교통 체증
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1. 개요
교통 체증은 차량의 정체로 인해 발생하는 현상으로, 교통 공학에서는 특정 구간의 교통 용량을 초과하는 교통량으로 인해 발생하는 저속의 대기 차량 열로 정의된다. 교통 체증은 인구 증가, 경제 성장, 도로 용량 부족, 병목 현상 등 다양한 원인으로 발생하며, 자연 정체와 돌발 정체로 구분된다. 교통 체증은 시간 낭비, 환경 오염 악화, 운전자 스트레스 증가, 긴급 차량 통행 방해 등 다양한 부정적 영향을 미치며, 경제적 손실도 막대하다.
교통 체증을 해결하기 위해 도로 확장, 신호 제어 고도화, 교통 수요 관리(TDM), 첨단도로교통시스템(ITS) 도입 등 다양한 대책이 시행되고 있다. TDM은 탄력근무제, 대중교통 이용 활성화, 혼잡 통행료 부과 등을 통해 교통량을 줄이는 방법이며, ITS는 고도 정보 통신 기술을 활용하여 교통 흐름을 최적화하는 시스템이다.
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| 교통 체증 | |
|---|---|
| 지도 | |
| 일반 정보 | |
| 유형 | 교통 상황 |
| 특징 | 속도 감소 및 교통 밀도 증가 |
| 관련 용어 | 교통 체증 정체 후미 밀림 |
| 원인 | |
| 물리적 원인 | 병목 현상 사고 도로 공사 날씨 변화 |
| 교통 흐름 | 유령 정체 지연된 반응 급정거 |
| 영향 | |
| 경제적 영향 | 연료 낭비 생산성 감소 운송 비용 증가 |
| 환경적 영향 | 배기가스 증가 대기 오염 악화 |
| 개인적 영향 | 스트레스 증가 시간 낭비 불안 증가 |
| 해결책 | |
| 단기적 해결책 | 교통 관리 신호 최적화 사고 처리 개선 대중교통 이용 장려 |
| 장기적 해결책 | 도로망 확장 대중교통 시스템 개선 도시 계획 개선 혼잡 통행료 부과 카풀 장려 재택근무 장려 |
| 관련 연구 | |
| 교통 흐름 이론 | 교통 흐름 모델링 교통 시뮬레이션 복잡계 이론 |
| 심리학적 요인 | 운전자 행동 인지 심리학 행동 경제학 |
| 추가 정보 | |
| 국제적 비교 | 교통 혼잡은 세계적으로 주요 도시 문제임 |
| 인공지능 및 빅데이터 활용 | 교통 예측 및 분석 교통 관리 최적화 |
| 미래 교통 기술 | 자율 주행 자동차 플라잉 카 스마트 교통 시스템 |
2. 정의
교통 공학에서 교통 체증은 "병목 현상에 해당 구간의 교통 용량을 초과하는 교통량의 교통 수요가 도착했을 때, 해당 구간 상류에 발생하는 저속의 대기 차량 열에 의해 형성되는 교통 상태"를 가리킨다.[112] 岩崎 雅人는 2015년에 출판한 그의 저서에서 교통 체증을 이렇게 정의했다.[113] 특히, 신호등이나 합류부는 병목 현상이 발생하기 쉬운 전형적인 도로 구간이다.[114] 여기서 "교통 용량"이란 특정 도로 공간에 단위 시간당 통과시킬 수 있는 차량 수를 말하며,[113] "교통량"이란 특정 도로 공간에 단위 시간당 도착하는 차량 수를 말한다.[113]
일반적으로 교통 체증은 자동차가 정지하거나 일정 속도 이하로 서행하며, 자동차의 열이 끊임없이 이어지는 상태를 말한다.[115] 浅井 建爾는 2001년 그의 저서에서 교통 체증을 이렇게 정의했다.[116] 정체 길이가 아무리 길더라도 한 번의 신호 대기 차량열이 모두 해소되는 경우에는 일반적으로 정체라고 부르지 않는다. 또한, 사람들의 긴 줄에는 정체라는 표현을 사용하지 않는다.[115] 정체의 내용은 다양하며, 예를 들어 시속 20km 이하로 주행하는 상태이거나, 정지해서 차량열이 움직이지 않는 상태라도 정체이다.[115] 차량열의 길이에 대해서도 정확한 거리가 정해져 있지는 않지만, 이어지는 자동차의 열의 길이가 1킬로미터를 넘는 상태를 정체라고 한다.[115]
일본의 고도 경제 성장기에 일어난 자동차 보급으로 일반 대중에게 자동차가 보급되기 이전, 즉 자동차가 거의 주행하지 않았던 시대에는 "정체"라는 용어 자체가 일반적으로 사용되지 않았다.[115] 일본에서 처음으로 대규모이자 본격적인 정체는 1960년 오사카시에서 발생한 10시간에 걸친 교통 마비에 의한 대규모 정체였다.[117] 또한, 일본에서 처음으로 정체라는 용어가 사용된 것은 1961년 경시청이 라디오 문화방송에서 세계 최초로 교통 정보를 방송했을 때라고 한다.[115]
"정체"는 자동차 교통에 대해 말하는 경우가 많지만, 운하에서 선박의 통항량이 증가하는 등의 이유로 통항이 지체되는 경우에도 "정체"라고 표현된다.[118][119] 교통 체증의 정의는 도로 관리자나 교통 관리자에 따라 다르다. 예를 들어, 경시청에서는 통계적으로 아래와 같이 체증을 정의하고 있다.[129]
| 구분 | 정의 |
|---|---|
| 일반도로 | 주행 속도가 20km/h 이하가 된 상태 |
| 고속도로 | 주행 속도가 40km/h 이하가 된 상태 |
교통 체증은 교통량이 이용 가능한 도로 용량보다 많아질 때 발생하며, 이 지점을 일반적으로 포화 상태라고 한다. 여러 가지 특정 상황이 정체를 유발하거나 악화시킬 수 있는데, 이러한 상황의 대부분은 특정 지점이나 특정 길이에 걸쳐 도로의 용량을 줄이거나, 주어진 양의 사람이나 상품에 필요한 차량 수를 늘리는 방식으로 작동한다.
