고속도로 이용차량 통행 분석
[국가 인프라 - 고속도로]
고속도로는 한 나라의 경제 뿐만 아니라 국민의 삶에 많은 영향을 주는 중요한 인프라 중 하나이다.
고속도로의 효율적인 운영 및 관리는 국내 제조업 및 물류 산업의 생산성 증대를 유발하고 이로 인해 기업의 투자 및 이윤이 증가하게 되고
이는 다시 고용창출과 소비를 확대시켜 경제성장을 할 수 있는 선순환 영향을 갖는다.
고속도로의 이용 형태는 출발지, 도착지, 경유지로 구분할 수 있다.
여기서 출발지는 운전자가 목적지로 가기 위해서 처음으로 통과하는 톨게이트 또는 IC이고, 도착지는 목적지로 가기 위해서 마지막으로 통과하는 톨게이트 또는 IC이다.
경유지는 목적지에 도착하기 위해 거치는 고속도로의 각 구간을 의미한다.
지금도 전국 곳곳에서 새로운 고속도로 공사가 진행되고 있으며 기존의 고속도로에 대한 개선 작업도 수행되고 있다.
또한, 각 지자체 뿐만 아니라 국민들도 자신들이 사는 곳에 접근성이 좋은 고속도로 또는 고속도로 진출입로가 만들어지기를 원한다.
고속도로 이용차량 통행 분석을 통해 고속도로 이용자들의 통행 현황을 알아보고 더 나아가 여러 고속도로 정책 수립에 참고자료가 되고자 한다.
본 분석에서는 2018년 10월 20일 하루 동안 약 400만 건의 고속도로 이용차량 통행경로 데이터를 사용하여 시간대별 전체 진입 통행량, 시간대별 전체 진출 통행량, 시간대별 진입 톨게이트/IC, 시간대별 진출 톨게이트/IC, 출발지-목적지 등을 분석하였다. 그리고 서울의 관문인 서울톨게이트, 서서울톨게이트, 동서울톨게이트, 남양주톨게이트에 대한 통행량을 비교 분석하였다. 추후에 해당 분석 결과를 고속도로 정책활용에 참고가 될 수 있는 자료로 제공하고자 한다.
활용한 데이터 셋은 다음과 같다.
| 컬럼명 | 설명 | 비고 |
|---|---|---|
| 차량 ID | 하이패스 단말기에대한 가상ID (매일 첫번째로 측정되는 차량부터 가상ID 부여) ID 없을 경우, 단거리 통행 경로가 1개입니다. |
차량ID가 없을경우는 TCS 단거리 데이터임 |
| 순서 | 차량ID 에 대한 경로 순서, 다중 경로 시 순서가 늘어남 | 민자톨게이트를 통과하여 하이패스 경로가 새롭게 생성되는 경우 순서가 늘어나지 않을 수 있음 |
| 경로유형 | 0 : 정상, 1: 우회 경로있음, 3: Error | |
| 차량유형 | 1 : 승용차, 2: 버스, 3: 트럭 | |
| 통행량 값 | 현 경로 대한 통행량(전수화 계수 반영) | |
| 통행노드 개수 | 현 경로에 대한 통과 노드의 개수 | |
| 통행경로 | 노드ID:노드타입:통과시각을 | 구분자 기준으로 나열한 통행경로 | 노드ID : 노드정보 확인 (시트2) 노드타입 : 1(DSRC 통신기지국 RSE), 5(IC노드), 6(진출입IC) 통과시각: 하루기준 초단위( 59972 -> 16시 39분 32초) |
| 구분 | 원천 데이터셋 링크 | 비고 |
|---|---|---|
| 고속도로 이용차량 통행경로 데이터 | https://www.bigdata-transportation.kr/frn/prdt/detail?prdtId=PRDTNUM_000000020086 |
본 분석에서는 고속도로 이용차량 통행경로 데이터 중 통행경로 컬럼 만을 추출하여 사용했다.
통행경로 필드의 노드ID를 이용하여 출발지, 목적지, 경유지를 정의하였다.
노드타입이 1인 경우는 통신기지국 정보여서 경유지로만 활용하였다.
시간대별 진입건수는 다음 그림과 같다.
- 새벽 5시 경부터 진입건수가 증가하면서 오전 10시 경에 정점에 이르렀다가 감소하다가, 오후 4시 ~ 5시 경에 다시 정점에 오르는 것을 확인할 수 있다.
- 이는 출퇴근 시간의 통행량이 반영된 것이라 생각된다. 그러나, 낮 시간인 업무 시간대에도 통행량의 차이는 크지 않음을 알 수 있다.
시간대별 진출건수는 다음 그림과 같다.
- 새벽 5시 경부터 진입건수가 증가하면서 오전 11시 경에 정점에 이르렀다가 감소하다가, 오후 5시 경에 다시 정점에 오르는 것을 확인할 수 있다.
- 시간대별 진입건수와 진출건수가 유사한 형태의 그래프를 보여주고 있다.
