PURPOSES: We studied the signal operation method with a focus on swift evacuation of people from disaster-affected urban areas. METHODS: We selected Yeouido, which is at a high risk of being affected by natural disasters, as the urban area in our study. The analysis time for the Yeouido network was divided into four stages of six hours each, based on the traffic characteristics. The disaster scenarios were divided into small-scale and large-scale, and the analysis time and the disaster scale were set as the variables. RESULTS: From the analysis, it was found that the evacuation efficiencies were similar in the cases of entry control and increasing the green light duration for the main direction. However, the most effective approach is to apply entry control in case of disasters occurring at dawn and in the evening, with relatively low traffic volume. The most effective method is to increase the green light duration for the main direction of the main line in the time zone. CONCLUSIONS: As the scale of the disaster and the traffic volume increase, there is a limit on the extent to which the evacuation time could be reduced through signal operation. Therefore, signal control is most effective when the traffic volume is low and the disaster scale is small.

최근 우리나라는 기상이상으로 인한 자연재해 현상의 발생으로 재난지역 인근 도로의 도로 차단, 파손 등의 상황이 발생한다. 재난 발생 시 위험구역 내부의 도로 손상 및 단절로 인하여 주변 일대의 교통이 마비가 되는 현상이 발생한다. 이런 현상을 예방하기 위하여 재난 발생 시 신속한 대피를 위한 신호운영 기법 연구를 진행해야 한다. 재난의 종류에는 크게 폭설, 우박, 폭풍, 지진 등의 자연재난과 테러, 불법점검, 폭팔물 사고, 건물 붕괴 등 사회적재난으로 나뉘어져있다. 예전 2000년대에 도심에서 발생한 우면산 산사태, 강남역 침수 등은 자연재난으로 도로 폐쇄로 인한 소통마비 뿐 아니라 사고로 인한 많은 인적, 재산적 피해가 발생하였다. 피해의 주요 원인인 소통마비는 재난 발생 시 차량의 신속한 대피를 위한 신호운영 기법이 없어 도로에 방치되어서 발생하였다. 재난에서 시민들의 안전을 위해서는 빠른 대피가 우선시 되어야 하며 위험지역으로부터 신속한 대피를 위한 신호운영기법이 필요하다. 차량의 집중으로 인한 소통마비를 방지하고 위험지역으로 진입하는 차량을 다른지역으로 우회시켜 최단시간으로 대피할 수 있게 하는 것이 연구의 목표이다. 비상신호제어 전략은 다음과 같은 원칙을 준수하도록 한다. ① 차량이 재난이 발생한 위험지역으로 진입하지 않도록 한다.. ② 회전수를 최소화하여 주행시 발생할 수 있는 손실시간을 최소화한다. ③ 회전이 필요할 경우 가능한 신호에 따른 손실이 적은 우회전을 우선으로 한다. ④ 전단계에서 탐색된 경로를 이용하는데 방해되는 제어가 없어야 한다. 위의 원칙을 기본원칙으로 하여 신호운영을 1과 2로 나누어 분석을 시행하도록 한다.

