통행시간예산 안정성 분석

Abstract

통행시간 절감은 교통투자사업의 효과를 측정할 수 있는 주요한 척도이다. 절감된 통행시간을 금전 가치로 환산하여 사업의 편익 측정에 사용하고 있다. 그런데 교통흐름 개선사업에도 불구하고 통행시간이 절감되지 않고 유지되는 현상이 관측되고 있다. 과거 연구자들은 교통류 흐름 개선으로 통행자의 통행속도가 증가하고 통행시간이 절감되더라도 통행거리를 늘려 총통행시간을 일정하게 유지하려는 경향을 확인하였다. 이러한 경향을 설명할 수 있는 학설로 통행시간예산이론(Travel Time Budgets Theory)이 있다. 이 이론에 따르면, 통행에 지출할 의사가 있는 시간인 통행시간예산은 시공간을 초월하여 비교적 일정하게 나타난다. 그동안 많은 경험연구에서 통행시간예산의 시공간 안정성을 찾으려 시도하였다. 그러나 과거 경험연구는 통행시간예산 정의 오류, 통행시간예산 평가 방법론 부재 등 많은 이론적 한계를 내포하였다. 또한 통행시간예산 이론이 명확하게 정립되지 않은 채 수행된 경험연구에서 주장한 통행시간예산의 안정성 및 관련 특성 또한 쟁점 사항으로 남을 수밖에 없었다. 본 연구는 통행시간예산 안정성 분석을 목적으로 하며, 이를 위하여 다섯 가지 연구 질문을 설정한다. 연구 질문은 통행시간예산의 정의는 무엇인가, 통행시간예산의 안정성은 어떻게 평가할 수 있는가, 통행시간예산은 시계열·횡단면 안정성을 띄는가, 통행시간예산은 계절·요일 안정성을 띄는가, 통행시간예산은 사회집단 간 안정성을 띄는가이다. 연구 질문을 분석한 결과와 시사점은 다음과 같다. 첫째, 통행시간예산은 지출(expenditure)이 아닌 예산(budgets)으로 명확히 구분해야 한다. 본 연구에서 통행시간예산은 사람들이 통행에 지출할 의사가 있는 시간의 최대량으로 정의한다. 통행에 지출할 의사가 있는 시간의 최대량은 실제 통행에 지출한 시간보다 크거나 같다. 둘째, 본 연구는 통행시간예산의 안정성 평가 방법론으로 일원분산분석을 제안하였다. 그동안 안정성 평가는 단순 평균 비교로 수행되었으며, 이는 연구자의 직관이 강하게 개입되며 평가 기준이 모호한 한계가 있었다. 일원분산분석법을 활용한다면 통행시간예산 평균 차이뿐만 아니라 평균 차에 대한 통계적 유의성을 확인할 수 있다. 만일 집단 간 통행시간예산의 평균이 같더라도 우연의 일치일 수 있고, 반대로 평균이 다를지라도 그 평균 차는 통계적으로 유의미하지 않을 수 있다. 셋째, 통행시간예산의 안정성 분석으로 시계열, 횡단면, 요일, 연령 및 성별 통행시간예산이 안정적이지 않음을 확인하였다. 개별 통행시간예산은 개인 및 가구 특성에 기인할 뿐만 아니라 지역별 교통체계의 이질성이나 요일별 생활방식 등의 영향을 받은 것으로 판단된다. 마지막으로, 통행시간예산이 부분적으로 안정적임을 발견하였다. 일부 집단의 통행시간예산 차이가 통계적으로 유의미하지 않았다. 부분 안정성의 주요 원인은 경제활동에 따른 통행패턴에 의해 발생한 것으로 추정된다. 출퇴근통행 패턴이 유사한 월-금요일의 통행시간예산이 안정적이며, 주요 경제활동인구인 30-50대의 통행시간예산이 안정적이었기 때문이다. 그러나 부분적 안정성은 평가 집단이 많아서 발생한 단순 착시일 가능성도 있다. 따라서 사후분석으로 확인한 부분 안정성은 신중히 해석될 필요가 있다.

Travel time savings are considered to be the principal measure of economic benefits from transportation investment projects. However, the actual travel times have been observed not being saved and remained constant even with reduced traffic congestion. Many studies have found that when travel speeds increase and travel times are saved, people trend to increase travel distances, which keep travel times approximately constant. There is travel time budgets (TTBs) theory that can explain this trend. According to the theory of TTBs, people have a travel time budget that they are willing to spend on travel and their TTBs are relatively constant. Many empirical studies on TTBs have tried to find the stability of TTBs. However, there have been many theoretical limitations, such as the confusion in defining TTBs and the lack of methodology for evaluating the stability of TTBs. This study analyses the stability of TTBs with the five research questions. The questions are how to the define TTBs?, how to analyze the stability of TTBs?, are TTBs stable over time and space, are TTBs stable by season and day of week?, and are TTBs stable by social groups?. The results of the research questions are summarized as follows. First, travel time expenditure and travel time budgets should be clearly distinguished. In this study, TTBs are defined as the maximum amount of time that people are willing to spend on travel. Most previous studies on TTBs have equated travel time budgets, or the unobservable maximum frontier, with the observable actual travel time expenditure. Second, this study has proposed one-way ANOVAto analyze the stability of TTBs. Simple average comparison that previous studies have popularly used to assess the stability is strongly associated with researchers intuition. On the other hand, one-way ANOVA is a method that can confirm the statistical significance of mean difference of TTBs. This statistical significance can be the criterion of stability of TTBs. Third, the results of ANOVA analysis show that the TTBs are not stable. TTBs have changed over time and TTBs vary by region, day of the week, age and gender. TTBs are influenced by the characteristics of individuals and households, the heterogeneity of the local transport system, and the daily life patterns. Additionally, TTBs are partly stable by the Scheffe test that is a post-hoc test used in ANOVA. Travel patterns by economic activities can be the main reason for the partial stability.