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The Characteristics of Urban Elderly Drivers' Traffic Accidents : 도시 고령 운전자의 교통사고 특성: 일반화된 순서형 로짓 모형 적용
Generalized Ordered Logit Model

DC Field Value Language
dc.contributor.advisor김태형-
dc.contributor.author이지원-
dc.date.accessioned2019-05-07T04:39:28Z-
dc.date.available2019-05-07T04:39:28Z-
dc.date.issued2019-02-
dc.identifier.other000000155860-
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/10371/151692-
dc.description학위논문 (석사)-- 서울대학교 대학원 : 환경대학원 환경계획학과, 2019. 2. 김태형.-
dc.description.abstract도시민의 겪는 사회 재난 중 하나인 교통사고는 급속도로 고령화가 진행됨에 따라 고령 운전자에 의한 교통사고 발생이 날로 증가하고 있다. 고령 운전자는 인적 요인(신체적·정신적 노화, 심리 상태)이 교통사고 발생에 큰 영향을 미치며, 비 고령 운전자에 비하여 주행 중 주변 환경의 영향을 많이 받는다. 따라서 교통사고가 발생했을 때 심각한 인명피해로 이어질 가능성이 높다. 이처럼 고령 운전자는 비 고령 운전자와 다른 양상을 보임에도 불구하고, 고령 운전자의 특징과 다양한 요인을 고려한 연구보다는 도로 공학 중심의 연구가 진행되어 왔다. 고령자의 이동성을 보장하고 안전한 도시를 조성하기 위해서는 도시 환경을 포함한 주행 중 영향을 미칠 수 있는 다양한 요인들을 고려해야 하며, 도시 계획적 접근 방식의 연구가 필요하다.
위와 같은 배경에서 본 연구는 서울시에서 발생한 고령 운전자의 교통사고를 대상으로 사고 심각도 별 교통사고 발생에 영향을 미치는 요인을 파악하고자 하였다. 본 연구에서는 고령 운전자를 연령에 따라 초기 고령 운전자(65세 이상 70세 미만), 중·후기 고령 운전자(70세 이상)로 구분하여 연령 별 교통사고 발생에 영향을 미치는 요인을 분석하고자 하였다. 또한 비 고령 운전자(30세 이상 65세 미만)를 비교 집단으로 선정하여 고령 운전자의 교통사고 심각도 별 사고 특성을 면밀히 파악하고자 하였다.
고령 운전자의 교통사고 심각도 별 사고 특성과 비 고령 운전자의 교통사고 심각도 별 특성이 다르게 나타날 것으로 가설을 세웠으며, 고령 운전자 집단 내에서도 사고 심각도 별 교통사고 발생에 영향을 미치는 요인이 연령에 따라 다르게 나타날 것으로 예측하였다. 또한 고령 운전자의 교통사고 특성을 분석하기 위하여 고령 운전자의 인적 특성과 교통사고 특성, 도시 환경과 교통에 관한 선행연구를 고찰하였다. 이 후 선행 연구 고찰 내용과 연구 대상 지역인 서울시의 특성을 고려하여 고령 운전자의 교통사고에 영향을 미칠 것으로 예측되는 인구 및 사회경제학적 요인, 도시 환경 요인, 교통사고 특성을 반영하는 변수들을 선정하였고, 분석에 필요한 데이터를 구축하였다.
본 연구에서는 종속변수가 순서화된 형태로 분포할 경우 사용하기 적합한 순서형 로짓 모형을 1차 분석 모형으로 이용하였다. 순서형 로짓 모형은 종속변수가 순서화된 형태를 보이더라도 설명변수 x의 영향력이 어떠한 종속변수의 범주에서도 달라지지 않는다는 평행선 가정을 충족시켜야 한다. 만일 평행선 가정을 충족시키지 못하는 경우, 분석 결과를 오역할 수 있다는 한계점을 갖는다. 따라서 본 연구에서는 순서형 로짓 모형 분석 결과가 평행선 가정을 충족하지 못하는 경우를 대비하여 범주에 따라 회귀 계수의 크기가 부분적으로 다를 수 있도록 가정을 완화한 일반화된 순서형 로짓 모형을 2차 분석 모형으로 설정하였다.