- 다음 그림에서 시간대별 진입건수와 진출건수의 그래프를 비교하여 특성을 살펴 보고자 한다.
시간대별 진입-진출건수를 비교하면 다음 그림과 같다.
- 시간대별 진입-진출 건수를 비교해보면 진출건수가 집입건수에 비해서 1시간 정도의 시차를 두고 후행함을 알 수 있다.
- 이는 진입과 진출 사이에 1시간의 시차가 있다는 것을 의미하며, 이를 통해서 출퇴근시 고속도로를 이용하는 경우 약 1시간 정도를 고속도로에서 운행중이라고 생각된다.
진입 TG/IC 상위 30개는 다음 그림과 같다.
- 위 그림에서 알 수 있듯이 진입이 가장 많은 TG/IC는 서울톨게이트이다.
- 서울톨게이트, 서서울톨게이트, 동서울톨게이트, 양재IC 등 서울과 관련된 TG/IC가 상위권에 포함된 것으로 보아 서울로 진입하는 차량이 많음을 알 수 있다.
진출 TG/IC 상위 30개는 다음 그림과 같다.
- 위 그림에서 알 수 있듯이 진출이 가장 많은 TG/IC는 서울톨게이트이다.
- 서울톨게이트, 서서울톨게이트, 동서울톨게이트, 양재IC 등 서울과 관련된 TG/IC가 상위권에 포함된 것으로 보아 서울로 진입하는 차량이 많은 것과 같이 서울에서 빠져나가는 차량도 많음을 알 수 있다.
진입-진출 TG/IC 상위 50개는 다음과 같다.
- 위 그림에서 노란색 바탕은 진입이 진출보다 많은 TG/IC이며, 빨간색 바탕은 진출이 진입보다 많은 TG/IC이다.
- 남양주톨게이트, 금천IC, 상일IC, 풍세톨게이트는 진입 통행량이 진출 통행량보다 많으며, 특히 상일IC와 풍세톨게이트는 진출의 순위권에 없음을 알 수 있다.
- 북평택톨게이트, 일산IC, 동산톨게이트는 진출 통행량이 진입 통행량보다 많으며, 특히 동산톨게이트의 경우 진입의 경우 45위이지만 진출의 경우 14위로 큰 폭으로 상승함을 알 수 있다.
진입 TG/IC 시간대별 상위 20개는 다음과 같다.
- 위의 표에서 노란색은 서울톨게이트, 녹색은 서서울톨게이트, 파란색은 동서울톨게이트, 주황색은 남양주톨게이트이다.
- 서울의 진입 관문인 서울톨게이트, 서서울톨게이트, 동서울톨게이트, 남양주톨게이트의 시간대별 진입 순위를 보면, 새벽, 저녁, 밤 시간대에는 서울톨게이트의 진입 통행량이 많으며, 낮 시간대에는 서서울톨게이트의 진입 통행량이 많다.
- 상대적으로 동서울톨게이트, 남양주톨게이트는 다른 두 개의 서울 진입 톨게이트에 비해 통행량이 적은데, 이는 동쪽 지역에서 서울로 진입하는.경로가 두 개의 톨게이트로 분산되어 나타난 현상으로 판단된다.
- 새벽과 밤 시간대의 운행 차량은 서울톨게이트를 통하여 서울에 진입하고, 낮 시간대의 운행 차량은 서서울톨게이트를 통하여 서울에 진입한다고 판단된다.
진출 TG/IC 시간대별 상위 20개는 다음과 같다.
- 위의 표에서 노란색은 서울톨게이트, 녹색은 서서울톨게이트, 파란색은 동서울톨게이트, 주황색은 남양주톨게이트이다.
- 서울에서 타 지역으로 진출 관문인 서울톨게이트, 서서울톨게이트, 동서울톨게이트, 남양주톨게이트의 시간대별 진출 순위를 보면, 출퇴근 시간대를 제외한 모든 시간대에서 서울톨게이트의 진입 통행량이 많으며, 출퇴근 시간대에는 서서울톨게이트의 진입 통행량이 많다.
- 남양주톨게이트는 서울 진입 시에 전 시간대에서 통행량이 있었으나, 서울을 빠져나가는 진출 시에는 새벽에는 통행량이 매우 적었으면, 낮과 밤 시간대에도 동서울톨게이트보다 통행량이 적음을 확인할 수 있다.
서울톨게이트의 진입/진출 상위 20개 TG/IC 의 SanKey Chart는 다음과 같다.
- 서울톨게이트와 왕래가 많은 톨게이트는 풍세톨게이트, 천안톨게이트, 남천안톨게이트 순이다.
- 서울톨게이트를 진출하여 목적지로만 가장 많이 사용된 톨게이트는 북평택톨게이트이다.
서서울톨게이트의 진입/진출 상위 20개 TG/IC 의 SanKey Chart는 다음과 같다.
