단거리 순환버스 도입을 위한 통행패턴 기반의 우선순위 결정방법

A Prioritization Method Considering Trip Patterns to Introduce Short-turn Buses

기존 노선의 일부 구간을 운행하는 버스를 '단거리순환버스(short-turn bus)'라 하는데, 단거리순환버스 관련 연구는 버스 네트워크보다 단일 노선에 대해 최적 회차지점을 결정하였으며, 대중교통의 편의성에 큰 영향을 미치는 차내혼잡을 고려하지 않은 한계가 존재한다. 따라서, 본 연구에서는 버스 네트워크의 노선별 및 구간별로 단거리순환버스 도입의 우선순위를 차내 혼잡을 반영하여 결정하는 방법론을 개발하였다. 이를 위해 교통카드 데이터 기반으로 단거리 순환버스 노선과 중복되는 기존 버스 노선들의 단거리순환버스 도입 전후의 재차인원을 산정하고, 단거리순환버스 도입 전후의 버스 네트워크 전체에서의 차내혼잡 감소 편익을 산정하였다. 또한, 단거리순환버스 도입으로 인한 운영자 및 사회적 비용을 산정하여 단거리순환버스를 도입할 노선 및 그 노선 내에서의 운행 구간을 변화시켜 반복적으로 결과를 도출하였다. 한 노선 내에서 단거리순환버스 도입의 비용/편익 비(B/C)가 가장 큰 구간을 그 노선의 단거리순환버스 도입 구간으로 채택하였다. B/C 값을 기반으로 버스 노선들의 단거리순환버스 도입 우선순위를 결정하였으며, 여러 노선에 도입할 경우의 최적 대수를 산정하였다.

A short-turn bus is a bus that is operated within a subsection of an existing bus line. Previous studies regarding short-turn buses decided optimal turn-back points for a single bus line rather than a bus network. Also, in-vehicle crowding which has a significant impact on transit convenience was rarely considered. Therefore, this study aimed to develop a methodology to set priorities for the introduction of short-turn buses of bus lines and sections, considering crowding. To achieve this objective, we calculated occupancies and crowding alleviation benefits of existing bus lines overlapping a new short-turn route based on transit card data, before and after the introduction of short-turn strategy. Also, operator and social costs caused by the introduction of short-turn buses were calculated. Those procedures were iterated over bus lines and sections to operate a short-turn service, and a section whose benefit-to-cost ratio (B/C) is the largest in a line was selected to operate a short-turn service in the line. After, priorities of bus lines to introduce short-turn services could be determined based on B/C values, and the optimum total fleet size could be determined when a short-turn strategy is applied in multiple lines.