) 개발 방식의 효과를 정량적으로 평가할 수 있으며, 또한 3) 현재 상황이 아닌 개발 계획을 평가할 수 있는 방법을 제공함으로써 개발 계획 수립을 위한 도구로 활용될 수 있다는 차별성과 의의를 가진다.
비교 결과 TOD를 적용한 분당 대안이 차량이동통행량을 감소하는데 효과적임을 입증할 수 있었다. 또한 중심지역의 집중도를 더 높게 적용하여 분석을 실시한 결과는, 상대적으로 낮은 집중도에 비해 총 차량이동통행 거리 감소의 효과가 더 있음을 알 수 있었다. 이는 일반적으로 중심지역을 고밀도화 할수록 차량통행을 감소시킬 수 있다는 경험적 판단의 타당성을 강화하는 분석 결과이다.
이상과 같은 방법과 절차를 현재의 분당(TOD를 적극적으로 적용하지 않은)과 TOD를 적용한 분당 대안1, 대안2와 비교를 실시하였다. 분당구를 대상으로 한 TOD효과의 정량적 비교 결과는 TOD를 적용한 대안 1, 2의 차량 통행량이 각각 25.50%와 39.94%이 정도 현황에 비해 감소 효과가 발생한다. 또한 보행율은 각각 1.
39%로 현황에 비해 증가하고 있음을 알 수 있다. 분석 결과에서 나타나는 차량이동거리 감소와 보행율 증가로부터 TOD 방식의 유효함을 확인할 수 있다.
39%로 증가하고 있다. 비교 결과 TOD를 적용한 분당 대안이 차량이동통행량을 감소하는데 효과적임을 입증할 수 있었다. 또한 중심지역의 집중도를 더 높게 적용하여 분석을 실시한 결과는, 상대적으로 낮은 집중도에 비해 총 차량이동통행 거리 감소의 효과가 더 있음을 알 수 있었다.
7은 현재 분당의 높이(용적률) 적용 상황을 보여준다[15]. 외곽 일부에 낮은 높이(용적률)가 적용되고 있으며 중심의 아주 일부에만 높은 높이(용적률)가 적용되고 있음을 확인할 수 있다.

후속연구

본 연구에서 TOD 효과의 실증적 비교 대상 지역으로 분당을 선정하고 있지만, 분당이 특수한 사례이어서 선정된 것은 아니다. TOD 가 적용되지 않은 도시라면 TOD 적용 후 양자를 비교할 수 있을 것이며, TOD가 이미 적용된 도시라 하더라도 특정 지역의 집중도를 높여, 다시 말해서 밀도를 높여서 재설계한 후 효과를 비교할 수 있을 것이다.
5%만큼 작은 것을 알 수 있다. 또한 중심지역으로의 집중도를 더욱 높인다면, 즉 중심지역에 가까운 지역의 용적률을 좀 더 상향한다면 차량이동거리가 줄어드는 효과는 더욱 커질 것임을 알 수 있다. 중심지역의 집중도를 더욱 높인 대안 2의 차량 이동거리는 현황 대비 39.
본 연구에서는 토지이용계획도에서 제공하고 있는 정보, 즉 대상 지역 내 다 수 구역(블럭)의 위치와 연결 관계, 용도 및 밀도에 관한 정보를 제공할 수 있으며 동시에 이동량 추정을 가능하게 할 수 있는 방법이 필요하다. 본 연구에서는 아래와 같은 과정을 거쳐 통행량 산출이 가능한 TOD 표현 방법을 도출한다.
이러한 토지이용계획도에는 존재하지만 네트워크에는 존재하지 않는 정보로는 구역의 용도가 있다[1]. 앞에서 구역의 용적을 고려하여 가중치를 조절한 것처럼, 구역의 용도를 고려하여 가중치를 조절해 주는 것이 실제이동 발생 현상에 좀 더 근접하게 다가가는 방법이 될 것이다. 그러나 구역의 용도를 고려한 이동 발생 빈도 고려는 연구의 범위에 포함하지 않는다.
총 이동 중에서 보행 이동을 제외한 나머지는 차량을 이용한 통행이라고 볼 수 있다. 이 차량을 이용한 통행의 총 이동거리를 비교함으로써 특정한 하나의 네트워크에 적용한 서로 다른 대안, 특히 용적률 분포가 서로 다른 대안의 차량통행 감소 효과를 검증할 수 있을 것이다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	TOD는 도시 중심에서 어떻게 차량 교통량을 줄일 수 있는가?	반면 TOD는 개별 도시 간 이동에 대중교통을 도입한다. 또한 개별 도시 내부에서는 중심 업무 지역(CBD; Central Business District)에 대중교통의 결절점을 배치하는 한편 도시 중심에 가까운 곳일수록 고밀도로 개발하여 대중교통 결절점에 대한 보행접근성을 제고하여 개별 도시 내에서 발생하는 차량 교통량을 최소로 한다. TOD는 이와 같은 계획 결과물이 살만한 곳(livable place)이 되게 하기 위하여 도심 중심부에 보행광장을 제공하고, 보행 광장에서 공원과 같은 휴식공간으로의 접근을 원활하게 하며, 자전거 주차장과 같은 시설을 배치하여 대중교통 이용의 편의를 제고하고 있다.
	TOD는 무엇을 지향하는가?	최근 도시계획 및 설계 분야에서 대중교통지향개발(TOD; Transit Oriented Development, 이하 TOD) 개념이 적극적으로 도입되고 있다. TOD는 과거 개인 교통기반의 도시와 달리 대중교통을 기반으로 하는 도시 공간 구조를 지향한다. 기존의 개인 교통 기반 도시는 개별도시 내에서도 상업 용도가 주를 이루는 도시중심시설과 주거 용도가 주를 이루는 주거지역이 수평적으로 산재되는 경향을 보인다.
	보행율은 무엇인가?	본 연구에서는 보행율 개념을 이용하여 TOD 방식의 유효성을 검토해보았다. 보행율이란 하나의 네트워크상에서 발생하는 총 이동행태 중 도보로 이루어지는 이동의 비율을 의미한다. 총 이동 중에서 보행 이동을 제외한 나머지는 차량을 이용한 통행이라고 볼 수 있다.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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