• 대한교통학회지
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• 제26권5호
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• pp.175-184
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• 2008

도로용량 증대를 위한 소요예산 추정문제는 관련주체인 이용자와 공급자의 입장을 모두 반영할 필요가 있다. 본 연구에서는 총통행시간, 형평성, 환경비용을 평가지표로 설정하고, 3가지 평가지표에 대한 관련주체의 요구사항이 만족되는 대안 중 소요예산을 최소화하는 최적 도로용량 증대 대안을 선정하는 문제를 모형화하였다. 일반적으로 도로용량 증대를 위한 소요예산 추정문제는 Network Design Problem(NDP)로 다루어지며, 이용자와 공급자의 다른 입장을 고려하기 위해 Bi-level 최적화문제로 모형화된다. 본 연구에서는 장래 교통수요의 불확실성을 반영하기 위해 확률모형(Stochastic model)을 적용하고, 평가지표별 신뢰도를 차별화하기 위해 Chance-constrained model(CCM)를 적용하였으며, 3가지 평가지표의 제약식을 만족하면서 소요예산을 최소화하는 목적함수를 만족하는 최적대안을 선정하기 위해 렉시코그라픽(Lexicographic) 최적화문제로 접근하였다. 예제 네트워크를 통하여 분석한 결과, 평가지표별 신뢰도 및 교통수요 변화율이 클수록 더욱 많은 소요예산이 요구되며, 평가지표별 신뢰도가 클수록 장래 교통수요의 변화에 더욱 탄력적으로 대응할 수 있는 대안이 선정되었다. 제안된 모델은 다양한 관련주체의 입장을 모두 고려한 최적 도로용량 증대 대안과 소요예산을 선정함과 동시에, 도로용량 증대량의 변화에 따른 평가지표간 상쇄관계(Tradeoff)와 도로 네트워크 개선을 위한 예산 배분의 포트폴리오를 정책결정자에게 제공 가능하다.

• 대한교통학회지
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• 제28권4호
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• pp.177-186
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• 2010

본 논문의 주요 목적은 도로디자인에 관련한 지침, 즉 고속도로 진 출입구간에서 도로중앙에 위치한 다인승전용차로 진 출입구간까지의 거리에 대한 지침을 마련하는 것이다. 다인승전용차로는 일반적으로 고속도로 중앙에 위치하고, 고속도로차로를 가로질러 위빙(weaving)하여 진입할 수 있다. 위빙구간에서의 많은 차로변경은 교통용량(capacity)에 심각한 영향을 끼친다. 위빙구간에서 이러한 차로변경의 영향을 분석하기 위해서는 간격수락이론이 유용하게 이용될 수 있다. 본 논문은 간격수락이론을 이용하여 산출된 차량의 상충의 정도를 기초로 하여 교통용량을 산출한다. 차량의 상충 정도는 주어진 위빙거리에서 차량의 위빙에 대한 성공 확률의 함수로 표현된다. 간격수락이론에 기초하여 위빙거리에 대한 지침을 마련함에 있어서, 이 논문은 위빙거리의 증가가 교통용량의 증가를 유발하지 않는 점을 위빙에 최소로 요구되는 거리로 정한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제16권6호
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• pp.244-257
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• 2017

교통혼잡은 운전자의 인지반응시간, 운전미숙, 무리한 차로변경 등 인적요인으로부터 발생된다. 자율주행자동차가 도입되면 이러한 인적요인들이 배제되고 군집주행으로 인해 평균주행속도 상승, 교통흐름 안정화, 도로용량 증대 효과가 예상된다. 본 연구는 자율주행자동차도입으로 인한 교통흐름 변화를 교통량-밀도-속도 산포도 그래프를 통해 분석하고, 도로용량 증대 효과를 도출하였다. 분석 결과, 자율주행자동차의 혼입율이 높아질수록 교통량-밀도-속도의 그래프 곡선이 완화되며, 폭이 줄어들어 교통류가 안정적으로 변화하였다. 또한 자율주행자동차 혼입율 100%에서는 도로용량이 약 120% 증대되는 것으로 분석되었다. 자율주행자동차 도입으로 인한 교통혼잡개선 및 교통수요관리 측면에서 긍정적인 기대효과가 있을 것으로 분석되었다.

