메릴랜드 주 고속도로청(Maryland State Highway Administration)은 종합적인 고속도로 코리더(Comprehensive Highway Corridors, CHC) 프로그램을 통해 교통 계획 프로세스의 안전성, 이동성, 환경적인 관리, 그리고 사회 경제적인 목표를 통합하기 위해 최선을 다하고 있음. 지속가능성 이니셔티브를 지원하기 위해, 고속도로청은 지속가능성과 통합 코리더 모델(Model Of Sustainability And Integrated Corridors, MOSAIC)을 개발하는 자금을 지원하고 있음. 이 모델은 지속 가능성 지표로 정의되며, 코리더 향상의 지속가능성 영향을 분석하고, 초기 계획 프로세스의 환경적인 완화 필요성을 파악함. 지속가능성 지표는 이동성, 안전성, 공기의 질, 에너지 소비, 천연 자원 영향, 환경오염과 온실가스 매출, 사회-경제, 그리고 비용을 포함하고 있음.

요구 사항 평가와 장기-범위 계획 단계 동안 수행될 때, MOSAIC은 메릴랜드 고속도로청이 이러한 지속가능성 지표들이 최적 균형을 이루는 코리더 향상 옵션을 알 수 있도록 도와줌. 또한, 환경적 손상을 회복하거나 완화시키는데 많은 비용이 들고 긴 시간을 필요로 하는 주요 환경에 부정적이 영향을 미치는 옵션을 피하도록 함. MOSAIC은 미세 교통 시뮬레이션(예, Shynchro, Vissim)과는 다르고 미리 결정된 개선된 타입의 특정 프로젝트를 위한 자세한 오염 물질과 온실가스 배출 측정을 제공하는 환경 보호청(Environmental Protection Agency, EPA)의 오염물질 배출 모델(예, MOVES)과도 다름. 대신 MOSAIC은 개선 타입을 선택하기 전에 지속가능성 목표를 통합함. 게다가, MOSAIC은 지속가능성 지표의 더 종합적인 세트를 통합하고 최소의 시간과 다른 자원의 소비도 최소로 하는 높은 수준의 영향 분석(impact analysis)을 제공하였음.

이 교통 코리더 계획 연구는 문제 인식, 목표 결정과 기준 평가, 초기 대안의 개발과 평가, 상세한 대안에 대한 개발과 평가, 재정 분석, 대안 선택, 교통 계획 업데이트, 프로젝트 개발과 프로젝트 수행을 포함한 몇 단계의 연속적인 단계로 구성되어 있음. 이러한 프로그램에 영향을 받는 지역 사회와 관심을 갖고 있는 이해 당사자들은 각각의 코리더-계획 단계마다 참여하게 될 것임.

가장 큰 장점과 가장 효율적인 교통 코리더 향상 절차는 관련한 기관과 이해당사자들이 초기 계획 단계부터 참여했을 때 얻을 수 있음. 또한, 환경적인 영향 완화는 적극적이고 체계적인 방식의 제공을 필요로 함. 여러 코리더 프로젝트는 프로그램 차원(프로젝트 개별 기반으로 하는 것 대신)에서 고려되어야 할 필요성이 있고, 결정은 명확한 목적과 목표와 높은 질의 데이터, 유효한 목적 모델링 도구를 통해 추진되어야 함. 예를 들어, “환경 은행”의 개념은 고속도로 기관이 실제의 습지와 서식지의 보존 필요성보다 앞서서 완화하는 것을 제공함. 하나의 코리더에 부정적인 영향은 다른 코리더의 이익을 통한 비용-효율성을 통해 균형을 맞출 수 있음. 그러나 이런 사전에 측정된 성공적인 적용은 다중 코리더 향상 프로젝트의 지속가능성 영향과 같은 사전 지식을 요구 함. 따라서 적절한 종류와 완화의 종류는 미리 체계적으로 계획될 수 있음.

