초록 ▼

본 연구의 목표는 지속가능한 교통 환경을 구축하기 위해, 교통수요를 유발할 수 있는 시설의 입지 선정문제에 있어, 시설의 건설유지 비용 뿐만 아니라, 전체 교통 시스템의 혼잡비용과 시스템 내 온실가스 배출을 최소화 할 수 있는 동적 입지 선정 모형 수립하는 것이다. 수립된 모형을 위한 다양한 Solution Algorithm을 개발하고, 개발된 Solution Algorithm들을 실제 대규모 교통 네트워크에 적용하며, GIS(Geographic Information System)를 이용, 실제 네트워크상에서 동적 입지 선정을 위한

본 연구의 목표는 지속가능한 교통 환경을 구축하기 위해, 교통수요를 유발할 수 있는 시설의 입지 선정문제에 있어, 시설의 건설유지 비용 뿐만 아니라, 전체 교통 시스템의 혼잡비용과 시스템 내 온실가스 배출을 최소화 할 수 있는 동적 입지 선정 모형 수립하는 것이다. 수립된 모형을 위한 다양한 Solution Algorithm을 개발하고, 개발된 Solution Algorithm들을 실제 대규모 교통 네트워크에 적용하며, GIS(Geographic Information System)를 이용, 실제 네트워크상에서 동적 입지 선정을 위한 Decision Support Tool을 개발하는 것을 포함한다.
본 연구는 크게 (1）선행연구 고찰, (2) 통행비용 최소화 모형 연구, (3) 온실가스 최소화 모형 연구, (4) 각 모형에 대한 비교분석, (5) 대규모 네트워크 분석, (6) Decision Support Tool 개발로 이루어졌다. 먼저 선행연구 고찰에서는 온실가스 배출모형, 동적 시설 입지모형등과 다양한 Solution Algorithm을 검토하고, 통행비용 최소화 모형 및 배출가스 최소화 모형에 대하여 수학적 모형을 구축, 효율적인 Solution Algorithm을 개발하고 이를 중소규모 네트워크에 적용하여 효율성을 검증하였다. 각 모형에 대하여, Single-layer 문제에서 Multi-layer 및 Multi-type 문제까지 다양한 형태의 변형들을 연구하였고, 이후 수립된 모형별로 차이점과 공통점을 비교 분석하며, 이와 동시에, 개발된 Solution Algorithm들을 대규모 네트워크 데이터에 적용하는 방안을 연구하였다. 마지막으로 개발된 모형 및 Solution Algorithm을 이용하여 사용자가 실제 문제에서 적용할 수 있는 Decision Support Tool을 개발하였다. 기존의 지도 및 다양한 데이터를 읽고 결과값을 도출할 수 있으며, Google Map과 같은 지도 데이터 제공자로부터 위성 및 도로 지도 자료를 전송받아 표현할 수 있도록 하였다.
본 연구는 학문적으로는 교통 혼잡 효과와 온실가스 배출을 동적 시설 입지 문제에 결합한 선구적인 연구로서, Single-layer 문제에서 Multi-layer 및 Multi-type 문제까지 다양한 형태의 모형들을 포함한, 지속가능한 교통 환경을 위한 시설 입지 모형의 종합적인 연구라 할 수 있다. 본 연구의 결과로 향후에는 병원, 물류센터, 학교, 백화점, 관공서, 창고, 항만시설 등 각종 혼잡유발 시설사업 계획 단계에서 다수의 후보지역에 대하여 혼잡 효과 및 온실가스 저감을 감안한 최적의 입지를 분석할 수 있는 틀을 마련할 수 있을 것으로 기대된다. 특히 최종 결과물인 GIS 기반 Decision Support Tool은 시설 입지를 계획하는 기관에서 복잡한 수학 모형에 대한 특별한 지식 없이도 쉽고 간편하게 입지 분석을 할 수 있는 도구를 제공할 수 있다. 또한 대규모 네트워크에서의 입지 최적화는 대규모 유통망이나 공급망을 설계할 때 유발되는 혼잡 및 온실가스 배출 등으로 인한 예측하지 못한 추가 비용을 최소화시켜 사업을 추진하는 기관뿐 아니라 국가적인 사회 비용도 절감 시킬 수 있는 효과가 있다.