급해? 그럼 급행!

프로젝트 개요

기술개발 과제

국문 : 간선버스 급행화를 통한 버스개선사업

영문 : Bus Improvement Business Through An Express Bus Service

과제 팀명

급해? 그럼 급행!

지도교수

이수범 교수님

개발기간

2018년 3월 ~ 2018년 6월 (총 4개월)

구성원 소개

서울시립대학교 교통공학과 2010XXX0** 안가람(팀장)

서울시립대학교 교통공학과 2013XXX0** 안현준

연구배경 및 목적

• 많은 수의 버스 노선이 존재 → 불필요한 버스의 대기시간 증가

Case Study를 통해 오전 첨두시간에 조사한 결과, 조사 구간 내에 총 노선수가 평균 18개이고 버스 대기시간은 평균 46초나 됨을 알 수 있었음.

• 비용을 고려하지 않은 해결방법 → 현실성 부족

버스 배차를 증가시키는 것과 같은 버스 증량, 시간과 공간 이용이 큰 도로 및 지하철을 건설하거나 새로운 버스 노선 추가시키는 것과 같은 해결방법은 막대한 비용이 들어 현실성이 부족함.

• 연구 목적

지하철의 장점은 이동성이고, 버스의 장점은 접근성임. 지하철의 접근성을 높이기 위해서는 노선을 새롭게 추가해야하는데 이는 현실적으로 어려움. 그러나 버스의 이동성은 본 사업을 통해 충분히 증가시켜줄 수 있음. 즉, 버스의 기본 장점인 접근성에 이동성을 높여주게 되면 대기시간, 총소요시간, 환승시간이 감소하게 됨. 이러한 장점들을 토대로 버스의 이동성 향상을 통해 대중교통의 균형있는 발전을 도모하고자 함.

대상구간 선정

• 사업 가능 구간 선정

1. 중앙버스전용차로가 존재하는가?
외부요인의 영항과 서울 BRT는 중심업무지구를 기점으로 방사형으로 되어있다는 점을 고려하여 판단기준으로 정함.
2. BRT 구간비율이 50% 이상인가?
BRT 구간과 일반 구간의 승객 수요는 보통 2배가 차이나는데, 특히 BRT 구간을 50% 이상 운행하는 버스의 경우에는 차이가 더 크게 나타난다는 논문을 참고하여 선정함.
3. 추월차로의 비율이 78% 이상인가?
관련 논문을 참고해보면, 추월차로 설치시 속도가 약 19% 증가한다고 함. 서울 BRT 평균속도가 세계 BRT 평균속도를 따라잡기 위해서는 추월차로가 78% 이상이어야 함을 참고하여 선정함.

• 최적 구간 선정

위 세 가지 기준을 가지고 사업 가능 구간을 선정한 다음, 노선수, 정류장수, 승객수요의 우선순위를 가지고 총 순위를 매겨서 최적 구간을 선정함.

• 그 결과, 서울 내 12개 BRT 구간 중 도봉미아로를 최적 구간으로 선정함.

시행방안

• 첨두시간 운영

사업의 탄력적인 운영으로 초과수요에 적절하게 대응

• 정류장 특성을 고려한 급행 정류장 설정

<고려항목>
1. 정류장별 승차인원
2. 노선별 배차간격

• 급행 노선도 별도 표시

급행과 완행의 노선도 표시를 다르게 하여 승객의 불편함을 최소화

• 예상 수요와 차내 혼잡도를 고려한 요금 강화

<탄력성을 이용하여 요금 강화>
1. 수요의 시간탄력성과 수요의 가격탄력성을 이용
2. 수요예측 → 재차인원 예측 → 예상 급행요금 산정의 3단계 접근을 통해 고려

분석 및 기대효과

• 급행 정류장 설정

정류장별 승차인원과 노선별 배차간격을 고려하여 급행 정류장을 선정함. 그리고 9호선 급행 운영 방식을 벤치마킹하여 노선별 정류장을 기존 대비 최대 40%로 감축하였고, 급행과 완행 비율은 2:1로 설정함. 또한 추월차로가 없는 정류장은 급행 효과가 상대적으로 미미하기 때문에 All-Stop 정류장으로 선정함.
사업의 결과로 급행 도입 후의 시뮬레이션 결과, 속도는 5.3km/h(16.01→21.31) 증가로 기존 대비 33% 증가하였고, 시간은 14분(56→42) 감소로 기존 대비 25% 감소한 것을 알 수 있었음.

• 요금 강화

<1단계. 수요예측>
관련 자료에 따르면, 3호선에 급행을 도입할 경우, 승객수요가 10만 명이 증가하고 이동시간이 27분 단축된다고 함. 이를 참고하여 수요에 대한 시간탄력성을 구하여 급행 도입 후의 도봉미아로 수요를 예측함.
<2단계. 예상 재차인원>
승객수요 증가비율만큼 재차인원이 증가한다는 가정 하에 예상 재차인원을 구함.
<3단계. 에상 급행요금>
버스 내 쾌적성을 확보해주기 위해 예상 재차인원을 허용 혼잡도 기준 재차인원까지 줄여주는 급행요금을 산정하고자 함. 서울시 시내버스의 운임탄력성을 이용하여 예상 급행요금을 구한 결과, 1410원을 예상 급행요금으로 산정함. 이는 광역버스 2300원과 기존버스 1200원 차이의 20% 가격으로 광역버스처럼 빠르게 이동할 수 있음을 의마하며, 추후 사업을 진행할 때 이러한 점을 승객들에게 어필하면 좋을 것으로 판단됨.

결론

간선버스 급행화 사업으로 첨두시간대 이동성 향상을 통해 버스의 경쟁력을 제고시켜 보다 더 원활한 대중교통의 승객분담과 승객들의 needs를 충족시키고자 함. 또한 위에서 설정한 사업 가능 구간 선정 프로세스를 통해 추후에 나머지 서울의 BRT 구간에도 간선버스 급행화 사업을 적용하고자 함.