또한, 수도고속도로에서는 주행 속도가 20km/h 이하가 된 상태를, 한신고속도로에서는 주행 속도가 30km/h 이하가 된 상태를 체증으로 취급하고 있으며, 각 도로의 특성에 따라 체증으로 판정하는 “임계값”이 정해져 있다.[120] 같은 고속도로라도 도시 간 고속도로에 비해 도시 내 고속도로(수도고속·한신고속 등)는 커브나 경사가 급하고 제한 속도가 엄격하기 때문에 교통 서비스 수준이 낮고, 저속이어도 체증으로 느끼기 어려워 체증으로 판정하는 속도가 낮다.[121] 참고로, 영국에서는 80km/h에서도 체증으로 느낀다는 보고가 있으며, 체증으로 판정하는 속도가 낮은 일본인은 혼잡한 교통 상태에 익숙하다고도 할 수 있다.[120]
3. 원인
교통 운영 측면에서 강우는 교통 용량과 운영 속도를 감소시켜 더 큰 정체와 도로망 생산성 손실을 초래한다. 충돌과 같은 개별 사건이나 이전에 원활하게 흐르던 교통에서 단 한 대의 차량이 심하게 제동을 거는 것만으로도 파급 효과, 즉 연쇄 고장을 일으켜 지속적인 교통 체증을 만들어낼 수 있다.[14]
교통 공학에서 정체는 병목 현상 구간의 교통 용량을 초과하는 교통량이 도착했을 때, 해당 구간 상류에 발생하는 저속의 대기 차량 열에 의해 형성되는 교통 상태를 가리킨다.[115][116] 특히, 신호등이나 합류부는 병목 현상이 발생하기 쉬운 전형적인 도로 구간이다.[117] "교통 용량"은 특정 도로 공간에 단위 시간당 통과시킬 수 있는 차량 수를 말하며,[118] "교통량"은 특정 도로 공간에 단위 시간당 도착하는 차량 수를 말한다.[119]
일반적으로 자동차가 정지하거나 일정 속도 이하로 서행하는 자동차의 열이 끊임없이 이어지는 상태를 정체라고 부른다.[120][121] 정체 길이가 아무리 길더라도 한 번의 신호등 신호로 신호 대기 차량열이 모두 해소되는 경우에는 일반적으로 정체라고 부르지 않는다. 또한, 사람들의 긴 줄에는 정체라고 하지 않는다.[122] 정체의 내용은 다양하며, 예를 들어 시속 20km 이하로 주행하거나, 정지해서 차량열이 움직이지 않는 상태라도 정체이다.[123] 차량열의 길이에 대해서도 정확한 거리가 정해져 있지는 않지만, 이어지는 자동차의 열의 길이가 1킬로미터를 넘는 상태를 정체라고 한다.[124]
일본의 고도 경제 성장기에 자동차 보급이 이루어지면서 일반 대중에게 자동차가 보급되기 이전에는 "정체"라는 용어 자체가 일반적으로 사용되지 않았다.[125] 일본에서 처음으로 대규모 정체가 발생한 것은 1960년 오사카시에서 발생한 10시간에 걸친 교통 마비였으며,[126] "정체"라는 용어가 처음 사용된 것은 1961년 경시청이 라디오 문화방송에서 세계 최초로 교통 정보를 방송했을 때라고 한다.[127]
"정체"는 자동차 교통뿐만 아니라, 운하에서 선박 통항량이 증가하여 통항이 지체되는 경우에도 사용된다.[128][129]
니시나리 카츠히로(西成活裕)는 자동차의 감속·발진 반복과 그 진폭 증가가 자연 정체의 원인이라고 분석하며, 정체의 대부분은 추월 차로에서 발생한다고 설명한다. 차선 변경 시 후속 차량의 감속이 반복되어 차간 간격이 좁아지는 것이 원인이다.
고대 로마에서는 마차 교통 수요 증가로 교통 체증이 일상적으로 발생했다. 카이사르는 주간 도심 마차 진입 금지 조치를 시행했지만, 야간에 마차가 집중되어 키케로는 "로마의 한밤중 마차 소음은 로마에 살면서 편리함을 누리는 데 감수해야 할 일"이라고 언급했다. 11세기경 베네치아에서는 곤돌라 수가 1만 개를 넘어 운하에서의 사고와 교통 체증이 큰 문제였으며, 곤돌라 형식을 표준화하여 수상 교통 체증 완화를 도모했다.