순서형 로짓 모형 분석 결과, 평행선 검증의 귀무가설을 기각하여, 분석 결과를 오역할 수 있다는 한계점이 나타났다. 따라서 2차 분석 모형(일반화된 순서형 로짓 모형)을 이용하여 최종적인 교통사고 심각도 별 사고 특성 모형을 개발하였다. 일반화된 순서형 로짓 모형 분석 결과, 운전자 연령 집단에 따라 사고 심각도 별 교통사고 발생에 영향을 미치는 요인은 유의미한 차이가 있었다. 특히 고령 운전자(만 65세 이상)와 비 고령 운전자(만 30세 이상 65세 미만)의 교통사고 심각도 별 사고 발생에 영향을 미치는 요인에는 유의미한 차이가 있음을 확인하였으며, 동일한 요인이 교통사고 발생에 영향을 미치더라도 영향의 방향과 크기, 그리고 영향을 받는 교통사고 심각도가 다르게 나타났다. 예를 들어, 대중교통접근성(지하철 밀도, 버스 정류장 밀도)은 세 집단의 교통사고 발생에 정(+)의 영향을 미친다. 그러나 비 고령 운전자 집단에서는 지하철 밀도가 사고 심각도가 낮은 부상 신고 사고 발생 가능성을 증가시키는 반면, 초기 고령 운전자 집단에서는 사고 심각도가 높은 사망사고 발생 가능성을 증가시키는 것으로 나타났다. 중·후기 고령 운전자 집단에서는 지하철 밀도보다는 버스 정류장 밀도가 사고 심각도가 높은 사망사고 발생 가능성을 증가시키는 변수로 나타났다. 이처럼 대중교통접근성은 본 연구에서 예측했던 바와 같이 교통사고에 대한 노출 위험을 증가시키는 요소로 나타났다. 이는 대중교통을 이용하기 위한 보행자 통행 증가 및 버스 통행량 증가와 버스전용차선이 고령 운전자의 시야 확보에 악영향을 미쳐 사고 심각도가 높은 교통사고 발생 가능성이 증가한 것으로 볼 수 있다.
또한 고령 운전자의 교통사고 특성 분석 결과를 통해서 고령자의 신체적 노화 현상이 교통사고에 미치는 영향을 확인할 수 있었다. 대형 교차로에 설치되며 진입구간에서 차로 폭이 좁아져 교통사고가 빈번히 발생하는 교통섬에서 고령 운전자의 중상사고 발생 가능성은 증가하였다. 또한 시야 확보가 어려운 야간 주행의 경우, 주간에 발생하는 교통사고보다 중상사고(초기 고령운전자)와 사망사고(초기 고령 운전자와 중·후기 고령운전자)로 이어질 가능성이 50% 높게 나타났다.
고령 운전자 집단에서도 연령이 높은 중·후기 고령운전자 집단의 교통사고 발생에 도시환경이 미치는 영향이 두드러졌다. 중·후기 고령 운전자 집단의 중상사고와 사망사고 발생 가능성을 증가시키는 요인들은 가구밀도, 사업체 밀도, 혼합 토지 이용이며, 이들은 주로 인구밀도가 높고 인구 유입을 유도하며, 통행량이 많은 지역이라는 특징을 갖는다. 즉, 고령 운전자가 주행 중 복잡하다고 느낄만한 요소들이 충분한 환경이라고 볼 수 있다. 위와 같은 결과는 업무 및 상업시설 이용을 위하여 통행량이 많은 상업지역 비율이 높은 곳에서 오히려 중상사고 발생 가능성이 감소한 비고령 운전자와 대조적이다.또한 중·후기 고령 운전자의 교통사고(부상신고사고, 경상사고)는 단독주택 비율과 어린이보호구역 밀도와 같이 보행자의 통행이 주로 이루어지며, 교통안전의식이 낮은 어린이 통행이 잦은 지역에서 사고 발생 가능성이 증가하였다. 이는 주행 중 사각지대에 위치한 보행자를 인지하지 못하거나(가용 시각장 감소, 청력 감소), 보행자의 돌발 행동에 즉각적으로 대응하지 못하여(인지반응속도저하) 고령 운전자의 사고 심각도가 낮은 교통사고 발생 가능성이 증가한 것으로 보인다.