• 대한교통학회지
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• 제21권3호
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• pp.59-69
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• 2003

우리나라 대부분의 도시 교차로는 신호 또는 '정지', '양보'표지로 운영되고 있다. 그러나 교통량이 비교적 적은 교차로를 roundabout으로 처리하는 것이 지체측면에서 볼 때 신호교차로보다 우수하다고 알려지고 있으며, 실제 외국에서는 이 통제방법을 많이 사용하고 있다. 우리나라에서 이 방법을 꺼리는 이유는 물론 교차로부지를 많이 차지하는 단점 때문이기도 하지만, 어떤 교통조건에서 roundabout을 사용해야 효율적인지에 대한 연구가 없기 때문이다. 본 논문의 목적은 roundabout에 대한 진입용량 모형의 개발과, 교통량에 관한 준거를 마련하는데 있다. Roundabout의 진입용량은 회전교통류율과 기하구조에 의해서 결정되며, 이 기하구조 요소는 중앙섬직경과 진입차로폭 그리고 회전차로폭이다. 분석에 필요한 현장자료는 4개의 roundabout에서 수집되었으며, 분석결과는 다음과 같다. 1)진입용량에 크게 영향을 주는 도로조건은 중앙섬직경과 회전차로폭이며, 2)본 연구에서 개발한 국내의 진입용량 모형에서 얻은 용량은 독일과 이스라엘 모형의 진입용량보다 더 높다. 그 이유는, 이들 모형에 내재하는 도로조건 파라메터가 서로 다름으로 단순비교가 어렵지만. 본 연구에서 선택된 roundabout의 외경(外涇)이 외국의 값보다 비교적 크며, 우리나라 운전자들의 수락간격이 다른 나라에 비해서 짧기 때문인 것으로 판단된다. Roundabout과 신호교차로의 효율성을 비교하기 위해 SIDRA를 이용하였으며. 시뮬레이션은 단지 1차로로 구성된 roundabout에 대해서만 수행되었다. 분석 결과에 따르면, 각 방향의 접근로에서의 교통량이 600pcph 이하일 때 신호교차로보다 roundabout의 효율성이 우수한 것으로 분석되었다.

• 대한교통학회지
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• 제31권1호
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• pp.37-46
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• 2013

고속도로 시설의 유지보수 관련 도로점용공사는 차로폐쇄로 인해 병목구간이 생기고 급격한 교통류 변화가 발생하게 된다. 이 때, 급격한 교통류 변화는 병목구간에서 합류로 인한 차량간 마찰을 키우고 이로 인해 정상적인 교통상황에서보다 용량이 더 낮게 나타나게 된다. 이러한 공사구간의 용량감소는 지정체를 발생시키고 상류부로 대기행렬을 형성시킴으로써 교통사고 발생 가능성도 높아지는 등 경제적인 손실비용 또한 증가시키게 된다. 따라서, 본 연구는 고속도로를 대상으로 단기 도로점용공사 작업 계획시 공사구간의 원활한 교통처리에 활용될 수 있는 공사구간 기본 용량 결정을 목적으로 수행되었다. 이를 위해 본 연구에서는 고속도로 검지기 자료와 공사현황 자료를 수집하여 두 자료의 매칭과정을 수행한 후 공사구간 검지기 자료를 1차적으로 선정하였다. 또한, 차로점용공사로 인해 교통류가 급격하게 변화되는 분석대상지점을 선정하여 용량분석을 수행하였다. 선정된 분석지점을 대상으로 공사유형, 차로감소유형, 설계속도별 등 다양한 유형별로 용량을 분석하였으며, 최종적으로 공사구간 기본용량을 설계속도 100, 120kph별로 각각 1,700, 1,750pcphpl로 제시하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제26권2D호
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• pp.251-258
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• 2006

본 연구에서는 개별차량의 차두시간분포 분석을 통해 고속도로 설계용량 산정모형을 개발하였으며 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 교통류 기본관계와 차두시간 분포특성을 분석한 결과, 1) 개별차량 자료로부터 작성한 속도-교통량 관계는 선형을 이루지 않고 상당한 편차가 있는 분포를 이루고 있었으며, 2) 속도별 차두시간의 통계적 분포는 Pearson type V 분포의 형태로 추정하였을 경우 통계적 검정값이 가장 우수하였다. 새로운 고속도로 설계용량 산정모형은 기존 미국 도로용량편람의 용량의 정의에 본 연구의 결과인 속도별 최소차두시간의 통계적 정의를 포함시킴으로써 개발하였다. 새로운 고속도로 설계용량 산정모형에 의해 설계속도별로 산정한 용량수준을 기존의 용량편람에서 제시한 용량과 비교한 결과, 본 연구에서 제시한 도로설계 시 기준용량은 설계속도 80km/h 이하에서는 기존 용량편람보다 낮게, 설계속도 106km/h 이상에서는 기존 용량편람보다 높게 평가되었다. 더불어 본 연구 결과와 기존 용량편람의 큰 차이점은 용량을 확률분포로 정의함으로써 도로 설계 시 용량수준을 유연하게 적용할 수 있다는 사실이다. 다시 말해 본 연구는 도로설계 시 차로수 산정에 있어 기존의 단 한대의 추가 수요가 발생하더라도 한 차로를 추가하여야 하는 비효용에 대한 이론적 반론을 제시하고 있다.