2010년, 미국의 외교 전문지 포린 폴리시는 세계에서 교통 체증이 가장 심각한 도시로 모스크바, 라고스, 멕시코시티, 상파울루, 베이징을 꼽았다. 상파울루에서는 2013년 11월, 309km 이상의 교통 체증을 기록했다. 2010년 8월 14일에는 중국 베이징-라싸 간 G110국도와 베이징-라싸 고속도로에서 100km에 달하는 교통 체증이 10일 이상 계속되었다.[122] BBC의 2012년 조사에서는 방콕, 자카르타, 나이로비, 마닐라, 뭄바이가 교통 체증이 심각한 세계 도시로 선정되었다.[123]
일반적으로 다음 3개 도시는 세계에서 가장 교통 체증이 심한 도시로 알려져 있다.[124][125]
네덜란드의 내비게이션 제조업체 TomTom영어의 2016년 데이터에 따르면 위의 3개 도시가 교통 체증이 가장 심한 도시였다.[126] 미국 회사 INRIX영어의 2016년 조사에서는 로스앤젤레스, 모스크바, 뉴욕이 최하위 3개 도시였고, 방콕은 12위, 자카르타는 22위였다.[127]
자동차가 보급되기 이전 미국의 도시에서는 마차 교통이 주류였지만, 말의 사체 방치로 인한 위생 문제와 교통 체증이 발생했다. 자동차는 교통 환경을 개선할 것으로 기대되었고, 이후 모터리제이션 시대가 도래했다.
텍사스 A&M 대학교 텍사스 교통 연구소의 2004년 조사에 따르면, 미국 도시 지역 운전자들의 교통 체증 시간은 1992년 연간 16시간에서 2002년 연간 46시간으로 악화되었다.[128] 교통 체증 해결을 위한 재정 부담은 1982년 연간 약 140억달러에서 2004년 연간 약 630억달러로 급증했다.[128] 같은 조사에서 로스앤젤레스는 연평균 93시간, 샌프란시스코는 73시간, 워싱턴 D.C.는 67시간의 지연이 발생했다.[128]
교통 체증의 정의는 도로 관리자나 교통 관리자에 따라 다르다. 경시청은 통계적으로 다음과 같이 체증을 정의한다(경시청 교통부 교통량 통계표).[129]
수도고속도로는 주행 속도가 20km/h 이하, 한신고속도로는 30km/h 이하인 상태를 체증으로 취급하며, 도로 특성에 따라 체증 판정 "임계값"이 정해져 있다. 도시 간 고속도로에 비해 도시 내 고속도로는 커브나 경사가 급하고 제한 속도가 엄격하여 교통 서비스 수준이 낮고, 저속이어도 체증으로 느끼기 어려워 체증 판정 속도가 낮다. 영국에서는 80km/h에서도 체증으로 느낀다는 보고가 있으며, 일본인은 혼잡한 교통 상태에 익숙하다고 볼 수 있다.
개발도상국에서는 교통 행동 변화에 따른 인프라 정비가 미흡하여 정전으로 인한 신호등 소등, 하천 정비 미흡으로 인한 침수, 소달구지 등 느린 차량, 도로상 고장 차량, 교통 규칙 및 매너 미준수 등으로 정체가 발생한다. 비효율적인 신호 제어나 로터리 교차로 도입 등 미흡한 정체 해소 대책도 정체를 악화시킨다.
개발도상국의 정체 요인은 다음과 같다.
도로 구간 내 교통 용량이 균일하다면 정체는 발생하지 않지만, 도로 구조 등에 따라 교통 용량이 낮은 일부 구간(보틀넥)이 존재하고, 상류에서 보틀넥 구간의 교통 용량을 초과하는 교통 수요가 도달하면 교통 정체가 발생한다. 정체 요인은 공사 정체, 사고 정체, 자연 정체로 나뉜다. 일반 도로와 고속도로 모두 공사 정체와 사고 정체는 공통 원인이지만, 자연 정체는 성격이 다르다. 사그 구간과 오르막길은 고속도로 자연 정체의 주된 원인이고, 일반 도로 자연 정체의 주된 원인은 신호 교차로와 건널목이다. 자동차가 속도를 낮추거나, 속도를 낮추는 지점을 통과할 때 정체가 발생하기 쉽다. 일본에서는 연휴에 레저 등을 위한 이동으로 수도권에서 교외로 자가용이 동시에 이동하면서 정체가 두드러진다.
3. 1. 일반적인 원인
교통 체증은 도로 용량보다 교통량이 많아질 때 발생하며, 이를 포화 상태라고 한다. 정체를 유발하거나 악화시키는 여러 요인들은 도로 용량을 줄이거나, 필요한 차량 수를 늘리는 방식으로 작용한다. 미국 교통 체증의 약 절반은 반복적으로 발생하며, 이는 단순한 교통량 과다 때문이다. 나머지 절반은 교통 사고, 도로 공사, 기상 이변 등으로 발생한다.[12][13]
사람들은 주로 도시의 다른 지역에서 일하고 생활하며, 많은 직장이 주거 지역에서 떨어진 중심업무지구에 위치하여 통근을 유발한다. 미국 인구조사국에 따르면, 2011년 기준으로 매일 1억 3,230만 명이 직장과 주거 지역 사이를 통근한다.[15] 또한, 상품이나 서비스를 얻기 위해 도시 내 이동이 필요하며, 서비스 경제가 강한 벨기에 브뤼셀은 2014년 기준 교통 체증으로 74시간을 낭비할 정도로 심각한 정체를 겪었다.
일부 교통 엔지니어들은 교통 흐름에 유체역학 법칙을 적용하려 했으며, 혼잡 시뮬레이션 결과, 단일 운전자의 급격한 조작("나비 효과")으로 정체가 발생할 수 있음을 발견했다. 교통 과학자들은 이를 과냉각된 유체의 급작스러운 동결에 비유하기도 한다.[16] 그러나 교통 흐름은 신호 등의 영향으로 주기적으로 방해받기 때문에, 보리스 커너의 3상 교통 이론과 같은 대안적 이론도 존재한다.
