1. 목 적

 

지속가능성 이란 다음의 세 가지 사항의 총합체적인 산물이라고 할 수 있다: 경제적 타당성, 환경 보호성 및 사회적 책임성. 진정한 지속가능한 시스템은 이러한 세 가지 요소를 모두 갖추고 각각의 장점을 최대화 한 것이라고 할 수 있다. 간혹 이들 개개의 목적들이 서로 상충되는 상황이 발생하여 어느 정도 타협하여야 할 경우도 있다. 본 연구는 지속가능한 교통계획은 목표 프로그래밍 방법을 정형화된 교통 지시인자들의 목록에 대해 적용함으로서 달성할 수 있다는 가정 하에 진행하도록 한다. 이러한 가정을 통해서 분산된 요소들의 균형 잡힌 최적화를 이룰 수 있다. 옥표 프로그래밍 방법의 유사한 적용은 이미 수자원 계획에 적용된 바가 있다. 이 연구는 교통계획 수립책임자 들에게 도움이 되는 목표 프로그래밍 의사결정의 틀 안에서 사용할 수 있는 일련의 지속가능성 지시인자들을 제공한다.

 

< 그림 1. 3 가지 기저 요소들을 표현하고 있는 벤다이어 그램 >

 

2. 검토 방법

 

2004년 미국 ASCE에서 발간한 사회 기반시설물에 대한 보고서에서는 미국의 국가 도로망에 대해 D- 등급, 항공 및 대중교통 시설에 D 등급 및 철도 시설물에 C- 등급을 부여하였다. ASCE는 이에 대해 사업 선정과 자금 조달과정에서 집적화된 지속가능한 기반시설을 건설하는 방안을 포함한 해법을 제시하였다. 그러나, 교통 기반시설 계획을 검토하는 와중에, 지속가능성 지시인자들에 기초한 대안들에 대한 평가기준이 필요한데, 이들을 통해서 모든 요소들이 적절하게 파악되고 검토 되었는지를 확인할 수 있다. 목표 프로그래밍을 적용함으로서 교통 프로젝트의 경제적, 환경적 및 사회적 편익의 균형을 확보하는 적절한 시스템을 개발하는 것이 가능하다.

 

3. 교통 지시인자들

 

지시인자는 교통 시스템의 비선형적인 정량화 할 수 있는 결과물로서 교통시스템의 전반적인 상태에 대한 상황을 반영한다. 본 연구의 경우에는 지속가능성이란 직접적으로 계량이 가능한 물리적인 실체가 아니기 때문에 지시인자들은 반드시 교통시스템의 지속가능성 수준을 제공할 수 있는 아이디어를 제공하는 방식으로 측정되어야만 한다.

분석하는 교통 프로젝트에 대해 일련의 적용기준을 결정하기 위하여 16개의 교통 지속가능성 지시인자들 조합이 검토되어 최종 통합된 지시인자들의 목록이 개발되었다. 레퍼런스 분야에 제시되어 있는 요소 2-6 및 10-17 지시인자 조합을 사용하여 연구를 수행하였다. 이 지시인자들 조합은 PHD Maria Pena 박사가 Transportation Research Board에 연구개발 계획 신청서를 작성하면서 검토한 문헌으로부터 선정되었다. 지속가능성 지시인자들에 대한 최종 목록은 본 연구의 기반이 되며 다음에 제시되는 그림은 본 최종 목록의 경향을 나타내고 있다.

 

< 그림 2. 가장 공통된 교통 지속가능성 지시인자들 >

 

< 그림 2 > 는 일련의 지시인자들에 대한 조사를 기반으로 선정된 가장 공통된 교통 지속가능성에 대한 지시인자들을 나타내고 있다. 여기에 언급된 지시인자들은 어떤 인자들인지를 막론하고 검토 문헌에 10번에서 16번 까지 공통적으로 언급된 요소들이다. 인자들에 대한 분류는 색채로 구분하였으며, 붉은색은 경제를 나타내고, 푸른색은 사회, 녹색은 환경을 나타내도록 하였다. 이 “가장 공통적인” 지시인자의 선정 커트라인으로는 10번 이상 관련문헌에 언급된 횟수로 결정하였을 뿐, 이때 이와 연관된 아무런 그 이상의 중요성은 부여하지 않았다. <그림 3> 은 이러한 커트라인을 적용하지 않았을 경우 경제, 사회 및 환경 지시인자들의 변화를 보여주고 있다.

 

< 그림 3. 커트라인을 제거하였을 경우의 지속가능 지시인자들의 분포 >

 

위 그림의 주목할 만 한 점은 경제적 및 사회적 지시인자들이 많은 변화량을 보여주고 있는 상황에서도 환경 지시인자들은 아주 작은 변화량만을 보여주고 있다는 점이다. 이러한 현상은 환경적 지시인자들에 대해서는 높은 의견일치를 보여주고 있는 반면에 경제적 및 사회적 지시인자들 에게는 상당히 다른 견해들을 가지고 있다는 것을 알 수 있다.