- 서서울톨게이트와 왕래가 많은 톨게이트는 홍성톨게이트, 대천톨게이트, 군자톨게이트 순이다.
- 서서울톨게이트를 진입하는 출발지로만 가장 많이 사용된 톨게이트는 서산톨게이트이다.
동서울톨게이트의 진입/진출 상위 20개 TG/IC 의 SanKey Chart는 다음과 같다.
- 동서울톨게이트와 왕래가 많은 톨게이트는 서청주톨게이트, 오창톨게이트, 대전톨게이트 순이다.
- 동서울톨게이트를 진입하는 출발지로만 가장 많이 사용된 톨게이트는 대구톨게이트이다.
- 동서울톨게이트를 진출하여 목적지로만 가장 많이 사용된 톨게이트는 서원주톨게이트이다.
남양주톨게이트의 진입/진출 상위 20개 TG/IC 의 SanKey Chart는 다음과 같다.
- 남양주톨게이트와 왕래가 많은 톨게이트는 춘천톨게이트, 설악톨게이트, 화도톨게이트 순이다.
- 남양주톨게이트를 진출하여 목적지로만 가장 많이 사용된 톨게이트는 동산톨게이트이다.
2018년 10월 20일 하루 동안 약 400만 건의 고속도로 이용차량 통행경로 데이터를 분석한 결과는 다음과 같다.
- 시간대별 통행량을 보면 새벽 5시부터 통행량이 증가하기 시작하여 오전 9시에서 10시 사이에 정점을 찍고 한동안 통행량을 유지하다가 오후 4시에서 6시 사이에 다시 한번 통행량이 증가한다.
이는 출퇴근 시간의 차량의 통행량 증가와 관계가 있음을 알 수 있다.
- 진입 통행량이 가장 많은 톨게이트는 서울톨게이트, 서서울톨게이트, 군자톨게이트, 남양주톨게이트, 동서울톨게이트 순이다.
- 진출 통행량이 가장 많은 톨게이트는 서울톨게이트, 서서울톨게이트, 동서울톨게이트, .군자톨게이트, 북평택톨게이트 순이다.
- 서울과 관련된 진입-진출 톨게이트들의 통행량을 확인한 결과 다음과 같다.
· 서울의 진입 관문인 서울톨게이트, 서서울톨게이트, 동서울톨게이트, 남양주톨게이트의 시간대별 진입 순위를 보면
새벽, 저녁, 밤 시간대에는 서울톨게이트의 진입 통행량이 많으며, 낮 시간대에는 서서울톨게이트의 진입 통행량이 많다.
· 상대적으로 동서울톨게이트, 남양주톨게이트는 다른 두 개의 서울 진입 톨게이트에 비해 통행량이 적은데,
이는 동쪽 지역에서 서울로 진입하는 경로가 두 개의 톨게이트로 분산되어 나타난 현상으로 판단된다.
· 서울에서 타 지역으로 진출 관문인 서울톨게이트, 서서울톨게이트, 동서울톨게이트, 남양주톨게이트의 시간대별 진출 순위를 보면,
출퇴근 시간대를 제외한 모든 시간대에서 서울톨게이트의 진입 통행량이 많으며, 출퇴근 시간대에는 서서울톨게이트의 진입 통행량이 많다.
· 남양주톨게이트는 서울 진입 시에 전 시간대에서 통행량이 있었으나, 서울을 빠져나가는 진출 시에는 새벽에는 통행량이 매우 적었으면,
낮과 밤 시간대에도 동서울톨게이트보다 통행량이 적음을 확인할 수 있다.
- 서울톨게이트, 서서울톨게이트, 동서울톨게이트, 남양주톨게이트의 통행경로를 확인한 결과 다음과 같다.
· 서울톨게이트와 왕래가 많은 톨게이트는 풍세톨게이트, 천안톨게이트, 남천안톨게이트 순이다.
· 서울톨게이트를 진출하여 목적지로만 가장 많이 사용된 톨게이트는 북평택톨게이트이다.
· 서서울톨게이트와 왕래가 많은 톨게이트는 홍성톨게이트, 대천톨게이트, 군자톨게이트 순이다.
· 서서울톨게이트를 진입하는 출발지로만 가장 많이 사용된 톨게이트는 서산톨게이트이다.
· 동서울톨게이트와 왕래가 많은 톨게이트는 서청주톨게이트, 오창톨게이트, 대전톨게이트 순이다.
· 동서울톨게이트를 진입하는 출발지로만 가장 많이 사용된 톨게이트는 대구톨게이트이다.
· 동서울톨게이트를 진출하여 목적지로만 가장 많이 사용된 톨게이트는 서원주톨게이트이다.
· 남양주톨게이트와 왕래가 많은 톨게이트는 춘천톨게이트, 설악톨게이트, 화도톨게이트 순이다.
· 남양주톨게이트를 진출하여 목적지로만 가장 많이 사용된 톨게이트는 동산톨게이트이다.
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