겨울철에는 눈, 우박 등의 원인으로 교통사고가 많이 발생한다. 이런 겨울철에 차량이 주행하여 발생하는 열은 도로환경의 안정성에 영향을 끼친다. 본 연구에서는 도로기상정보시스템(RWIS; Road Weather Information System)에서 제공하는 실시간 기상관측 데이터를 이용하여 차량 주행시 발생하는 열이 노면온도변화에 어떠한 영향을 끼치는지 알아보도록 한다. 노면은 태양복사에너지와 대기장파복사에너지를 흡수하고, 현열, 잠열, 지구장파에너지 및 포장열을 방출한다. 차량이 통행하는 노면에서의 열수지 방정식으로 나타내면 식(1)과 같다.    Δ       (1) ：노면의 체적 열용량 [J/㎥/K] ,   ：노면 온도 [K] , Δ : 노면 표층 두께 [m],  ：순복사 플럭스 [W/㎡] ：자연 바람에 의한 현열 플럭스 [W/㎡], ：잠열 플럭스 [W/㎡], ：포장열 플럭스 [W/㎡] 본 연구에서는 노면온도 관측을 위해 기상센서 시스템을 구축되어 있는 제3경인고속도로 목감IC 전방을 선정하여 적용하였다. 데이터는 24시간(2014년 12월 2일 0시 ∼ 24시) 동안 1분 간격으로 수집하였다. 주요 입력 자료(기온, 습도, 기압, 풍속, 노면온도 등)는 기상센서를 이용한 관측 데이터를 사용하였고, 태양복사량 등은 기상 개발연구원의 예측 데이터를 이용하였다. 노면의 열수지에서 차량열의 영향을 알아보기 위해 각각의 열수지 성분 절대값의 합계에 대한 차량열 플럭스( 및   ,   , )의 각 비율을 로 나타내었다. 이는 식 (2), (3)과 같다.                  (2)                   or  or  (3) 차량 복사열이 일사량과 교통량이 많은 낮에는 노면에 미치는 영향이 감소하고, 일사의 영향이 없는 야간과 새벽에는  _   와 비슷한 비율을 된다. 차량풍 현열이 노면의 열수지에 끼치는 영향( _ , △)는 0:00∼8:00까지는 5∼7%로 작지만, 그 이후 일사의 영향에 의한 기온, 노면온도 차이의 증가, 교통량의 증가로 인해 최대 30.0%로 급격히 증가한다. 또한 17:00부터 일사량의 감소로 기온과 노면온도 차이가 감소되어 노면 열 수지에 끼치는 영향이 급격히 감소한다. 주행하는 자동차에서 방사되는 열을 바탕으로 차량열 플럭스의 시간변화에 따른 노면에서의 영향을 평가할 수 있었다. 겨울철 노면온도에 있어서 차량열의 영향은 46.5 ∼75.9%이며, 타이어 마찰열, 차량 복사열 및 차량풍 현열와 전체 열 플럭스의 비율은 각각 최대 약 30%에 달했다. 즉, 건조한 노면상태에서 주행하는 차량의 발생열이 노면온도에 큰 영향을 미친다.

최근 고속도로 터널부 대형사고의 발생으로 사회적 관심이 급증하고 있다. 고속도로의 터널부는 일반부와는 다른 터널부만의 주행특성을 가지고 있으며, 이에 따라 차량 주행시 고속도로 일반부와 터널부의 속도차이가 발생하게 된다. 이와 같은 현상은 터널 구간이 운전자의 차량 간 거리 감지능력과 급격한 명암 변화에 의해 암순응과 명순응의 시간이 일반구간과 달리 길기 때문에 발생하는 운전자의 자기방어 성격이라 할 수 있다. 이처럼 고속도로 터널부의 경우 고속도로 시설 중 사고에 가장 취약한 구간이라 할 수 있으며 이러한 구간에서의 속도의 변화는 대형 사고로 이어질 가능성이 크다. 본 연구의 목적은 터널 내 설치된 VDS 데이터 자료(속도, 교통량, 점유율)를 활용하여 터널 내 사고 발생시의 기존 대처방안을 보완하고, 터널 이전 지점의 교통량, 점유율 패턴을 통해 터널 내 사고 발생 가능성을 예측하며 사전에 터널 내 소통상황을 향상시키는 방안을 제시하는것이다. 이를 위해 본 연구에서는 각 터널 내 속도패턴, 터널 이전 지점의 교통량 , 점유율 패턴 등을 분석하고, 해당 패턴에서의 사고 발생 가능성을 파악하는 등 터널 부 사고시 신속한 대처 방안 및 터널 내 소통향상 기법 등을 제시한다.