• 대한교통학회지
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• 제24권7호
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• pp.115-128
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• 2006

도로용량편람(2004)에 제시된 합류부 분석 방법론은 수요가 용량을 초과할 경우 정체가 발생한다는 가정을 전제로 하고 있다. 그러나 많은 경우, 본선과 연결로 수요의 합이 용량을 초과하지 않은 상태에서도 합류부에서는 정체가 발생하고 있는 실정이며, 현재의 분석방법으로는 본선 및 연결로가 정체발생과 관련하여 어떠한 영향을 끼치는지에 대한 분석이 어려운 실정이다. 본 연구에서는 합류부 본선 및 연결로 수요교통량의 조합에 따라 발생할 수 있는 합류부 교통상태를 추정할 수 있는 모형을 개발하였다. 본 연구에서 제시하는 모형의 가장 큰 특징은 가변용량 개념의 도입인데 즉, 합류부 본선 및 연결로 수요교통량의 조합에 따라 정체되지 않고 통과될 수 있는 최대통과가능교통량 및 정체발생시의 최대통과교통량 산정에 있다. 이를 통해 합류부의 교통상태가 정체될 것인지, 또한 정체시 최대통과교통량 및 정체규모는 얼마가 될 것인지 추정할 수 있었다. 한편, 현재 사용하고 있는 합류부 서비스수준 평가기법은 실제 교통상황을 반영하지 못함으로 인해 고속도로 현장에서는 정체상황이 발생되고 있으나 수요가 용량을 초과하지 않았다는 이유로 정상교통류 상태로 평가하는 단점을 지니고 있다. 따라서 본 연구에서는 보다 현실적인 합류부 서비스수준 평가기법을 제시하기 위해 본 연구에서 개발한 합류부 분석방법론을 토대로 새로운 합류부 서비스수준 구분 기준을 제시하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.231-235
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• 2005

항로의 해상교통량 수용 능력을 평가하는 여러 기법들 중에서, 가장 간단한 수준에서 검토가 가능한 기법으로서, 범퍼 모델을 이용한 항로 교통용량 추정기법에 관하여 기술한다. 항로의 교통용량을 추정하기 위한 간단한 계산식과 실제 항로에서의 교통량을 추정하는 기법에 대하여 고찰하고, 이를 바탕으로 항로의 가동률이라는 개념을 수립하여, 이러한 모델을 우리나라 주요 항만의 진입항로에 적용하여 보았다. 본 기법은, 항로의 기본제원 설계시, 대상 해역에서 예상되는 해상교통량을 그 접근 항로가 수용할 수 있는 능력이 있는지를 검토하기 위한 초기의 정량적 평가 수단으로 사용이 가능할 것으로 판단된다.

• 대한교통학회지
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• 제16권1호
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• pp.129-150
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• 1998

신호교차로에서의 효율적인 교통운영을 위해서는 비보호좌회전의 활성화가 필요하며 이를 위해서는 비보호좌회전이 허용되는 신호교차로에서의 교통운영의 정확한 분석이 가능해야한다. 본연구에서는 국내신호교차로에서의 운전자의 행태에 기초하여 USHCM의 비보호 좌회전 분석에서 요구되는 $g_f$, $g_q$, $P_L$, 의 현실적인 값을 산정하기 위한 모형이 제안되었으며 이에 기초하여 비보호좌회전 보정계수 및 용량분석 기법을 제시하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 공용차로를 가진 비보호좌회전 신호교차로에서 주기당 좌회전교통량(LTC)이 5대까지의 범위에서 G(녹색신호시간)와 LTC를 변수로 한 $g_f$모형이 개발되었다. 둘째, $v_{olc}$와 $qr_o$를 변수로 한 $g_q$모형이 개발되었으며 제안된 모형에 의한 $g_q$값이 진주 및 광주에서의 현장관측치와 거의 일치함을 볼 수 있었다. 셋째, 1994 USHCM의 $P_L$모형이 LTC가 증가할수록 $P_L$값이 감소하는 비현실적인 모형의 구조를 가지므로 현실적인 모형의 구축을 위해 국내 현장자료에 기초하여 LTC를 변수로하여 $P_L$산정을 위한 단순화된 모형이 개발되었다. 넷째, 대향교통류를 통해 좌회전할 수 있는 유효녹색시간의 부분의 $g_u$를 산정하여 비보호좌회전 포화교통류율($S_{LT}$)에 주기 대 $g_u$의 비를 곱한 비보호좌회전 용량산정식이 제안되었다.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2004년도 춘계학술발표회
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• pp.13-18
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• 2004

최근 우리나라 연안해역은 선박교통 용량의 대형화로 해상교통이 폭주하고 있다. 이러한 교통혼잡은 연안해역에 대해 인명, 재산, 환경오염등의 심각한 해양사고를 야기한다. 본 연구에서는 우리나라 연안의 해양사고를 확률적으로 분석한다. 본 연구의 수행을 위해 해상교통 용량과 기상조건, 해양사고등의 다양한 연관성을 기반으로 원인을 분석하였다. 그리고 해양사고의 형태를 선박의 크기, 선령, 선종등 다양한 관점에서 분류하고 세부적으로 분석하였다.