본 연구를 통해서 고령 운전자와 비 고령 운전자의 교통사고 심각도 별 사고 발생에 영향을 미치는 요인은 차이가 있으며, 고령 운전자 집단에서도 연령에 따라 영향 요인과 영향의 크기에 유의미한 차이가 있음을 확인하여 연구 가설을 입증하였다. 또한 고령 운전자의 교통사고에 영향을 미치는 주행환경은 도로 환경 요소(교차로, 교통섬, 차로 수 등)만을 포함하는 것이 아니라 도시의 공간적 특성을 함께 포함한다는 것을 확인하였다.
본 연구는 도시 공간적 요소를 포함한 다양한 요소들이 고령 운전자의 교통사고 발생에 미치는 영향을 증명하였다. 고령자의 이동성을 보장하고 고령 운전자의 교통사고를 효과적으로 방지하기 위해서는 고령 운전자의 특성과 도시의 공간적 특성을 고려하여 사고 다발 지역에 대한 물리적 환경 개선과 정책 마련이 필요하다. 또한, 이를 반영한 다양한 교통안전 교육 프로그램 개발과 더불어 고령 운전자를 이해하고 배려할 수 있도록 사회적 의식 개선이 함께 이루어져야 할 것이다.
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dc.description.abstractIn the last several years, due to the rapid aging of the population, the number of traffic accidents caused by elderly drivers has dramatically increased. Previous studies have focused on investigating human factors (such as physical aging and psychological conditions) of elderly drivers. Furthermore, these studies also found that the impact of environmental factors on elderly drivers was more pronounced than on non-elderly drivers. Finally, several studies demonstrated that traffic accidents with elderly drivers were more likely to lead to severe injuries.
However, despite the differences between elderly and non-elderly drivers, relevant policies aimed at enhancing road safety have largely focused on improving road engineering. Therefore, in order to ensure the mobility of elderly drivers and establish a secure city, it is necessary to consider various factors that affect the driving and perform the research using the urban planning approach.
For these reasons, the present study aims to investigate the factors affecting the number and severity of traffic accidents by elderly drivers in Seoul. To this end, the study analyze the factors affecting the age-related traffic accidents by dividing the elderly groups into the young elderly drivers group (from 65 and 69 years old) and the middle- and old-elderly drivers group (above 69 years old). Also, to investigate the characteristics of accidents caused by elderly drivers, the study also used the non-elderly group for the sake of comparison. The research hypothesized that the characteristics traffic accidents vary across age groups
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dc.description.abstractalso predicted that there would be differences in how the factors affecting drivers would impact each of the two elderly drivers groups. To formulate the hypotheses and interpret the results, it has first undertaken a thorough review of the literature on elderly drivers and the factors affecting them in urban environment.
In this study, since the dependent variables were discrete and distributed in an ordered form, the ordered logit model applied was used the first analytical model. The ordered logit model should satisfy the parallel assumption that the influence of the explanatory variable X does not change the value in any of the dependent variable categories, even though the dependent variable has an ordered form. Therefore, there is a limitation that the research results can be misinterpreted if the parallel assumption is not satisfied. Accordingly, the generalized ordered logit model, which relaxes the parallel assumption that the size of the regression coefficient is partially different from the dependent category, was also applied as the second model.
The results of applying the ordered logit model analysis showed that the null hypothesis of the parallel line assumption had to be rejected. Therefore, the present study developed the traffic accident characteristics model for accident severity using the generalized ordered logit model. The results of the analysis demonstrated that there were significant differences in the variables for each age group.
In particular, there was a significant difference between the elderly drivers groups and non-elderly drivers group with regard to accident severity. The same factors were found to have different magnitude and impact direction among the age groups. Among these variables, public transportation accessibility (i.e. subway density and bus stop density) was found to have a positive impact on the occurrence of traffic accident severity in the three groups. In the non-elderly drivers group, the subway density increased the risk of injury severity, while it increased the risk of fatal accident in the young-elderly drivers group. In middle- and old-elderly drivers group, the bus stop density, rather than subway density, was a stronger risk factor that increased the number of fatal accidents. The use of public transportation was also found to increase the risk of exposure to traffic accidents. Frequent bus traffic and bus-only lane were found to have an adverse effect on the visibility of elderly drivers, which has led to an increase in accident severity.
The influence of aging among drivers on the number and severity of traffic accidents was also confirmed by the results of the present study. The risk of severe accidents of elderly drivers increased at the traffic islands which are usually installed at large intersections, thereby narrowing the road. Driving at nighttime, which is difficult in terms of visibility, was found to be another risk factor that increased the number of serious accidents in the young elderly drivers group and the number of fatal accidents in the middle- and old-elderly drivers group.