이론적 모델과 실제 교통 흐름 간 상관관계가 좋지 않아, 교통 계획가들은 경험적 모델을 사용한다. 이들은 거시적, 미시적, 중시적 특징을 결합하고, 차량 그룹을 "플래투닝"하며, 흐름 패턴을 무작위화하여 엔트로피 효과를 추가한다. 이후 실제 교통 흐름을 측정하여 모델을 보정한다.
MIT 수학자 팀은 "유령 정체" 모델을 개발했는데, 작은 방해(급제동 등)가 자체 지속적인 정체로 증폭될 수 있음을 보였다. 이 정체의 수학은 폭발파를 설명하는 방정식과 유사하며, 이를 통해 1950년대에 이론화된 교통 정체 방정식을 풀 수 있었다.[17]
극심한 교통 체증은 공유지의 비극의 예로 볼 수 있다. 도로는 무료이기 때문에 운전자들은 교통이 마비될 때까지 과도하게 사용하려는 경향이 있다. 고속도로 민영화와 도로 가격 책정은 혼잡을 줄이는 방안으로 제시된다. 혼잡은 사고나 도로 공사와 같은 비정기적인 사건으로 인해 발생하기도 한다.
경제학자 앤서니 다운스는 표준 근무 시간 때문에 러시아워 교통 체증은 불가피하다고 주장한다. 그는 도로 가격 책정을 통해 혼잡을 줄이고, 그 수익을 대중교통에 투입해야 한다고 주장한다.
2011년 연구에 따르면, "도로 혼잡의 기본 법칙"이 존재할 수 있다. 연구원들은 차량 주행 거리가 이용 가능한 차로 길이에 정비례하여 증가한다는 것을 발견했다. 즉, 도로 확장/건설은 추가 교통을 유발하여 혼잡을 이전 수준으로 되돌린다.[18][19]
일반 도로에서 혼잡은 주로 신호등이 있는 교차로, 건널목, 차선 감소 등에서 발생한다. 신호등이 있는 교차로에서는 적색 신호 시간 동안 도착한 차량이 다음 녹색 신호 시간에 모두 통과하지 못하면 혼잡으로 판단된다. 도시 지역에서는 신호 교차로가 많아 단일 구간의 교통 용량이 충분해도 다음 교차로 때문에 용량이 저하될 수 있다.
신호등의 파라미터 설정은 혼잡 발생에 큰 영향을 미친다.[134] 부적절한 설정은 혼잡을 유발할 수 있다. 도로에 주차된 차량, 시내버스의 버스 정류장 정차, 대규모 상업시설(로드사이드 상점) 주차장 진입 차량 등도 혼잡의 원인이 된다. 도로 공사로 인한 차선 규제, 건널목에서의 차단 등도 교통 용량을 감소시킨다. 교통사고로 차선이 막히면 후속 차량의 진로 변경 시도로 교통 흐름이 악화되어 정체가 발생한다.
니시나리 카츠히로(西成活裕)는 자동차의 감속·발진 반복과 진폭 증가가 자연 정체의 원인이라고 분석한다.[132] 정체의 대부분은 추월 차로에서 발생하며, 차선 변경 시 후속 차량의 감속이 반복되어 차간 간격이 좁아지는 것이 원인이다.
3. 2. 한국의 특수한 원인
인구와 경제 활동이 수도권한국어에 집중되면서, 수도권 지역의 교통 체증이 심각하다.[15] 대중교통 시스템이 충분히 갖춰지지 않아 자가용 이용률이 높아 교통 체증을 더욱 악화시킨다. 설날, 추석 등 명절이나 휴가철에는 교통량이 급증하여 고속도로와 국도에서 극심한 교통 체증이 발생한다. 불법 주정차 차량은 도로 용량을 감소시켜 교통 체증을 유발한다.
4. 종류
교통 체증은 발생 원인에 따라 '''자연 정체'''와 '''돌발 정체''' 두 종류로 크게 나뉜다.[12]
; 자연 정체
: 도로의 구조적 문제 (병목 현상, 오르막길, 사그부) 또는 교통량 집중으로 인해 발생하는 예측 가능한 정체이다.[12] 병목 현상에 의해 발생하며, 병목 지점으로 유입되는 교통 수요를 추정할 수 있다면 정체 구간이나 규모를 어느 정도 파악할 수 있다.[12] '교통 집중 정체'라고도 불린다.[12] 교통 수요를 교통 용량으로 나눈 수치를 혼잡도라고 하며, 혼잡도가 1.0 이상인 교통 수요가 해당 도로의 교통 용량을 초과했을 때 자연 정체가 발생한다.[12] 만성적으로 정체가 발생하는 도로에서는 교통 수요가 교통 용량을 크게 초과하는 상태가 항상 지속되고 있다고 생각된다.[12]
; 돌발 정체
: 교통사고나 차량 고장, 도로 공사, 악천후 등 예기치 못한 상황으로 인해 발생하는 예측 불가능한 정체이다.[12] 어떤 구간이 일시적으로 교통 용량이 저하되어 발생한다.[12]
5. 교통 체증의 악영향
교통 체증은 다음과 같은 다양한 악영향을 미친다.
- 시간 낭비: 운전자와 승객의 이동 시간을 증가시켜 개인의 생산성을 저하시킨다. 대부분의 사람들에게 운전은 비생산적인 활동이므로, 교통 체증은 지역 경제에도 악영향을 준다.[18][19]
- 경제적 손실:
- 직장, 회의, 교육 등에 늦어 사업 손실, 징계 조치 등 개인적인 손실을 유발한다.
- 여행 시간 예측이 어려워져 '만약의 상황'에 대비해 더 많은 시간을 할당하게 되고, 이는 생산적인 활동 시간 감소로 이어진다.