이러한 내용에 대한 최적화를 위해 개략적으로 같은 수의 경제적, 사회적 및 환경적 지시인자들을 사용하여 이러한 검토의 균형을 맞추기 위한 목적에 순응하도록 하였다. 따라서 8번의 공통 인용횟수 기준을 적용하는 것이 보다 적절한 것으로 판단되었다. 이러한 최종 지시인자들은 다음에 제시하였으며, 괄호 안에 공통적으로 언급된 인용횟수를 나타내었다;

 

경제적 측면

 

화물교통 효율성 (10)

교통수단 분산 (9)

출발지에서 목적지까지 도달하는 평균 시간 (9)

대중에 대한 교통시설의 운임 (10)

민간과 공공 교통수단을 이용하여 운행하는 거리 (9)

자동차 또는 여객 여행거리 Miles/Km (9)

 

 

사회적 측면

 

개인 동력 자동차를 이용하는 가계의 비율 (8)

어떤 일정한 거리까지는 대중교통을 이용하는 가계의 비율 (10)

교통분야에 소비하는 개인/가족의 예산 비율 (11)

교통수단을 이용시 개인이 사망/부상 당할 확률 (14)

주요 편의시설(병원, 학교, 상점)에 대한 접근성 (8)

 

환경적 측면

 

온실가스 배출 (15)

기타 대기오염 물질 방출 (16)

생태계 파괴/교란 (14)

교통연관 소음에 노출되는 인구의 비율 (16)

교통시설에 소요되는 총 토지면적 (13)

교통 분야에서의 연료/에너지 소모량 (13)

수질오염(도로의 염분 범람, 오염물 방류 등)의 양(8)

 

분명히, 일부 지시인자들은 모호하며, 특히 이들에 대한 정의나 계측에 있어서는 상당히 애매한 문제가 있는 것이 사실이다(예를 들어 자동차 또는 여행객들의 여행거리를 어떻게 측정할 것이며, 공공 대중교통수단의 합리적인 거리는 어떻게 산정할 것인가? 그리고 교통수단으로 야기되는 소음의 허용 수준은 어떻게 정할 것인가?). 이러한 문제점으로 인하여 여러 도시교통 계획기관 및 기타 교통계획 기관들이 많은 지시인자들을 자신들 임의대로 정의하는 이유이다. 이러한 접근방법의 이점은 교통계획이란 어떤 규격화된 틀에 맞출 수 없기 때문인 특성을 감안할 수 있기 때문이다. 광범위한 대 도심권에 대한 지속가능한 교통계획은 소규모 지방 지역 또는 항구도시 또는 계획예정 지대 등과는 매우 다르게 보일 수 밖 에 없을 것이다. 본 연구는 교통 시스템을 분석하고 의사결정을 수행하는 “분석 틀”을 제공하는 것인데, 이는 그 지역의 필요문제에 대해 보다 잘 인지하고 있는 지역 교통 계획자들에게 대단히 중요한 기준을 설정할 것을 요구하고 있다.

 

4. 목표 프로그래밍

 

목표 프로그래밍은 다중-목표 접근방법으로서 문제를 해결하는 방법으로 본 연구의 의사결정 틀에 적용하기 위해 선정되었다. 이 방법은 의사결정권자가 결정 인자에 대해 가중치 선정을 적절하게 할 수 있도록 한다. 이 경우, 각 일련의 지시인자들(즉, 경제, 환경 및 사회적)은 목표, 또는 목적 값을 부여받고 이러한 목표치에 대한 변동성이 계산된다. 이러한 변동성을 최소화 하도록 하는 기준 하에서 성취함수가 제안되게 된다.

 

5. 성취 함수

 

비록 목표 프로그래밍에 사용할 성취함수의 개발에는 여러 가지 방법이 있지만, 본 연구에서는 소위 균등 성취함수라고 불리는 방법을 사용한다. 이 균등 성취함수는 의도하지 않은 변동성을 최소화 하도록 하거나 모든 목적에 대해 최소한의 성취를 극대화 하려고 하는 성질을 가지고 있다. 다음은 목표 성취에 대한 일반적인 수식이다;

 

최소화 : Z

 

+ Z ≧ GEconomic

+ Z ≧ GEnvironmental

+ Z ≧ GSocial

 

여기서, X1,X2,...,Xn 은 의사결정 변수이며, C1,C2,...,Cn 은 각 의사결정에 대한 기여 계수를 나타내고, Z 는 목표에 대한 변동성, GEconomic, GEnvironmental, GSocial 은 경제, 환경, 및 문화 지시인자들을 각각 나타낸다.

 

6. 목표의 성취

 

성취함수를 개발하는 가장 중요한 단계는 경제, 환경 및 사회적 목표에 대한 가치를 결정하는 것이다. 차후의 연구는 이러한 성취에 대한 최소 기준을 결정하는 것이 필요하다. 지속가능한 교통사업은 경제적, 환경적 및 사회적 측면에서의 최소 목표를 충족시키는 것이 필요하다. 주어진 지시인자들에 대한 목표 가치는 지역 교통계획 기관에서 결정되어야 할 것이다. 그리하여 지역적인 유연성과 적용 모델이 여러 가지 다른 상황에 처한 교통 필요사항에 적합하도록 수정될 수 있을 것이다.

 

▣ 원문제목 : A Methodology for Sustainable Transportation Planning for Communities

 

▣ 원문의 주요목차********************************************************************

1. 목적

2. 검토방법

3. 교통 지시인자들

4. 목표 프로그래밍

5. 성취 함수

6. 목표의 성취