이 프로젝트 보고서는 다양한 코리더 향상 옵션의 지속가능성 효과를 측정하기 위한 MOSAIC을 적용하는 방법에 대해 요약한 것임. 이러한 효과는 다음과 같은 여섯 가지 주요 그룹으로 범주화 할 수 있음: 이동성, 안전성, 사회-경제적 영향, 천연 자원, 에너지와 오염배출, 그리고 비용. 프로젝트의 두 단계는 노-빌드(no-build) 케이스와 10가지 추가적인 다중모드 코리더 향상 옵션이 있음. 이 10가지 옵션에는 일반 목적 차선 추가,평면 교차로(at-grade intersections)에서 등급-분리 교차로(grade-separated interchanges)로 업그레이드, 도로 다이어트(예, 차선 제거), 높은 차량 점유 차선, 높은 차량 점유 통행료(tool) 차선, 버스 전용 차선, 경전철, 트럭 전용 차선, 익스프레스 통행료 차선을 포함이 있음.

광범위한 사례연구와 최적 사례 검토 후에, 메릴랜드 고속도로청 프로젝트 연계 기관과 다른 기관 멤버들이 여러 차례에 걸친 논의에 따라, 메릴랜드 대학 연구팀은 MOSAIC을 정량적으로 평가하는 지속가능성 지표의 종합적인 집합을 정의 하였음. 비교를 하는 목적으로, 텍사스 교통부에서 도입한 지속가능성 지표인 지속가능성 증진 도구(Sustainability Enhancement Tool, SET)가 <표 1>에 나와 있음.

표 1. MOSAIC과 SET의 지속가능성 지표 비교

MOSAIC(메릴랜드 도로청)		SET(텍사스 교통부)
지속가능성 범주	지속가능성 지표	텍사스 교통부 목표	성능 측정
이동성	이동 시간 절약	교통 체증의 감소	이동 시간 지표
	지연		완충 지수(Buffer Index)
	속도
	서비스 수준
안전성	사고의 횟수와 비율	안전성 강화	마일당 연간 심각한 사고 횟수
	사고의 심각성		차선-마일 비율당 교통 모니터링
사회-경제적 영향	경제적 영향	경제 기회의 확장	차선 이용의 균형
	기존 차선을 이용과의 양립성		트럭 처리량 효율성
	스마트 성장 하에서 PFA 경계
	거주 적합성
	소음	교통 자산의 가치 증가	평균 도로 포장 상태 점수
	미적		가능한 통행권에 대한 추가적인 수용력
	지속가능한 교통 모드(대중교통/자전거/걷기)의 호환성		비 단일탑승자 비율
비용	비용		대안소스로부터 비용 복원
에너지와 오염물질 배출	온실 가스	공기의 질 향상	매일 발생하는 도로의 마일당 배출되는 질소(NOx), 일산화탄소(CO), 그리고 VOD
	오염물질 배출		일당 발생하는 마일당 이산화탄소
	연료 소모		주변 대기 질의 기준 달성
천연 자원	문화적이고 역사적인 장소, 가파른 경사로, 침식이 잘되는 토양, 습지, 수로, 법람원 숲, 중요 지역, 온천 지역, 암반지역, 천연종들의 거주지역, 빗물 시설 등에 대한 방해의 정도와 방해가 정량적 수치

 

이 프로젝트 보고서의 남은 부분은 다음과 같이 구성되어 있음. 제 2장은  다중모드 코리더 계획이 필요한 MOSAIC의 두 번째 단계에서 새로운 모드 선택 모델에 대한 간략한 논의와 요약을 하였음. 제 3장과 제 9장은 다양한 MOSAIC 투입/산출(input/output)과 분석 모듈에 대한 기술적 디테일에 대해 문서화하였음. 제 10 장은 다중 모드 MOSAIC에 대한 사례 연구에서부터 워싱턴 DC-메릴랜드 경계(I-495 남쪽 부분만)와 I-70사이의 US 29 코리더까지의 결과물들을 발표하였음. 최종적으로 제 11장은 앞으로의 개발 될 MOSAIC 도구 계획에 대한 연구 로드맵을 제공할 뿐만 아니라, 메릴랜드 고속도로청 기업용 GIS 시스템을 친 사용적으로 강화하기 위해 통합하였음.
 

