信號交叉路 橫斷步道 步行量 推定에 關한 硏究 = Estimation of Crosswalk Pedestrian Volume at Signalized Intersections

국문 초록 (Abstract)

횡단보도는 신호 · 비신호교차로 또는 mid-block에 설치하여 접근하는 차량이 정지하여 있는 동안 보행자가 안전하게 도로를 횡단할 수 있도록 하기 위한 교통안전시설물이다. 그러나 매년 수많은 횡단보도 보행자사고가 발생하고 타 교통사고 보다 치사율이 높아 보행자의 안전을 위협하고 있다. 횡단보도의 안전성과 교통소통을 동시에 고려하면서 횡단보도 보행자사고를 감소시키기 위한 방안으로 보행자사고 예측모형이 꾸준히 연구되어왔으나, 각 예측모형에는 횡단보도 보행자사고의 당사자인 보행량이라는 변수를 제대로 반영하지 못하고 있는 실정이다. 왜냐하면 보행량과 관련한 자료가 구축되어 있지 않고, 보행량 추정방법 역시 없는 실정이기 때문이다.
이러한 점을 착안하여 본 연구에서는 신호교차로 횡단보도의 안전성 및 소통을 평가하기 위한 첫 단계인 횡단보도 보행량 추정 방법을 개발하였다.
첫째, 연구대상 지점 횡단보도 보행량과 보행영역권내 토지이용특성을 조사한 후, 횡단보도를 경유하여 역으로 유입되는 횡단보도 보행유입량과 구역에서 횡단보도를 통하여 유출되는 횡단보도 보행유출량을 각각 토지이용특성과 관련한 종속변수로 설정하고, 다중회귀분석을 실시하여 횡단보도 보행유출입량 추정모형을 구축하였다.
둘째, 추정된 보행유출입량을 횡단보도별로 분포시키기 위해 4단계추정법의 통행분포 기법인 중력모형을 이용하였다. 이를 위해 각 지점별로 조사된 횡단보도 보행량으로 대각횡단 보행비율을 계산하고 각 구역간 O-D표(실측치)를 작성한 후, 횡단보도를 건너는데 소요되는 통행시간을 산정하여 마찰계수와 구역간 조정 계수을 계산하였다.
셋째, ① 실측에 의한 O-D표와 계산에 의한 O-D표간 그리고 ② 실측 O-D표와 추정 O-D표간 보행량을 대응시켜 통계적 검정을 실시하여 유의한 결과가 도출됨으로써 중력모형 적용이 타당함을 입증하였다.
넷째, 모형구축에 포함되지 않은 신호교차로 횡단보도 자료를 조사하여 횡단보도 보행유출입량 추정모형의 적합도를 검정하였다.
마지막으로, 임의의 신호교차로 횡단보도에서 보행자사고가 발생한 시점(과거)의 횡단보도 보행량을 추정하거나, 장래 계획년도에 신설 될 횡단보도 보행량을 예측하는 과정을 제시하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

