지하철은 도시대중교통의 대표적인 이동수단이며 교통체증 없는 빠른 이동으로 복잡하고 밀집된 도시이동에 적합하다. 서울 지하철은 1974년 개통 이래 현재까지도 수도권과 외곽지역에 노선을 증축중이며 이로 인해 환승역과 환승구간이 늘어나 지하철역 이용이 나날이 복잡해지고 있다. 유동인구가 많고 동선이 겹치는 환승역에서 빠른 이동과 정확한 열차이용을 위해 역사 내에서 제공하는 시각정보체계는 매우 중요하며, 지하철 이용경험이 없는 사람일지라도 관련정보를 쉽게 제공받을 수 있어야 한다. 이를 위해 본 연구는 현재 제공되고 있는 시각정보체계의 문제점을 알아보고 서비스 개선방향을 제안하고자 하였다. 평소 유동인구가 많고 1,2호선의 집결지인 신도림역을 중심으로 연구가 이루어졌으며, 선행연구와 정성적 조사를 통해 환승공간에서 이용자의 행태와 인지특성을 통해 1호선 환승센터와 승강장에서의 열차정보이용이 어렵다는 것을 알게 되었다. 이를 근거하여 방향성 있는 유도사인을 통해 동선을 제시하고 즉각적인 안내정보의 피드백과 대중교통 초보도 이용하기 쉬운 신도림역 정보제공 서비스를 제안함으로써 지하철 사용경험을 개선하고자 하였다.
환경오염을 유발하지 않고 사고가 적다는 점에서 보행에 관한 연구가 증가하고 있으며 현재 대중교통의 중요성이 환경적인 측면에서 부각되며 대중교통 수단간의 환승이 중요시되고 있다. 환승을 위해 보행하는 환승시설물을 중심으로 본 연구에서는 사당역의 환승통로와 신도림역의 내부계단을 현장조사를 통하여 각각의 용량을 조사하여 연구에 이용하였다. 기존의 서비스수준 산정방식으로는 첨두시간대의 보행자 통행패턴을 나타낼 수 없다는 문제점을 인식하고 본 연구에서는 대기행렬이론과 시설물의 가용률이라는 개념을 이용하여 실제 시설물에서 나타나는 서비스수준을 그대로 반영할 수 있는 방법론에 대해 연구를 진행하였다. 그 결과 현재 서비스수준 산정방식을 이용하여 시설물을 평가 또는 설계했을 경우 실제 상황보다 과대평가되는 위험함이 있었고, 본 연구의 방법론과 실제 현장상황을 비교분석한 결과 유사한 형태를 띄는 것으로 나타나 본 연구의 방법론이 실제상황에 근접한 서비스수준을 산출한다고 할 수 있다.
Max-Plus 대수란, 선형 대수(linear algebra)에서의 더하기(addition) 연산과 곱하기(multiplication)연산을 최대값(maximization), 더하기(addition)로 각각 대체한 비선형 시스템을 말한다. Max-Plus 대수는 전통적인 의미의 선형 대수에서 다뤄지는 고유값(eigenvalue), 고유벡터(eigenvector), 안전성(stability) 등의 개념이 Max-Plus 대수에서도 그대로 적용되고, 그것의 의미 또한 실제 시스템의 다양한 해석을 가능케 하고 있어, 최대값 연산과 더하기 연산으로 이루어진 이산 사건 시스템(discrete event system)을 분석할 수 있는 유용한 도구가 된다. 이러한 이산 사건 시스템의 대표적인 예가 바로 환승을 고려한 열차 스케줄이다. 현재 수도권에는 1호선${\sim}$8호선, 인천 1호선, 분당선, 중앙선 등 11개 노선의 도시 철도가 운영되고 있다. 각 노선들은 서울 Metro, 서울도시철도공사, KORAIL 등 서로 다른 운영사에 의해 운영되고 있어서 각 노선의 스케줄 또한 노선간의 환승을 고려하지 않은 채 독립적으로 작성되고 있는 실정이다. 이러한 독립적인 열차 스케줄은 승객들의 긴 환승시간으로 이어진다. 본 연구에서는 Max-flus대수 방법론에 대한 자세한 설명을 기초로 1호선과 2호선, 4호선의 주요 환승역인 사당역과 신도림역, 시청역, 동대문역을 중심으로 Max-Plus 대수 방법론의 적용 가능성을 검토해 보았다.
수도권 도시철도 환승역에서 노선 간에 이동하는 환승통행량을 추정하기 위한 별도의 교통카드 단말기가 존재하지 않는다. 본 연구는 환승역을 이동하는 승객의 통행이동을 추정하는 모형을 제안하여 환승통행의 특성을 파악하는 방안을 구축한다. 모형의 가정은 승객은 일반화비용을 최소로 하는 통행경로를 선정하는 행태를 통하여 환승역을 경유하도록 구축되었다. 또한 수도권 도시철도의 특성을 반영하는 두 가지 방안을 강구하였다. 이는 도시철도의 경우 출발역과 도착역을 연결하는 유사한 경로가 존재하며 승객은 환승회수가 증가하면서 추가적인 통행비용으로 인식한다는 것이다. 이를 위해 유사한 경로를 탐색하는 방안인 M-유사경로탐색기법을 적용하였으며 계단형 환승계수를 도입하는 방안을 강구하였다. 수도권 도시철도의 2가지 사례를 통하여 환승통행량을 분석하는 방안을 제시하였다. 신도림역 20개 방향별 통행현상을 재현하였다. 수도권 도시철도 33개 환승역사를 대상으로 방향별 통행총량(A), 노선간 환승총량(B), B/A에 대한 비율을 파악하여 통행기능을 파악하였다.
서울시는 대체 교통수단으로서의 자전거 분담률을 높이기 위해 매년 자전거 이용시설정비 및 관리계획을 꾸준히 발표하고 있지만 지난 10년간의 자전거 분담률은 거의 제자리에 머물렀고 이용객들은 여전히 관련 시설물 이용에 불편을 겪고 있다. 이런 문제점은 지하철과 같은 대중교통과의 연계 교통수단으로서의 자전거 활용도를 떨어트리고 있다. 본 연구는 이와 같은 문제점의 해결 방안을 모색하기 위해 자전거 분담률이 높은 선진국, 네덜란드, 독일, 일본의 사례를 분석하고 환승 이용객 수가 많은 서울시 지하철역인 신도림역의 사례와 비교하여 적용 가능한 해결 방안을 살펴보았다. 독일, 네덜란드의 사례에서는 지하철 환승객에게 자전거와 대중교통의 연계를 돕고 다양한 편의를 제공하는 자전거 주차 시스템을 살펴보았고, 일본의 사례에서는 지하 매립형 타워 형태의 자전거 주차장 등과 같은 협소한 공간에 많은 자전거 수용이 가능하며 보안의 측면이나 접근성 또한 우수한 새로운 보관소의 형태를 살펴보았다. 서울시의 자전거 분담률을 높이기 위해서 시설의 양적 증가보다는 현재 시설물의 사용성 문제를 파악하고 사용자 관점에서 접근하여 주차시설에 대한 서비스와 형태적인 해결방안이 요구된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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