연구개발개요 |
연구의 배경 - 정부는 한국판 뉴딜 정책의 핵심으로 디지털 뉴딜과 그린 뉴딜 두 개의 축을 제시하고 있음. 디지털 뉴딜은 경제전반의 디지털 혁신 및 역동성 촉진 확산을 기대하며, 그린 뉴딜은 경제기반의 친환경, 저탄소 가속화를 기대하기 위해 정책 방향이 수립됨 - 또한, 제1차 국토교통과학기술 연구개발 종합계획에서 디지털 기반 국토정보기술 고도화 연구와 친환경 생활공간 조성 기술 개발 등을 핵심 연구 주제로 선정하여 향후 10년간 연구 진행을 계획하고 있음 - 이와같이 정부의 미래 성장의 핵심에는 탄소중립 또는 탄소제로가 중심에 있으며 사회전반에 걸친 디지털화를 목표로 하고 있는 실정임 - 도시 및 교통분야로 범위를 좁혀 시장 상황을 살펴보면, 우선 교통계획 수립시 사회경제지표 예측 방법론이 도시계획 분야에서 연구하는 방식과 다른 형태로 이루어지고 있어 도시계획에서 수립한 계획과 교통계획에서 예측한 장래 도시의 모습이 다르게 나타나고 있음. 반대의 경우도 마찬가지의 형태를 보이고 있어이에 대한 개선이 필요한 상황임 - 이와같은 상황을 극복하기 위하여 여러 연구자들이 토지이용모델과 교통 모델을 연계한 분석 방법론 연구진행이 있었으나 현장에 적용할 수 있는 형태가 존재하지 못하는 한계를 갖고 있음. 교통분야에 도시분야에 적용할 수 있는 연계 모형이 필요한 상황이며 이와 같은 연계 모형이 소프트웨어 형태로 개발된다는것은 행정 디지털화의 일환으로 반드시 진행되어야 하는 상황임 - 다른 한편으로 최근 이슈가 되고 있는 퍼스널 모빌리티의 경우 친환경 교통수단으로 기존 통행 패러다임을변화시킬 수 있는 키워드로 등장하고 있음. 퍼스널 모빌리티는 스마트 모빌리티와는 다르게 공유 경제의일환으로 접근이 가능하며 탄소제로 정책의 일환으로 각광받고 있는 실정임 - 그러나, 퍼스널 모빌리티이 도입이 기존 교통체계에 어떤 영향을 미칠 것인지에 대한 분석이 이루어지고있지 못하는 실정임. 이는 퍼스널 모빌리티라는 교통수단을 분석할 수 있는 전문 모형의 부재로 인한 영향이다. 따라서, 퍼스널 모빌리티 등의 신교통 수단의 정책을 평가할 수 있는 교통분석 모형의 개발이 필요한 상황임연구의 목표- 본 연구는 디지털 뉴딜 정책의 일환으로 도시-교통 행정에 활용하기 위한 도시-교통 모델 연계를 기존 수작업을 통해 이루어지던 상황을 디지털화 하는 것을 목표로 하고 있으며, 그린 뉴딜 정책의 일환인 탄소절감을 위한 교통정책을 평가할 수 있는 퍼스널 모빌리티 통행 분석 모형 개발을 목표로 함
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최종목표 |
본 연구의 최종 목표로는 국내외에서 개발된 토지이용모델과 국내에서 개발된 교통모델(TOVA)을 연계할 수 있 는 시스템(S/W) 개발을 통해 시-교통 계획의 융합기술을 확보하고 보다 정밀하고 합리적인 결과를 통해 합리적인 도시-교통 의사결정을 지원함. 또한, 퍼스널 모빌리티 수단 통행에 대한 분석 모형 분석 및 개발을 통해 탄소제로 또는 탄소중립 정책에 대한 평가 기반을 마련하고 퍼스널 모빌리티의 활성화를 위한 최적 방안까지 제시함
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연구내용 및 범위 |
1) 1년차명지대학교1. 국내 개발된 교통모델 S/W의 모형 구조 분석- 국내에서 개발되어 상용화된 교통모델 S/W는 (주)오픈앤드에서 판매하는 TOVA가 존재2. 교통모델과 토지모델의 연계를 위한 시스템 구성3. 교통모델과 토지모델의 연계를 위한 설계- 연계 시스템 개발 컴퓨터 언어는 C++, JAVA, Python등을 검토하도록 함- 또한 연계 시스템 요구분석 기능정의 UI설계등을 통하여 연계를 함4. 탄소제로 교통정책 평가를 위한 대중교통 연계 PM 통행분석 알고리즘 개발-PM 도입에 따라 대중교통 이용 패턴의 변화- PM 통행분석 모델의 개념 및 기능 정의 수행-PM 관련 경로탐색 알고리즘 개발-대중교통 연계 PM 교통수단의 통행분석 모형 알고리즘 개발5. 