자료출처: world bank(2012), Freights flows, logistics costs and efficiency: optimal path analysis, p. 8.

중앙아메리카 화물 운송 흐름 분석에서 출발지와 종착점에 대한 정의는 최소 비용 경로로 정의하며 다음을 고려하여 선정(그림 2 참조)

-시간 민간성

-중앙아메리카 화물 운송에 대한 높은 트럭 의존도

-거의 총 농산물의 2/3을 유럽, 미국, 캐나다 등의 시장에 수출하는 수출지로서 아틀란틱 항구(Atlatic port)의 중요성

그림 2. 운송경로 - 출발지점 및 종착지점 선정

자료출처: world bank(2012), Freights flows, logistics costs and efficiency: optimal path analysis, p. 10.

출발지와 종착지 정보, 국경간 이동정보, (대)도시 지역 정보, 경사도, 고속도로 및 국도, 비포장 도로 등의 정보 등 요구되는 마찰 정보를 포함한 중앙아메리카 최적 운송 경로 분석 자료는 그림 3과 같이 복잡하게 나타남.

그림 3의 정보는 각각의 픽셀단위를 분할된 정보 층으로 변형, 각 픽셀은 100㎡ 지역 단위임:픽셀단위로 나타난 도로 망은 약 1.2백만 픽셀 이상으로 구성

출발점, 도착점 및 국경 간 이동은 각 도로의 최상위 부문에 위치한 단일 픽셀로서 표기 , 각각의 픽셀단위에는 그 구간을 통과 또는 이동, 가로지르는데 걸리는 시간 정보를 포함

예를 들면, 도심 외각 간선도로의 경우 1단위 픽셀 통과에 4초가 걸린다는 의미는 평균 통행속도가 약 90㎞/h임.

그러나 최악의 사례에서는 국경 앞에서 화물트럭이 최소한 몇 시간을 대기해야 하는 경우(픽셀단위로 6000초 이상 소요, 그림 4 참조)

그림 3. 가장 복잡한 시나리오가 포함된 마찰 요인 정보(실 지형자료)

자료출처: world bank(2012), Freights flows, logistics costs and efficiency: optimal path analysis, p. 17.

그림 4. 중앙아메리카 도로 네트워크 부문 마찰 표면(픽셀 단위 정보)

자료출처: world bank(2012), Freights flows, logistics costs and efficiency: optimal path analysis, p. 18.

     3. 분석결과

앞서 설명한 것처럼 본 연구의 운송 마찰요인 분석은 중앙아메리카 화물운송에 대한 최소 비용 경로에 중점을 두었음.

따라서 본 연구의 분석결과는 1) 도로 형태(간선도로, 국도, 비포장 도로 등)가 마찰 요인인 경우 최적 경로 2) 지형적 영향 3) 도심 운송 영향 4) 국경간 이동 영향 등에 의한 최적 경로 등으로 앞서 정의한 특정 출발지 및 종착점에 따라 나누어 제시

1) 도로 형태

트럭 통행속도는 단지 각 도로 형태별로 설계된 규정 속도로 하여 최적 경로 모의 분석

과테말라 Chimaltenango부터 아틀란틱 항구에 근접한 Puerto Barrrios까지의 화물 운송 최적경로는 다음의 그림 5와 같음.

그림 5. 과테말라 Chimaltenango의 화물 운송 최적 경로

자료출처: world bank(2012), Freights flows, logistics costs and efficiency: optimal path analysis, p. 19.

두 지점 간 거리는 총 330km 로 dir 95%의 도로가 간선도로 형태임(표준 속도: 간선도로 90km/h, 국도: 70km/h 제3 도로(teritory roads): 50km/h).

파마나의 경우 Boquete에서 Puerto Ballboa까지의 최적 경로에 대한 운행 시간은 평균 86km/h의 속도로 약 5.5시간 소요(그림 6 참조)

최적 경로는 총 471km로 간선도로(Pan-American 고속도로) 비중이 약 92%임.

그림 6. 파나마 Boquete에 대한 화물 운송 최적경로

자료출처: world bank(2012), Freights flows, logistics costs and efficiency: optimal path analysis, p. 20.

2) 지형적 영향(Topography effects)

비록 중앙아메리카 전체 지역에 산맥들이 가로 지르고 있지만 최적 경로와 운행 시간에 있어서 지형 경사의 영향은 상대적을 낮게 나타남.

최적 경로 모의분석 결과 니카라과의 뉴기아나(New Guinea)로 부터는 약 14%의 운송시간 증가, 과테말라 Chimaltenango에서의 경로는 약 12%, 그리고 엘살바도르 Zapotitan로 부터의 경로도 약 12% 증가하는 것으로 나타남.

