연속류 이론에 대한 고찰 및 실증분석

Abstract

이 연구는 연속교통류에 대한 기존연구결과를 정리하고 연속교통류 기본관계인 속도-밀도-교통량의 관계를 실증분석함으로써 연속교통류 특히 혼잡교통류에 대한 이해를 높이고자 하였다. 문헌연구부분에서는 속도-밀도-교통량 관계, 차량추종이론, 도로용량산정방법, 혼잡교통류의 해석을 다루었다. 실증부분에서는 속도-밀도-교통량 관계에 대하여 살펴보았다. 속도-밀도-교통량 관계에 대한 연구결과는 자료수집 장소에서의 도로의 기하구조, 자료의 수집주기에 따라 상이하였다. 차량추종이론은 초기 이론에서 Newell의 거시교통류모형과 다국면에 대한 차량추종이론의 발전에 이르는 연구결과를 살펴보았다. 도로용량산정방법은 크게 거시적 모형과 미시적 모형으로 나눌 수 있고, 기존의 용량산정방법에 대한 대안적 용량개념인 교통류-밀도 관계에서 용량감소와 이력현상을 포함한 혼잡교통류의 특성을 포괄적으로 해석하려는 시도로 확률적 모형과 행태적 모형이 제시되었다. 혼잡교통류의 해석에서는 혼잡/비혼잡의 전이과정, 혼잡교통류의 불안정성에 대하여 살펴보았다. 속도-밀도-교통량 관계에 대해서는 서울시 내부순환로를 사례지역으로 하여 그 관계를 확인하였다. 연구결과는 다음과 같다. ■ 교통류 기본관계 자료분포 · 낮은 밀도에서 속도자료가 넓게 분포하는 것은 자유교통류에서는 운전자에 따라 차량속도가 크게 차이가 난다는 것을 나타낸다. · 자유교통류와 혼잡교통류의 경계에서 용량감소가 확인되었다. ■ 집계간격별 교통류 자료분포 · 집계간격이 커질수록 혼잡/비혼잡의 경계에 자료가 거의 분포하고 있지 않다. 이는 혼잡과 비혼잡의 전이과정이 매우 빠르게 진행된다는 것을 의미한다. · 집계간격이 커질수록 최대교통류율이 줄어들고 있는데, 그 이유는 집계간격이 커질수록 순간적인 최대교통류율의 효과가 줄어들기 때문이다. ■ 차로별 교통류관계 · 차로별 분포의 형태는 비슷하지만 최대값과 최소값의 차이가 다르게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 주제어 : 속도-밀도-교통량 관계, 차량추종, 도로용량산정방법, 교통상태 전이과정