PURPOSES: The purpose of this study is to develop a methodology for estimating additional carbon emissions due to freeway incidents. METHODS : As our country grows, our highway policy has mainly neglected the environmental and social sectors. However, with the formation of a national green growth keynote and an increase in the number of people interested in environmental and social issues, problems related to social issues, such as traffic accidents and congestion, and environmental issues, such as the impact of air pollution caused by exhaust gases that are emitted from highway vehicles, are beginning to be discussed. Accordingly, studies have been conducted on a variety of environmental aspects in the field of road transport, and for the quantitative calculation of greenhouse gas emissions, using various methods. However, in order to observe the effects of carbon emissions, microscopic simulations must use many difficult variables such as cost, analysis time, and ease of analysis process. In this study, additional greenhouse gas emissions that occur because of highway traffic accidents were classified by type (incident handling time, number of lanes blocked, freeway level of service), and the annual additional emissions based on incidents were calculated. According to the results, congestion length and emissions tend to increase with an increase in incident clearance time, number of occupied lanes, and worsening level of service. Using this data, we analyzed accident data on the Gyeong-bu Expressway (Yang-Jae IC - Osan IC) for a year. RESULTS : Additional greenhouse gas emissions that occur because of highway traffic accidents were classified by type (incident handling time, number of lanes blocked, freeway level of service) and annual additional emissions caused by accidents were calculated. CONCLUSIONS: In this study, a methodology for estimating carbon emissions due to freeway incidents was developed that incorporates macroscopic flow models. The results of the study are organized in the form of a look-Up table that calculates carbon emissions rather easily.

It is necessary that End-of-life Vehicle (ELV) should be recycled from the point of view of environmental preservation and resource recycling. This paper deals with two issues. The first one is the basic functional construction and plant layout of the ELV dismantling system that can maximize the reusability of parts and the recyclability of materials. The second issue is the development of a simulation model which can be used to estimate the performance of the layout design. The simulator has been interfaced with an interactive layout design system, and used to effectively determine an optimal layout design of the ELV dismantling system.

본 연구에서는 이용자 만족도를 고려하여 고속도로의 노면상태를 종합적으로 평가하는 것을 목적으로 한다. 기존의 연구에서는 통계적 방법을 통해 정량적인 요인과 정성적인 요인들과의 상관분석 등이 주가 되었는데 반해, 본 연구에서는 기존의 정량적인 요소에 운전자의 만족도인 정성적인 data를 포함하여 종합적으로 노면상태 평가를 진행하였다. 이 때 평가 방법은 통합 평가가 가능한 Grey System Theory를 활용하여 종합적인 평가를 실시하였다. 분석된 결과는 대상도로의 각 구간에 대한 현재의 상태를 진단하고, 추후 변화될 상태에 대한 예측이 가능하다. 또한 분석된 결과를 다양한 방법을 통해 고속도로의 유지 관리에 활용할 수 있을 것이다. 다양한 요소들을 종합적으로 평가함으로써 관측된 data값들의 영향력을 분석할 수 있으며, 이를 활용하여 도로를 관리하고 유지하는 판단에 대한 결정지원에 보조적인 수단으로 활용할 수 있을 것이다. 아울러 사전 사후 모니터링 수단 활용으로 유지관리 체계 개선에 도움이 될 것으로 기대한다.