- 물류의 이동 시간을 증가시켜 산업 활동 및 경제 전반에 부정적인 영향을 미친다.
- 환경 오염:
- 공회전, 가속 및 제동 증가로 대기 오염 물질과 이산화탄소 배출량이 증가한다.[18][19]
- 잦은 공회전, 가속 및 제동은 차량 마모를 가속화시켜 수리 및 교체 주기를 단축시킨다.
- 차량 속도 저하로 인한 불필요한 연료 소비는 이산화탄소, 질소산화물 등의 배기가스 배출량을 늘리고, 소음 등 환경 문제를 악화시킨다.
- 안전 문제:
- 스트레스와 좌절감을 느낀 운전자들은 로드 퓨리를 일으키거나 운전자 건강을 악화시킬 수 있다.
- 좁은 차간 간격과 잦은 정지 및 출발로 충돌 사고 발생 가능성이 높아진다.
- 교통사고 증가의 원인이 되며, 생활 도로에 우회로를 찾는 차량 유입으로 커뮤니티 공간의 안전성과 편리성을 해칠 수 있다.
- 사회적 문제:
- 응급 상황 발생 시 긴급 차량의 신속한 이동을 방해한다.
- 혼잡한 주요 간선 도로를 피해 2차선 도로나 이면 도로로 차량이 몰리는 파급 효과로 주변 지역 편의 시설과 부동산 가격에 영향을 줄 수 있다.
- 교통 체증으로 인한 스트레스는 사소한 문제를 크게 만들어 범죄 발생의 원인이 되기도 한다.
- 스프롤 현상 등 자동차 중심 도시 개발은 대중교통 도입을 어렵게 하고, 교통 체증을 심화시키는 악순환을 초래한다.[131]
- 교통 체증 해소를 위한 대책 마련에 많은 비용이 소요되어 재정 부담을 가중시킨다.[128]
대한민국에서는 2012년 기준으로 교통 체증으로 인한 1인당 연간 손실 시간이 약 40시간으로 추정된다. 산업 활동에서 도로 교통의 역할은 매우 크며, 교통 체증은 국내 산업 활동의 효율성과 경쟁력을 저해하는 주요 요인이다. 따라서 경찰청과 국토교통부는 지방자치단체와 협력하여 교통 체증 해소를 위해 노력하고 있다.
6. 각 나라별 교통 체증
도로 위 난폭 운전은 자동차 운전자의 공격적이거나 화난 행동을 말하며, 공격적 운전의 극단적인 경우로 간주될 수 있다. 이는 미국에서 1987~1988년에 유래된 용어이다.[21]
호주의 주요 도시들은 러시아워에 교통 체증이 심각하여 운전자들에게 큰 불편을 준다. 호주인들은 교통 정보를 얻기 위해 라디오와 텔레비전을 주로 이용하며, GPS, 웹캠 등 온라인 자료도 활용하고 있다.
유럽은 교통 체증 완화를 위해 도로 용량을 늘리거나 교통량을 줄이는 방법을 사용한다. 용량 증가는 잠재 수요를 고려해야 하며, 비판론자들은 이를 "허리띠를 풀어서 비만과 싸우는 것"에 비유하기도 한다.[38][39]
1970년대 이후 아테네는 교통량 급증과 광화학 스모그 문제에 대응하기 위해 다크틸리오스 제도를 시행했다.
영국은 "영국의 미래 교통 인프라에 대한 보고서인 에딩턴 교통 연구(Eddington Transport Study)"에서 교통 체증으로 인한 경제적 손실을 언급하며, 도로 가격 책정(road pricing) 도입을 제안했다.
아메리카 대륙은 넓은 지역에 걸쳐 다양한 교통 문제를 안고 있다. 특히 미국의 경우, 대도시권이나 간선 고속도로망을 중심으로 교통 혼잡이 심각하다. 산불이 잦은 캘리포니아주 등 서부 지역에서는 주요 도로의 혼잡이 두드러진다.[21]
6. 1. 아시아
개발도상국에서는 교통 행동 변화에 대한 인프라 정비가 미흡하여 교통 체증이 발생한다. 예를 들어 정전으로 인한 신호등 소등이나 하천 정비 미흡으로 인한 침수 등이 정체를 유발한다. 또한, 소달구지 등 느린 차량이나 도로 위 고장 차량도 정체의 원인이 된다. 교통 규칙과 매너 미준수 역시 정체를 야기한다.비효율적인 신호 제어나 로터리 도입 등 미흡한 정체 해소 대책도 정체를 악화시킨다.
개발도상국의 정체 요인은 다음과 같다.