지형의 경사도는 이전 시나리오 하에서 최적 경로에 영향을 주지 않았음.

3) 도시 교통 영향

대도시권을 가로지르는 최적 경로의 경우 모두 운송 시간은 약 11% 증가로 지형적 영향보다 더 크게 영향을 주는 것으로 나타남.

4) 국경 간 이동 효과

국경 간 이동 시 대기 시간은 화물 운송 시간 및 최적 경로에서의 왜곡과 가장 큰 지체를 야기

이러한 지체효과는 모든 다른 마찰 요인들을 결합한 것 보다 크게 나타남.

아틀란틱 항구로의 직접적인 접근성이 취약한 엘살바도로 및 니카라과로부터 아틀란틱 항만 주변으로의 화물 운송에 대한 국경 이동 지체 현상은 거의 총 운송 시간을 두배로 증가시킴.

그림 7은 앨살바도로에서 아틀란틱 항구로의 화물 운송 경로로 과테말라 또는 온두라스 국경 통과가 필수적임.

그림 7. 엘살바도르 Zapotitan로 부터의 최적 경로

자료출처: world bank(2012), Freights flows, logistics costs and efficiency: optimal path analysis, p. 22.

위 경로에서 국경간 지체 요인을 배제할 경우 총 335km의 최적 운송 거리에 대한 소요시간은 평균 77km/h의 속도로 약 4.3시간으로 나타남.

그러나 국경에서의 대기시간을 포함하면 운행시간은 약 두 배(+240 분)인 8시간을 초과하였으며, 평균 운행 속도가 거의 절반으로 감소

     4. 결론

p.24

최적 경로 분석은 화물 운송의 장애요인에 대한 이해 증진에 있어서 혁신적이고 유연한 분석도구임.

본 연구의 방법론은 각기 다른 화물 이동 시나리오 분석에 채택될 수 있으며, 사회 또는 환경적 요인 들을 포함한 신규 정보를 이용, 분석 확대가 가능

또한 최적 경로는 각 운송 시간 단위의 정밀한 가치 추정을 위해 교역의 중력 모형(Gravity Model)과 병행될 수 있으며

또는 화물이 최적 경로로부터 얼마나 이탈하는지 살펴보고 생산부문 형태별로 물류 병목현상(bottleneck)으로부터 잠재적 시간 절약을 다루는 공급망 분석(Supply Chain Analysis)과 결합 가능

최적 경로 분석도구의 확장과 응용은 다음을 포함

- 특별히 엘살바도르와 온두라스에 대한 폭 넓은 교역 경로에 관한 최적 경로 효과 분석

- 운송 시간에 관한 도시 병목현상의 영향을 보다 정밀히 분석하기 위해 도시 혼잡에 관한 자료 수집

- 화물 운송에 관한 신규 도로 또는 도시 우회로 건설의 효과 산정

- 지방도로 포장의 효과 추정

- 항만 실행력 분석에 관해 도해하여 운행 마찰 요인으로서 항만 효율성 도입 등

국경 간 이동은 시간을 증가시키고 지역의 최적 화물 흐름을 왜곡

현행 국경 간 이동은 운송 시간의 가장 큰 지체를 유발하고 다른 항만으로의 화물 흐름 또는 다른 운송경로로의 전환을 야기

두 개의 니카라과 경로를 예를 들면, 국경간 지체는 Nueva Guinea로부터의 Limon항만으로의 총 운송시간을 약 120분 증가시키며, El Tuma로부터는 186분 증가

El Tuma 경로에서 온두라스 국경 간 이동에서의 장기 지체현상은 온두라스에서 푸에르토리코를 통한 보다 빠르고 짧은 경로에서 벗어난 화물 흐름 전환 야기

그 대신 최적 경로는 67km 더 길게 코스타리카를 통해 Limon 항으로 이동

아틀란틱 항구에의 직접적인 접근성이 어려운 엘살바도르 및 니카라과 수출업자들은 총 운송시간이 두 배가 되는 국경 간 시간 소요에 직면

도시혼잡에 대한 처리 없이 중앙아메리카 중심도시에서의 속도 감소가 화물 이동속도 저하의 원천적 요소임.

예를 들면, 과테말라 서부 생산지역에서 아틀란틱 항만지역으로 이동하는 모든 재화는 우회도로가 없는 과테말라 시를 통화해야만 함. chimaltenango로부터의 최적 경로 도심 운송 속도는 약 30분으로 총 운송 시간의 11.4%를 차지

이와 유사하게도 Boquete로부터의 재화 운송은 아메리카의 다리(the bridge of Americas)를 이용하여 파나마 운하를 통과해야만 함. 파나마 도시를 통한 저속 운송은 총 운송 시간의 12.3%인 44분이 더해짐.