순서형 프로빗모형을 이용한 강우 시 고속도로 교통사고 심각도 분석 document_id A220623132091

교통사고는 강우, 강설, 강풍 등 기상 악천후가 원인이 되어 발생하기도 한다. 본 연구는 전국 고속도로를 대상으로 특히 강우 시 발생한 교통사고를 대상으로 사고자료를 분석하여 부상 심각도에 영향을 미치는 주요요인을 파악하는데 목적이 있다. 본 연구는 효용함수(Utility function)의 오류항에 대해 표준 정규분포를 가정한 순서형 프로빗모형(Ordered Probit)을 적용하였다. 모형의 주요 설명변수로는 기상상황, 도로 기하구조, 교통류 자료, 사고 차량특성 자료를 사용하였다. 특히 이들 자료는 시공간적 세분화를 위해 시간적으로 5분 단위 자료를 표준노드링크에 연계하였다. 그 결과 전국 715개 링크에서 분석에 사용할 수 있었던 사고자료는 1,505건이다. 모형 적합 및 계수 추정은 Stata 13.0을 이용하였다. 결과적으로 부상 심각도는 복수의 차가 사고와 관련될 때, 화물차가 연관되는 경우, 풍속이 초속 4m 이상인 경우, 도로가 내리막인 경우 사고에 영향을 유의미한 영향을 받는 것으로 나타났다. 본 연구는 전국 고속도로를 분석대상으로 하여 교통상황, 기상상황, 도로 기하구조 등 복합적인 교통사고 영향인자를 고려하여 비가 올 때 교통사고 심각도에 영향을 주는 중요한 요인을 도출하였다. 그 결과 교통사고 심각도는 2대 이상의 차량이 관여되고 이 중 화물차 및 특수차량이 포함될 경우 또한 강우지속시간이 5시간 미만일 때, 풍속 4m/s 이상 일 때 높아진다는 결과가 도출되었다. 이런 결과는 지속적인 폭우로 인해 도로 위 사고 가능성이 높아지는 경우 교통안전대책 수립에 기여할 수 있다. 가령 고속도로를 이용하는 운전자에게 폭우로 인한 사고 가능성을 전달하면서 안전거리 확보를 강조할 필요가 있다. 특히 화물차나 특수차량 운전자들의 경우 심각한 교통사고를 유발할 수 있음을 강조해야 한다. 본 연구결과에서도 일반 차량보다는 화물, 특수차량의 경우 비가 오는 경우사고에 더 심각한 결과를 초래하는 예측값을 제시한다. 아울러 폭우와 함께 초속 4m 이상의 강풍이 동반될 경우 저속주행을 권장하고 특히 내리막 구간에서 사고에 유의할 것을 강조해야 한다. 기상악화 시, 통행자 입장에서는 필요한 정보를 고속도로에 설치한 가변 정보판이나 스마트폰 기반의 내비게이션 앱을 통해 서비스를 제공받아 사고 위험성을 사전에 예방하여 시간적 손실을 줄 일 수 있을 것이며, 도로운영자 입장에서는 기상악화로 인한 교통안전 취약지점을 파악하여 환경적, 경제적 손실을 최소화 할 수 있을 것이다. 향후 연구에서는 강우 시 뿐만 아니라 안개, 강설 상황의 기상상태를 포함하는 사고심각도 분석이 필요하다. 분석대상 범위를 강우, 강설 상황을 함께 고려한다면 기상상황별 사고 심각도 분석이 가능할 것이다. 또한, 개발된 모형의 예측력을 높이기 위해 앞으로도 교통량, 속도, 도로 기하구조 등 도로 교통자료와 기상자료를 빅데이터 플랫폼 형식으로 사고 예측모형을 업데이트할 필요가 있다. 그리고, 본 연구에서는 대물피해 사고과 부상사고를 함께 고려한 심각도 분석을 진행하였다. 향후 연구에서는 대물피해 사고의 영향인자와 부상사고의 영향인자를 구분하여 분석하는 방안을 검토할 수도 있다.