- 차종 구성 문제: 오토바이, 소형 차량을 이용한 개인 영업 형태의 버스와 택시 중간 서비스, 인력거나 소달구지 등 느린 차량의 존재가 정체를 유발한다.[131]
- 교통 규칙 및 운전 매너 문제: 불법 주차, 정체 시 반대 차선 역주행, 오토바이의 중앙 분리대 주행 등이 문제이다.[131]
- 특수 요인: 피크 시간대 정부 요인 통행에 따른 차량 통행 금지, 중고차 문제로 인한 엔진 정지, 운전자 자금난으로 인한 가스 부족, 전력 부족으로 인한 신호등 정지, 우기 시 도로 침수 등이 있다.[131]
6. 1. 1. 대한민국
대한민국의 경우 평일 출퇴근 시간대와 주휴일(대체 공휴일 포함) 및 관광객 방문 시간대에 교통 체증이 매우 심하며, 주로 도심지의 중심 도로에서 발생되는 경우가 많다. 설날과 추석 같은 명절에는 국도보다는 고속도로의 정체가 심하다.6. 1. 2. 중국
중국은 인구 증가로 인해 대도시 지역의 교통 체증이 심각하지만, 장거리 도로에서의 교통 체증은 드문 편이다.베이징시는 2008년 하계 올림픽 이후 자동차 번호판 끝자리에 따라 주중 하루씩 도심 진입을 제한하는 번호판 제한 정책을 시행해 왔다. 2016년 기준으로 중국 주요 11개 도시에서 유사한 정책을 시행하고 있다.[79] 2010년 말, 베이징은 만성적인 교통 체증을 해결하기 위해 승용차 신규 번호판 발급량을 월 2만 장으로 제한하고, 5환선 이내 지역에 비베이징 번호판 차량의 러시아워 진입을 금지하며, 지하철 시스템을 확장하는 등의 조치를 발표했다.[80] 정부는 2020년 말까지 베이징에 등록된 차량 수를 630만 대 미만으로 제한하는 것을 목표로 하고 있다.[81] 상하이, 광저우, 항저우 등 9개 이상의 주요 도시들도 자동차 소유 증가를 억제하기 위해 승용차 신규 번호판 발급량을 제한하기 시작했다.[82][83] 이러한 정책으로 대중교통 수요가 증가하여, 현재 많은 중국 도시에서 대중교통 시스템을 빠르게 확장하는 프로그램이 진행 중이다.[84]
춘절 여행 기간에는 중국 특유의 심각한 교통 체증이 발생한다.[85] 대부분의 중국인들에게 설날은 가족과 함께하는 오랜 전통이기 때문에, 사람들은 설날에 가족과 종합 만찬을 하기 위해 고향으로 돌아간다. 이는 세계에서 가장 큰 연례 인구 이동으로 묘사된다.[86][87] 1970년대 후반 경제 호황과 급속한 도시화 이후 많은 사람들이 고향에서 멀리 떨어진 곳에서 일하고 공부한다. 교통 흐름은 주로 발전된 해안 지방에서 덜 발전된 내륙으로 이동하며, 춘운이 끝날 무렵에는 반대 방향으로 이동한다. 2016년 춘운 기간 40일 동안 거의 30억 건의 이동[88]이 이루어져 중국의 도시 간 교통망에 큰 부담을 준다.
2010년 8월 허베이성에서 발생한 중국 국도 110 교통 체증은 8월 14일부터 26일까지 최소 11일간의 완전한 교통 마비를 포함하여 100km 이상 이어져 언론의 주목을 받았다.[89][90][91] 이 사건은 도로 공사와 베이징으로 매일 이동하는 내몽골 석탄 광산의 수천 대의 석탄 트럭 때문에 발생했다. 뉴욕 타임즈는 이 사건을 "2010년 중국의 대 교통 마비"라고 불렀다.[91][92] 이 체증은 역사상 최악의 기간으로 여겨지며, 1980년 2월 16일 프랑스의 리옹-파리 교통 체증 175km 다음으로 가장 길다.
최근 항저우의 시티 브레인이 활성화되어 교통 체증이 다소 완화되었다.[93]
2021년 중국 지하철 건설에 대한 연구에 따르면 새로운 지하철 노선의 첫 해에 도로 체증이 감소했다.[94]
6. 1. 3. 일본
일본도 한국과 같은 환경을 가지고 있으며, 쇼핑센터가 밀집한 곳이 일반 도심보다 정체가 심하다. 고속도로에서는 사그부, 터널, 요금소 등에서 자연 정체가 자주 발생한다.[132]경시청에서는 통계적으로 아래와 같이 체증을 정의하고 있다.[129]
- 일반도로: 주행 속도가 20km/h 이하가 된 상태
- 고속도로: 주행 속도가 40km/h 이하가 된 상태
수도고속도로에서는 주행 속도가 20km/h 이하가 된 상태를, 한신고속도로에서는 주행 속도가 30km/h 이하가 된 상태를 체증으로 취급하고 있으며, 각 도로의 특성에 따라 체증으로 판정하는 “임계값”이 정해져 있다. 같은 고속도로라도 도시 간 고속도로에 비해 도시 내 고속도로(수도고속·한신고속 등)는 커브나 경사가 급하고 제한 속도가 엄격하기 때문에 교통 서비스 수준이 낮고, 저속이어도 체증으로 느끼기 어려워 체증으로 판정하는 속도가 낮다. 참고로, 영국에서는 80km/h에서도 체증으로 느낀다는 보고가 있으며, 체증으로 판정하는 속도가 낮은 일본인은 혼잡한 교통 상태에 익숙하다고도 할 수 있다.
2014년 국토교통성은 일본 전국의 고속도로에서 수집한 각종 교통 데이터를 활용하여 일본 전국 고속도로의 혼잡 최악 순위를 발표했다.[130] 아래는 연간 최악 10곳이다.