교통공학 분야에서 비상사태와 기후 변화로 인한 교통망의 영향을 연구하는 주제는 많은 관심을 받고 있다. 특히, 많은 인구가 거주하고 있는 도심지역 교통망에 대해서는 비상사태에 대응하기 위한 적절한 교통운영관리 대책이 필요하다. 이를 위해 교통망 수요와 공급에 비정상적인 상황이 발생했을 때, 영향권 내에 있는 차량들의 신속한 대피와 그 근방 지점으로 접근 하는 차량들에 대한 우회경로 정보제공 전략 개발을 위한 다양한 시뮬레이션 모형이 개발되어 왔다. 비상사태의 특성에 따라 요구되는 교통운영관리 전략 및 대응방안이 달라지는 것이 일반적이다. 이에 대한 연구의 일환으로 최근 들어 유비쿼터스 (ubiquitous) 통신 및 센서네트워크 기술을 적용하여 비상사태 발생 시 개별 맞춤 정보제공을 통해 교통운영관리의 실효성을 증진하기 위한 방안이 개발 중에 있다. 신속하고 정확한 비상사태 관련정보의 수집, 연계, 제공으로 교통운영관리에 대한 관리기반을 확보하고, 보다 체계적인 교통운영의 상황조치와 모니터링으로 교통운영관리의 시스템 안전성을 유지하는 것이다. 본 연구에서는 이에 필요한 핵심 사항 중 비상사태 발생 시 차량에 대한 대피 및 우회정보 제공을 위한 알고리즘을 개발하였다. 본 연구에서 개발된 알고리즘은 비상사태 발생 시 교통망에 근거한 동적 대피 및 우회경로 제공을 위해 동적 최단경로 탐색기법과 동적 통행배정모형을 기반으로 하였다. 이를 서울시 강남구 도로망에 적용하였고 가상 시나리오(테러 발생)에 따라 모형의 성능을 평가하였다.

본 연구에서는 미시적 교통 시뮬레이션 모형을 이용하여 대표적인 트럭관리전략 중에 하나인 트럭차로이용제한 전략의 대안을 다양한 효과 척도를 통해 평가하였다. 본 연구에서는 먼저 트럭차로 이용제한 전략이 어떠한 교통 조건, 기하구조 조건에서 긍정적인 효과를 보일 지에 대한 이해를 제공한다. 이를 위해 다양한 수준의 교통수요와 트럭비율을 주요 영향 인자로 설정하여 시뮬레이션 분석을 시행하였다. 결과적으로 본 전략이 효과를 보이기 위해서는 최대 교통류율이 1,300대/시/차로 이상 이거나 트럭차량이 전체 교통량에서 차지하는 비율이 적어도 10% 이상 되어야 한다는 것이다. 이러한 결과를 바탕으로 미국에서 가장 트럭교통량이 많은 곳 중에 하나는 710 고속도로 북쪽 방향 23마일 구간에 대해 시행 가능한 트럭차로 이용제한 대안 별로 영향 분석을 시행하였다. 결과적으로, 트럭차량이 많이 포함되어 교통이 혼잡할 때에는 편도 4차로 중 왼쪽 2차로에 대한 트럭통행을 제한한 경우 교통 흐름이 향상되고 차량 당 평균 연료 소비량이 가장 적은 것으로 나타났다. 이를 통해, 트럭차량 통행 제한차로수의 결정은 또한 이러한 전략의 성공에 중요한 역할을 하는 요소임을 증명하였다.

재난 발생시 보다 안전하고 효율적인 도로 운영을 위해서는 사전에 대피 및 방재경로 등의 지정과 더불어 재난 발생시 상황 변환에 따른 신호운영 방안이 정의되어 있어야 한다. 특히 재난 발생시 운영자의 대응이 지체된다면 도로 이용자의 안전을 확보할 수 없을 뿐만 아니라 막대한 사회적 손실을 입게 되므로 교통방재시스템의 설계방향에 대한 연구가 이루어져야 할 것이다. 본 연구에서는 풍수해로 인한 피해가 잦은 청주시를 대상으로 교통방재시스템을 설계하고, 도로 이용자의 안전을 위해 대피 및 방재경로를 새롭게 정의하였으며, 경로의 효용성을 높이기 위해 신호운영방안을 영향권별로 정의하여 그에 대한 효과를 분석하였다. 본 연구에서 정의한 신호운영을 적용하여 분석한 결과 평상시와 유사한 교통흐름을 나타내었으며, 재난 발생시 재난에 대한 정보를 도로 이용자들에게 최대한 빠르게 전달하고, 상황에 적절한 신호운영을 실시한다면 이용자들의 안전을 확보할 수 있을 것으로 판단되었다.