Environment

더 높은 오염 수준을 만드는 도심에서의 출발과 정지가 빈번한 운전

장종엽엔에스 2014. 12. 18. 08:29

KISTI 미리안 글로벌동향브리핑 2014-12-18
교통 공해를 모델링하는 기존의 전통적인 방법은 특히 주간에 정체가 발생한 장소에서 배기가스를 60퍼센트 정도까지 과소평가할 수 있다고 영국 뉴캐슬 대(Newcastle University)의 연구팀이 밝혔다.


이전의 교통 배기가스 모델은 단지 전체적인 교통의 평균 속도만 살폈으며, 교통은 같은 시간에 동일한 속도로 이동하는 것으로 가정하였다. 이러한 과정에서 종종 정체와 연관되어 출발과 정지가 빈번한 차량의 배기가스를 무시하였다.


이제 뉴캐슬 대 연구팀은 교통 공해를 모델링하는 개선된 방법을 창안하였다. 이것은 도심의 정체를 완화시키는 계획이 대기의 질을 개선할지 여부에 대하여 지방 정부에게 더 나은 이해를 제공할 것이다. 


통합된 교통, 건강 및 환경 모델링을 위한 플랫폼(PITHEM: Platform for Integrated Traffic, Health and Environmental Modelling)이라고 불리는 이 새로운 기법은 개별 차량의 형태, 속도 및 가속도에 기초한 정체 배기가스 등을 검토하며, 결정적으로 기상학과 더불어 언덕 및 근처 건물과 같은 현지 지형을 고려한다. 이 두 요소는 도시 환경에서 오염의 확산을 제한할 수 있다. 


"이전 모델은 정상 상태(steady state)의 교통 조건만을 고려하는 반면, 실제 현실의 경우 혼잡 시간대에 정체 차량은 특히 도로가 오르내리는 언덕을 가질 때 종종 가속 및 감속을 수행하고 서로 다른 속도로 이동한다"라고 뉴캐슬 대의 수송 및 지속 가능성 분야 부교수(senior lecturer)인 아닐 남데오(Anil Namdeo)가 말했다. 


"우리의 새로운 모델은 평균속도 배기가스보다는 정체 배기가스를 고려하여 배기가스와 대기의 질에 대하여 좀 더 정확한 정보를 제공할 수 있다. 이것은 교통 계획 설계자가 예산을 집행하기 전에 제안된 계획의 영향을 사전에 이해하도록 도울 수 있다"고 아닐 남데오가 전했다.


"도로망이 배기가스에 어떠한 영향을 주는지에 대하여 더 잘 이해함으로써 지방 의회는 도심에서 정체를 어떻게 다루어야 할지에 대하여 좀 더 효과적인 의사결정을 내릴 수 있고, 영국에서 매년 교통 배기가스와 연관된 50,000명의 조기 사망자를 줄이는 데에 도움을 제공할 수 있다"고 아닐 남데오가 설명하였다.


연구팀은 더럼 자치주 의회(Durham County Council)와 함께 이 새로운 방법을 더럼 시의 도심에 적용할 잠재적인 교통 시나리오를 평가하기 위하여 사용하였다. 여기에는 교통 흐름을 개선하고 대중교통의 신뢰성을 증대시키기 위하여 길레즈게이트(Gilesgate)와 리지즈 볼(Leazes Bowl) 원형 교차로(roundabout)에 신호등을 도입하는 계획이 포함된다. 


이러한 연구 결과는 환경 및 오염과 관련된 국제 학술지(학술지명: International Journal of Environment and Pollution)에 출판되었으며, 이러한 기법이 이산화질소의 전체적인 배출량을 약간 감소시키는 결과를 나타냈음을 보였다.  


그리고 정체가 발생하는 장소의 결정적인 위치 때문에 제안된 기법만으로는 대기의 질을 크게 향상시키지 않을 것이라고 연구팀은 결론을 내렸다. 대신에 연구팀은 도심에서 교통량을 감소시키기 위하여 추가적인 조치가 필요할 것임을 지방 의회가 확증하도록 도왔다. "이것은 학계와 실제 종사자가 협력하여 단기간의 해법을 산출하고, 장기간에 걸친 개입을 더 잘 계획하도록 도움을 제공한 훌륭한 사례"라고 더럼 자치주 의회의 교통 전략 관리자인 데이브 웨이퍼(Dave Wafer)가 말했다.


"이 연구는 도심에서 교통을 줄이기 위하여 사회기반시설 프로젝트와 결합하여 좀 더 지속 가능한 수송 수단을 촉진하는 것에 대한 우리의 책무를 재확인하도록 만들었다"고 데이브 웨이퍼가 전했다. "이러한 주요한 변화와 더불어 이 연구는 운전자들이 좀 더 쉽게 이동하도록 만들기 위한 우리의 교통 관리 계획이 대기의 질에 약간의 개선된 혜택을 제공할 것이라는 것도 확인시켰다"고 데이브 웨이퍼가 덧붙였다.


현재 개선된 모델링 플랫폼은 뉴캐슬(Newcastle), 게이츠헤드(Gateshead), 리즈(Leeds) 등의 지방정부에서 교통 관리 계획의 효과성을 시험하는 데에 사용되고 있다.


[관련 논문의 서지 정보] James O`Brien, Anil Namdeo, Margaret Bell, Paul Goodman, "A congestion sensitive approach to modelling road networks for air quality management," International Journal of Environment and Pollution, 2014 Vol.54, No.2/3/4, pp.213-221