# 도메이 고속도로 상행선 에비나 분기점(海老名JCT) - 요코하마마치다 나들목(横浜町田IC)
# 도메이 고속도로 상행선 하타노나카이 나들목(秦野中井IC) - 아츠기 나들목(厚木IC)
# 도메이 고속도로 하행선 요코하마마치다 나들목(横浜町田IC) - 에비나 분기점(海老名JCT)
# 주고쿠 자동차도 상행선 니시노미야야마구치 분기점(西宮山口JCT) - 다카라즈카 나들목(宝塚IC)
# 주오 자동차도 상행선 조후 나들목(調布IC) - 다카이도 나들목(高井戸IC)
# 도메이 고속도로 상행선 도메이 가와사키 나들목(東名川崎IC) - 도쿄 나들목(東京IC)
# 도메이 고속도로 하행선 도요카와 나들목(豊川IC) - 오토와가마고리 나들목(音羽蒲郡IC)
# 주고쿠 자동차도 하행선 주고쿠이케다 나들목(中国池田IC) - 다카라즈카 나들목(宝塚IC)
# 도메이한신 자동차도 상행선 가메야마 분기점(亀山JCT) - 스즈카 나들목(鈴鹿IC)
# 도메이 고속도로 하행선 오이마쓰다 나들목(大井松田IC) - 고텐바 나들목(御殿場IC)
도로 구간 내 교통 용량이 균일하다면 정체는 발생하지 않지만, 도로 구조 등에 따라 교통 용량이 낮은 일부 구간(보틀넥)이 존재하고, 상류에서 보틀넥 구간의 교통 용량을 초과하는 교통 수요가 도달하면 교통 정체가 발생한다. 정체의 요인을 크게 나누면 공사 정체, 사고 정체, 자연 정체 세 가지라고 한다. 일반 도로와 고속도로 모두 공사 정체와 사고 정체는 공통적인 정체 발생 원인이지만, 자연 정체는 그 성격이 크게 다르다. 사그(Sag) 구간과 오르막길이 자연 정체의 주된 발생 원인이 되는 것은 고속도로이고, 일반 도로에서 자연 정체의 주된 발생 원인이 되는 것은 신호 교차로와 건널목이라고 한다. 자동차가 어떤 원인으로 속도를 낮추거나, 속도를 낮추는 지점을 통과할 때 정체가 발생하기 쉽다. 일본 사회에서 연휴에 레저 등을 즐기기 위한 행락지로 수도권에서 교외로 동시에 자가용으로 이동하기 때문에 정체가 두드러지게 나타난다.
니시나리 카츠히로(西成活裕)는 자동차의 감속·발진이 반복되고 그 진폭이 커지는 것이 자연 정체의 원인이라고 분석하고 있다.[132] 또한 정체의 대부분이 추월 차로에서 발생하며, 어떤 차가 추월 차로로 차선 변경하여 끼어들 때 후속 차량이 브레이크를 밟아 감속하고, 끼어들기가 여러 대 계속되고 이것이 반복됨으로써 차간 간격이 좁아지는 것이 원인이라고 분석하고 있다. 도메이 고속도로(東名高速道路)에서 발생한 약 40km의 정체는 단 한 대의 자동차의 차선 변경이 원인이었던 적도 있다.
6. 1. 4. 대만
대만은 산악 지형이 많아 타이베이와 같은 중심가에서 교통 체증이 매우 심각하다.6. 2. 유럽
유럽은 교통 체증을 완화하기 위해 도로 용량(공급)을 늘리거나 교통량(수요)을 줄이는 방법을 사용한다. 용량 증가는 잠재 수요를 고려해야 하며, 비판론자들은 이를 "허리띠를 풀어서 비만과 싸우는 것"에 비유하기도 한다.[38][39]
공급 증가는 다음과 같은 방법으로 이루어진다.
- 병목 현상 지점의 용량 추가 (예: 갓길 이용, 차선 추가, 터널 확장)
- 노선 전체 용량 추가 (차선 추가)
- 새로운 노선 건설
수요 감소는 다음과 같은 방법으로 이루어진다.
- 주차 제한을 통해 자동차 이용을 덜 매력적으로 만든다.[40] 대부분의 교통 계획 전문가들은 무료 주차가 교통 혼잡을 악화시킨다는 데 동의한다.[41][42]
- 주차장 및 승차 시설을 설치하여 대중교통이나 승차 공유를 유도한다.
- 교통 진정과 공유 공간 개념을 통해 도로 용량을 감소시켜 다른 교통 수단으로 전환을 유도한다.
- 도로 가격을 통해 특정 시간, 혼잡 수준, 특정 도로 사용자에 따라 요금을 부과한다.
- * 혼잡 구역 요금: 혼잡한 도시 중심부에 진입하는 차량에 요금을 부과한다. 싱가포르의 전자 도로 가격, 런던 혼잡 요금, 스톡홀름 혼잡세가 대표적인 예시이다.
- * 유료 도로, 유료 교량, 유료 터널, 유료 차선 등을 운영한다.
- 관리 차선을 운영한다.
- * 고점유율 유료 차선
- * 가역 차선
- * 고점유율 차량 차선
- * 버스 전용 차선
- * 트럭 차선 제한 및 추월 차선
- * 피크 시간대에 고속도로 갓길 주행 허용
- 도로 공간 배분을 통해 특정 유형의 차량 운행을 제한한다.
- * 번호판을 기준으로 요일별 운행 제한 (예: 아테네,[45] 멕시코시티, 마닐라, 상파울루[46])
- * 허가를 통해 특정 유형의 차량만 특정 지역에 진입 허용[46] (예: 베르트랑 들라노에 파리 시장의 제안[47])
- 정책적 접근을 통해 대안 교통 수단을 장려한다.
- * 대중교통 이용 장려 (인프라 투자, 보조금, 통합, 가격 전략,[48][49] 시간표 개선, 버스 전용 차선 등)[50][51]
- * 자전거 이용 촉진 (법률, 시설, 보조금, 인식 캠페인 등)[52] 네덜란드는 통근의 약 4분의 1이 자전거로 이루어진다.[53][54]
- * 유연한 직장 관행 촉진 (예: 2009년 호주 브리즈번 시범 사업[55])
- * 재택근무 장려[56]
- * 온라인 쇼핑 촉진[57][58] (잠재적으로 자동 배송 부스 활용[58])
1970년대 이후 아테네는 교통량 급증과 광화학 스모그 문제에 대응하기 위해 다크틸리오스 제도를 시행했다.
