본 연구는 영국 런던 교통부(TfL, Transport for London)에서 2008년 11월 발간된 교통신호의 경제적 효과에 대한 것이다. 런던에 있는 5개의 신호교차로에 대하여 하루의 시간대동안 실제 교통량을 근거로 이루어진 연구로서, 신호등의 요구사항을 평가하고, 현재 교통신호등이 존재하는 지역의 교통제어방법에 대한 적절한 대안을 결정하기 위한 평가 방법론을 다루었다.

런던에서 대상이 된 교차로에서의 교통모델은 두 가지 시나리오(즉 신호등이 있을 경우와 없을 경우에 따라) 순 경제 비용과 순 이익에 대한 교통시뮬레이션 모델을 수행하였다. 이를 지점별, 시간대별, 차종등에 따라 경제적 비용을 계상하여 비교하였다. 여기서 미시적 교통시뮬레이션 모델은 영국의 교통운영국(The Directorate of Traffic Operations)에서 승인한 모델을 이용하여, 현재 상황과, 시나리오 상황의 결과에 대하여 분석하였다.

본 연구에서 “비용”이라는 것은 통행하는 동안 소요되는 시간과 돈의 개념으로, 통행비용의 절감 자체가 경제적 편익을 의미하게 된다. 일반화된 비용의 개념은 요금, 연료비용과 관련된 비용과 통행시간과 관련된 것이다.

교통신호등은 교통 조건에 따라 통행상 지체를 줄이거나 증가시키는데 영향을 미친다. 시간에 따른 통행목적에 따른 통행량, 교통수단 분담율과 위치등이 이와 관련이 깊다. 본 연구에서는 런던에서의 교통신호의 개략적 정보, 교통신호가 교통운영과 안전지표상 영향을 미치는 것에 대한 평가 방법론, 교통모델링 결과, 경제적 평가 결과 및 방법론 등을 제시하고 있다.

영국에는 신호교차로는 3지/4지/그이상 교차로, 위치(내부/외부), 교통망(TLRN(런던도로네트워크 교통국 관리)/non-TLRN)에 따라 2532개 가량 존재한다. 그중 5개의 교차로에 대하여 선택하여 연구를 수행하였다.

사용된 평가지표는 안전, 교통망 관리, 용량 문제에 따라 다음과 같다.

- 개별위치상 도로 안전성: 차량에 대한 보행자와 자전거 등의 비율, 도로폭, 교차로 기하구조, 보행자와 저전거의 허용, 교통특성(접근속도, 통과속도, 화물차 비율), 충돌 이력

- 교통망 관리: 전략적 도로망 관리의 일부로서 교통신호가 운영되는가, 강제적 교통류 미터링을 위해 신호가 운영되는가, 교통신호가 연동 혹은 동시신호의 그룹으로 운영되는가.

- 혼잡과 용량측면: 포화도, 직진교통량과 허용용량, 차량지체, 보행자 등에 대한 지체, 신호운영최적화의 범위, 다른 시간대동안의 요구사항

미시적 교통시뮬레이션 모델링은 VISSIM 모델을 이용하였고, 현재와 동일한 상황인“Base" 시나리오와 ”Do Something" 시나리오를 설정하여 평균지체, 평균속도, 교차로를 통과하는 차량수에 대하여 교통신호의 제거에 따른 경제적 효과를 평가하였다. 교통신호가 제거될 경우에 경제적 효과를 살펴보면 4지 교차로, 3지 교차로, 회전교차로(Roundabout)의 교차로 유형에 따라 그 결과가 상이한데, 4지 교차로와 3지 교차로의 피크 시간대의 신호등의 제거 효과는 좋지 않았고, 피크 사이나 non-peak 시간에는 효과가 있었다. 회전 교차로의 경우 오후나, 피크 시간 사이 모두 그 효과가 매우 좋지 않았다.

<그림> 교차로종류에 따른 교통신호등의 제거 효과

5개의 교차로에서 신호의 제거 효과는 매우 다양한 결과가 나타났으며, 시간대에 따라, 차종별 편익이 매우 다르게 나타났다.

본 연구의 주요 결과 및 시사점은 다음과 같다. 여기서, 보행자들이 이용에 따른 그 순 경제 가치는 포함하지 않았다.

- 교통신호는 운전자에게 명백한 편익을 제공한다.

- 그러나, 특정 시간대에서는 몇몇 교차로에서는 신호등을 끈 상태로 운영하는 것이 효과적으로 나타났다.

- 안전이 보장된 상황이라면 특히 비첨두 시간대에 그 효과가 높다.

이러한 결과는 교차로의 위치에 따라 크게 민감한 값을 가진다. 매일의 교통량에 따라 교통제어 방식을 결정하는 것에 대한 런던 교통국의 일반적인 지침이 존재한다. 이는 시간 교통량에 근거하여 교통제어 방식을 결정하는 것이 가능한 일이나, 일부 신호를 끄고 운영하는 방식에는 적합하지 않다. 현재 영국의 법규상 덜 막히는 시간에 점멸신호나 신호를 끄는 것은 허용하지 않은 상태이다. 본 연구를 토대로 유럽 각국에서도 신호운영방식이 안전상, 차량과 보행자의 흐름상 신호 운영을 변경하여 수행하는 것에 대한 논의를 시작할 필요성이 있다. 본 연구의 한계로 신호를 이용할 수 없을 경우의 교통행태에 대하여서는 고려하지 못하였으며, 향후 이에 따른 보행자의 행태도 살펴볼 필요성이 있다.