대중교통 연계 PM 통행분석 모델 테스트를 위한 자료 구축- 수도권 기반 대중교통 네트워크 구축- 수도권을 기반으로 PM 통행분석을 위한 네트워크 수집- 대중교통 노선 통행량 자료 수집- 대중교통 노선 통행량 정산 수행목포대학교1.토지모델 S/W의 모형 구조 분석? 토지이용모델의 구동 프로세스? 토지이용모델의 출력자료2. 교통모델과 토지모델의 연계를 위한 시스템 구성 및 설계 ? 토지이용모델을 통하여 구체적인 활동자 데이터를 도출하고, 이를 합성하여 교통모델의 입력 데이터로활용함. 이러한 과정을 통하여 보다 합리적이고 구체적인 통행 데이터를 도출함 ? 모델구동 및 데이터 교환 시스템내 접근도 산정 시스템은 교통모델에서 도춛된 각 존간 통행비용을 종합하여 토지이용의 입력자료의 형태로 변환함 ? 모델구동 및 데이터 교환 시스템내 사회경제지표 변환 시스템은 토지이용모델에서 도출된 각 존간 활동자 유형별 수와 사회경제지표를 종합하고 이를 교통모델의 입력자료 형태로 변환함 ? 모델 구동 시스템은 교통모델과 토지이용모델이 유기적으로 구동할 수 있도록 접근도 산정 시스템과사회경제지표 변환 시스템에서 도출된 각각의 결과물을 각 모델에 입출력하는 과정을 수행함? 기존 교통모델은 기준연도(t년도)의 사회경제지표를 입력하여 구동됨. 교통모델에서 산출된 지역간의통행비용은 접근도로 환산하여 탑재한 토지이용모델의 입력자료로 활용함 ? 토지이용모델은 접근도 외 토지이용계획 및 정책등을 활용하여 차년도(t+1년도) 각 지역별 사회경제지표를 도출함. 이는 차년도(t+1년도) 교통량 예측에 활용됨 ? 이러한 데이터 연계과정이 유기적으로 이루어 질 수 있도록 파이선(python)을 통하여 자동화 시스템을구축함3. 빅데이터와 합성 데이터를 이용한 세부존 단위 활동자 분석 알고리즘 구상 및 설계 ? 이 연구부문의 주요 내용은 빅데이터 합성 시스템과 세부죤 단위 활동자 분석 알고리즘 구축으로 구분 ? 빅데이터 합성 시스템은 토지이용관련 예측 데이터와 집계구 단위의 빅데이터를 합성하는 시스템 ? 세부죤 단위의 활동자 분석 알고리즘은 집계구별 통행량 산정, 비동력수단 통행량 산정, 비동력수단통행 목적지 도출 그리고 비동력수단통행 배정으로 구성됨? 빅데이터 합성 시스템? 세부죤 단위의 활동자 분석 알고리즘 (특허 : 유동인구 분포 및 밀도 예측 방법 활용)4.대중교통 연계 PM 통행분석 모델 개발 ? PM의 확대로 인한 교통 체계의 변화 분석? PM 통행 행태 및 특징에 대한 기초 조사 및 분석? PM 활동 예측을 위한 기초 연구? PM 활동에 대한 거리 저항함수 연구? PM 수단 포함된 수단선택 모델 구조 개발2) 2년차명지대학교1.교통모델과 토지모델의 연계를 위한 시스템 개발 ? 연계 시스템 UI 개발? 연계 시스템에서 교통모델 및 토지모델 DB Access 프로세스 개발? 연계 시스템을 통한 교통모델 및 토지모델 구동 프로세스 개발? 분석결과 UI 표출 기능 개발2.탄소제로 교통정책 평가를 위한 대중교통 연계 PM 통행분석 모델 개발 ? PM 경로탐색 모듈 개발? PM 연계 대중교통 경로탐색 모듈 개발? 퍼스널 모빌리티 통행배정 모형 개발3. 대중교통 연계 PM 통행분석 모델 테스트 ? 테스트 지역 선정 ? 테스트 지역 내 PM 통행이 가능한 링크 추가 ? PM 수단 분담율, 링크 PM 통행량, 버스노선 통행량 변화 분석, 지하철 통행량 변화 분석4.탄소제로를 위한 PM 활성화 방안 마련 ? PM 활성화를 위한 대안 시나리오 수립 ? 시나리오별 PM 통행량 변화 분석 ? PM 활성화를 위한 최적 방안 제시목포대학교1. 퍼스널 모빌리티 통행발생 모델 개발 ? 활동자 분석 알고리즘을 이용한 퍼스널 모빌리티 활동 예측 모델 개발2. 퍼스널 모빌리티 활동에 대한 저항함수 개발3.퍼스널 모빌리티 복합수단 선택 모형 계수 정산
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