A crosswalk at a signalized intersection, an unsignalized intersection and a mid-block location is a traffic safety facility for pedestrians to cross a road in a safe way while approaching vehicles are stopping. However, many crosswalk pedestrian accidents occurr every year and have higher fatal rate than any other typed accidents have.
Forecasting models for crosswalk pedestrian accidents have been established so as to reduce total number of crosswalk pedestrian accidents by considering safety of crosswalk and good traffic operations, but the existing models did not include pedestrian volume because there have not been no pedestrian volume related data and no methods of estimating pedestrian volume.
This paper developes estimation of crosswalk pedestrian volume at signalized intersections, which is the first step of evaluating safety and operation of crosswalks.
First of all, estimation models for crosswalk pedestrian volume are needed. In the procedure, the first thing to do is to investigate characteristics of land-use in walking boundary lines and crosswalk pedestrian volume. The estimation models which include the characteristics of land-use as an independent variable and total number of trips produced in zone i and total number of trips attracted to zone j as dependent variables are established by performing multiple regression analysis.
Secondly, friction factors and adjustment factors for trip interchange between zone i and zone j need to be calculated. In the procedure, crosswalk pedestrian volume by each crosswalk needs to be distributed by using Gravity Model, a method of trip distribution in Four-Step model, and then diagonal intersection trip ratio was calculated by using crosswalk pedestrian volume investigated at each site. By that, travelling time was estimated from O-D tables observed and then friction factors and adjustment factors could be calculated.
Thirdly, statistical tests were performed by correponding two cases, that is, O-D tables observed and O-D tables calculated, and O-D tables observed and O-D tables estimated, and then validation used the gravity model was performed. Fouthly, goodness-of-fit test of crosswalk pedestrian volume was performed by investigating crosswalk data at signalized intersections, which were not used shen establishing the models.
Finally, the crosswalk pedestrian volume can be estimated when crosswalk pedestrian accidents occurred at a signalized intersection. Moreover, a procedure of forecasting crosswalk pedestrian volume at crosswalks in the future is shown.

목차 (Table of Contents)

• 목차 = ⅰ
• List of Tables = ⅲ
• List of Figures = ⅴ
• (초록) = ⅵ
• 1. 서론 = 1
• 1.1 연구의 배경 및 목적 = 1
• 1.2 연구의 내용 및 방법 = 2
• 1.3 연구의 범위 = 3
• 1.3.1 공간적 범위 = 3
• 1.3.2 시간적 범위 = 4
• 2. 기존 연구문헌 고찰 = 5
• 2.1 교차로 횡단보도 보행자사고 예측모형에 관한 연구 = 5
• 2.2 보행자도로 보행수요추정에 관한 연구 = 7
• 2.3 횡단보도 보행량 추정에 관한 연구 = 11
• 2.4 보행교통류 이론과 교통수요 예측 = 12
• 2.4.1 보행교통류의 이론 = 12
• 2.4.2 교통수요 예측과정 = 12
• 3. 자료조사 = 15
• 3.1 보행영역권 및 구역설정 = 15
• 3.2 횡단보도 보행량 조사 = 16
• 3.3 토지이용특성 조사 = 20
• 4. 신호교차로 횡단보도 보해유출입량 추정모형 구축 = 22
• 4.1 통행시간 산정 및 마찰계수 계산 = 22
• 4.1.1 통행시간 산정 = 22
• 4.1.2 마찰계수 계산 = 26
• 4.2 대각횡단 보행비율의 산정 = 32
• 4.3 횡단보도 보행유출입량 추정모형 구축 = 33
• 4.3.1 모형의 구축 과정 = 33
• 4.3.2 종속변수와 독립변수의 설정 = 34
• 4.3.3 정규분포성 검토 = 35
• 4.3.4 회귀모형의 추정 = 39
• 4.4 중력모형 적용의 적합도 검정 = 46
• 4.4.1 구역간 실측치 O-D표와 계산치 O-D표간 중력모형 적용의 검정 = 46
• 4.4.2 추정된 횡단보도 보행유출입량 배분 = 47
• 4.4.3 구역간 실측치 O-D표와 추정치 O-D표간 중력모형 적용의 검정 = 52
• 4.5 횡단보도 보행유출입량 추정모형의 적합도 검정 = 55
• 4.5.1 적합도 검정 지점의 마찰계수 및 구역간 조정계수 계산 = 55
• 4.5.2 횡단보도 보행유출입량 추정 = 57
• 4.5.3 추정된 횡단보도 보행유출입량 분포 = 58
• 4.5.4 추정모형의 적합도 검정 = 59
• 4.5.5 횡단보도별 보행량 추정 = 60
• 5. 목표년도 횡단보도 보행량 추정 = 61
• 6. 결론 = 63
• 참고문헌 = 65
• (Abstract) = 66
• 【부록 A】 연구대상 신호교차로 및 구역 설정 현황도 = 68