The impact of urban environmental factors on the number and severity of traffic accidents among elderly drivers, particularly in the middle- and old-elderly drivers group, was prominent. The factors that increased the number of traffic accidents, such as serious injury accidents or fatal accidents, in the middle- and old-elderly drivers group were household density, business density, and mixed land use. Those were mostly observed in the areas with a greater concentration of the population, and as well in the areas with a high traffic volume.
This result is in a striking contrast from the results in non-elderly drivers. In the latter group, the incidence of serious injury accidents decreased in the commercial areas with high traffic volumes for business and commercial facilities. Therefore, it appears that the urban environmental factors have a significant influence exclusively on elderly drivers from both groups.
In the injury accident and minor injury accident, the characteristics of the area affected the elderly drivers human factors, such as a decrease in cognitive reaction time and physical aging. The increase of the risk of accidents in areas with many detached houses or school zones density can be explained by the impact of the narrow width of the roads and frequent pedestrian traffic in those areas, as well as by the physical characteristics of children (such as low height) which imposes difficulties in terms of seeing children in blind spots. The higher risk of traffic accident occurrence in school zones suggests an urgent need of additional remedial action.
The results of the study are consistent with the results of previous studies that demonstrated an increase if the number and severity of traffic accidents among elderly drivers in the complex driving environments. However, as suggested by the results of the present study, such the complex driving environments include not only the road environments, such as the road extensions, intersections, and so forth, but also the spatial characteristics of accident locations.
The study also found that the factors affecting the accident severity among of elderly and non-elderly drivers groups were different. Furthermore, it also found that the factors affecting accident severity and their magnitude differed between the two elderly groups as well. Finally the results of the analysis confirmed that urban environmental factors have a significant effect on traffic accident and its severity.
This research demonstrated the effect of various urban environment and regional factors on the number and severity of traffic accidents caused by elderly drivers. The results of present study emphasize that traffic safety and risk factors of traffic accidents are major planning factors that should be considered in urban planning. In order to ensure the mobility of elderly people and to effectively prevent traffic accidents, it is necessary to improve physical environment of multi-accident areas considering the spatial characteristics, the road environment, and the human factors. Furthermore, to develop various educational programs that would reflect the characteristics caused by elderly drivers and to improve social consciousness about the potential risks associated with elderly drivers.
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dc.description.tableofcontentsⅠ. Introduction 1
1. Research background and objectives 1
2. Research range and methodology 5
1) Research range and data 5
2) Research methodology and structure 7

Ⅱ. Literature review 9
1. Elderly drivers 9
2. Accident severity 11
1) Input variables 11
2) Affecting factors in accident severity 13
3. Urban Environment and Traffic 15
4. Summary and Implication 20

Ⅲ. Methods 23
1. Research Hypotheses 23
2. Methodology 24
3. Analysis variables 26
1) Dependent variable 26
2) Variables selection 29
4. Construction of analysis data 39

Ⅳ. The Characteristics of Urban Elderly Drivers Traffic Accidents 41
1. Descriptive analysis 41
2. Collinearity review of the explanatory variables 42
3. Results of the ordered logit model 44
4. Results of the generalized ordered logit model 46
5. Factors affecting injury severity 53
1) Demographic and socioeconomic indicator 53
2) Urban environmental indicator 57
3) Characteristics of traffic accidents 62

Ⅴ. Conclusion 67
1. Summary and Conclusion 67
2. Consideration and Implication 71


Bibliography 74
Appendix 81
Abstract 87
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dc.language.isoeng-
dc.publisher서울대학교 대학원-
dc.subject.ddc711-
dc.titleThe Characteristics of Urban Elderly Drivers' Traffic Accidents-
dc.title.alternative도시 고령 운전자의 교통사고 특성: 일반화된 순서형 로짓 모형 적용-
dc.typeThesis-
dc.typeDissertation-
dc.contributor.AlternativeAuthorLEE JIWON-
dc.description.degreeMaster-
dc.contributor.affiliation환경대학원 환경계획학과-
dc.date.awarded2019-02-
dc.title.subtitleGeneralized Ordered Logit Model-
dc.contributor.major도시 및 지역계획학-
dc.identifier.uciI804:11032-000000155860-
dc.identifier.holdings000000000026▲000000000039▲000000155860▲-
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