메릴랜드 주 고속도로청은 주요 고속도로 코리더에 종합적 고속도로 코리더 프로그램을 통해 교통 효율성, 안전성, 그리고 지속가능성을 향상시키기 위한 주요 계획에 착수하였음. 고속도로청은 “지속가능성 지표와 함께한 종합 고속도로 코리더 계획(Comprehensive Highway Corridor Planning with Sustainability Indicators)”를 주제로 한 연구 프로젝트에 투자하여 종합적인 고속도로 코리더와 지속가능성 이니셔티브를 지원하고 지속가능성과 통합 코리더의 모델(MOSAIC)을 개발하였음. MOSAIC은 초기 교통 계획과 환경적 선별 프로세스에서의 멀티모드 고속도로 개선 옵션의 지속가능성 영향을 메릴랜드 고속도로청이 측정하는 것을 도왔음. 이 연구 프로젝트의 결과는 또한 메릴랜드 고속도로청이 이동성, 안전성, 사회-경제적 그리고 환경적 관리 목적을 달성하는 것을 도움.

연구 프로젝트는 세 가지 구체적인 목적이 있음:

1. 메릴랜드 고속도로청의 종합 고속도로 코리더 프로그램과 관련한 지속가능성 지표를 정의함.
2. 메릴랜드 고속도로청이 알려진 지속가능성 지표를 프로젝트/코리더 레벨의 고속도로 코리더 프로그램에 적용하여 통합하는 것을 돕도록 하는 하이-레벨의 계획모델을 개발함.
3. 다중모드 코리더 개선 옵션을 위한 메릴랜드 고속도로청의 코리더 계획 프로세스를 고려한 사회적-경제적 목적과, 안전성, 이동성, 환경적 조직을 통합하는 분석 도구를 제공함.

메릴랜드 대학의 컬리지 파크 캠퍼스(University of Maryland, College
Park)의 연구팀은 이러한 연구 목적을 기반으로 하여, 메릴랜드 고속도로청의 기술 담당 직원관 연구 인력들이 밀접하게 일을 하여 MOSAIC 도구의 개발을 성공적으로 이루었음. 여섯 가지의 지속가능성 지표 (이동성, 안전성, 사회-경제적 효과, 천연 자원, 에너지와 매연, 그리고 비용)와 서른 개 이상의 지속가능성 성능 측정은 고속도로 코리더 개선 옵션에 대한 선택을 위한 평가 기준으로 정의 되었음.

다양한 정량적 모델들은 확인된 지속가능성 지표의 대안적인 코리더 향샹 옵션들의 효과를 분석하기 위해 개발되었음. 지속가능성 지표의 효과는 정책기반과 메릴랜드 도로청의 우선순위에 따라 평가되었음.

모델 개발이 완료된 후, MOSAIC 은 메릴랜드 주 내에 있는 US 29 코리더에 적용 하였음. 그리하여 지속가능한 고속도로 코리더 계획을 위한 이 종합적인 도구의 타당성과 유용성을 증명하였음. 지속가능성 지표의 여섯 개의 범주에 동일한 가중치를 주었을 때, 마지막 평가 결과는 US  29 코리더의 지속가능성을 효과적으로 보안하기 위한 몇몇의 개선 옵션을 제안하였음.

현재의 MOSAIC 버전은 마이크로소프트사의 엑셀 스프레드 시트를 이용하여 운영되고 있고 다음과 같은 내용을 포함함:

(1)  이용자가 코리더와, 그 코리더를 위한 고속도로 향상 개선 옵션의 후보를 선택할 수 있는 투입모듈,
(2) 모든 지속가능성 지표에 대한 이용자-구체적인 개선 옵션의 효과를 정량적으로 평가하는 여러 분석 모듈,
(3) 수치와 그래픽 출력을 제공하는 출력 모듈. 계획된 미래의 연구에서는 기존의 MOSAIC 도구를 메릴랜드 고속도로청 사업용 GIS 환경에 적용하여 통합할 것이고, 메릴랜드 주 차원의 계획 응용프로그램을 위한 더 능률적인 MOSAIC 투입과 산출 절차를 갖게 될 것임.

메릴랜드 대학 연구 팀, 메릴랜드 고속도로청 프로젝트와 기술 담당, 그리고 고속도로청 자문 위원회는 다음과 같은 공통 비전을 가지고 있음. MOSAIC은 고속도로청의 다중모드 고속도로 코리더 개선 의사결정을 돕고 고속도로청이 교통 계획 프로세스에서 사회, 경제, 환경, 그리고 지속가능성을 위해 노력하는 것을 증명함으로써 고속도로청 고속도로 코리더 프로그램의 주력 응용프로그램이 될 것임.