영국은 "영국의 미래 교통 인프라에 대한 보고서인 에딩턴 교통 연구(Eddington Transport Study)"에서 교통 체증으로 인한 경제적 손실을 언급하며, 도로 가격 책정(road pricing) 도입을 제안했다.
6. 2. 1. 영국
영국에서는 1963년 교통부(Department for Transport)가 "도시의 교통(Traffic in Towns)" 보고서를 바탕으로 정책을 수립한 이후로 일부 도시 도로망의 혼잡이 불가피하다는 것을 공식적으로 인정해 왔다.
> 새로운 도로 건설과 대중교통 확장을 통해 가능한 모든 조치를 취하더라도, 의도적인 제한이 없는 경우 도시 내부 또는 도시로 이동하려는 차량이 수용 가능한 수를 초과할 것이다.[108]
교통부는 증가하는 교통 체증을 영국이 직면한 가장 심각한 교통 문제 중 하나로 보고 있다.[109] 2006년 12월 1일, 로드 에딩턴(Rod Eddington)은 영국 정부의 지원을 받아 영국의 미래 교통 인프라에 대한 보고서인 에딩턴 교통 연구(Eddington Transport Study)를 발표했다. 에딩턴 교통 연구는 "지속적인 생산성과 경쟁력의 중요한 동인"으로서 도로 및 철도 네트워크 개선을 위한 조치의 필요성을 제시했다. 에딩턴은 2025년까지 교통 체증으로 인해 영국의 경제가 시간 손실로 인해 연간 220억파운드의 손실을 볼 수 있다고 추산했다. 그는 도로가 심각하게 혼잡해져 경제가 타격을 입을 위험에 처해 있다고 경고했다.[110] 보고서 발표에서 에딩턴은 언론인과 교통업계 관계자들에게 운전자의 운전 감소를 유도하기 위한 도로 가격 책정(road pricing) 도입을 "경제적으로 당연한 선택"이라고 말했다. 그는 "매력적인 대안이 없다"고 말했다. 이는 2025년까지 교통 체증을 절반으로 줄이고, 영국 경제에 연간 280억파운드의 이익을 가져다 줄 것이라고 주장했다.[111]
2003년 런던 혼잡 통행료가 도입되었다. 10년 후인 2013년, 런던 교통국은 이 계획이 기준 조건에 비해 교통량을 10% 줄이고, 런던의 차량 주행 거리를 전반적으로 11% 감소시켰다고 보고했다. 이러한 성과에도 불구하고 런던 중심부의 교통 속도는 점차 느려졌다.
6. 3. 아메리카
아메리카 대륙은 넓은 지역에 걸쳐 다양한 교통 문제를 안고 있다. 특히 미국의 경우, 대도시권이나 간선 고속도로망을 중심으로 교통 혼잡이 심각하다. 산불이 잦은 캘리포니아주 등 서부 지역에서는 주요 도로의 혼잡이 두드러진다.[21]도로 위 난폭 운전은 1987~1988년 미국에서 등장한 용어로, 공격적이거나 분노에 찬 운전 행태를 의미한다. 이는 언쟁, 폭행, 심지어 사망 사고로 이어질 수 있는 심각한 문제이다.
교통 체증 완화 방안으로는 학교 개교 시간 조정, 배려 운전 장려 및 단속, 시각적 장벽 설치, 속도 제한 하향, 오토바이나 스쿠터의 차선 분할 주행 허용, 화물 자전거 등 혁신적 솔루션 도입 등이 있다.
6. 3. 1. 미국
미국의 경우 대도시권이나 간선 고속도로망에만 교통 혼잡이 심각하며 산불이 잦은 캘리포니아주와 같은 서부 지역에서는 주로 큰 길의 혼잡이 아주 심각하게 여겨지고 있다.[21]텍사스 교통 연구소(Texas Transportation Institute)는 2000년 당시 미국에서 가장 큰 대도시 75곳에서 36억 시간의 차량 지연이 발생하여 57억 미국 갤런(216L)의 연료 낭비와 6750억달러의 생산성 손실(미국 GDP의 약 0.7%)이 발생했다고 추산했다. 또한 대도시의 경우 운전자당 연간 혼잡 비용이 약 1000USD, 소도시의 경우 200USD라고 추산했다. 주요 도시에서는 교통 체증이 증가하고 있으며, 소도시와 농촌 지역에서도 지연이 더 잦아지고 있다.
교통 분석 회사인 INRIX에 따르면, 2019년 기준[113] 미국에서 교통 체증이 가장 심한 상위 31개 도시(연간 차량당 평균 낭비 시간 기준)는 다음과 같다.
| 도시 | 차량당 낭비 시간 | 운전자당 혼잡 비용 | |
|---|---|---|---|
| 1 | 매사추세츠주 보스턴 | 149시간 | 2205USD |
| 2 | 일리노이주 시카고 | 145시간 | 2146USD |
| 3 | 펜실베이니아주 필라델피아 | 142시간 | 2102USD |
| 4 | 뉴욕주 뉴욕시 | 140시간 | 2072USD |
| 5 | 워싱턴 D.C. | 124시간 | 1835USD |
| 6 | 캘리포니아주 로스앤젤레스 | 103시간 | 1524USD |
| 7 | 캘리포니아주 샌프란시스코 | 97시간 | 1436USD |
| 8 | 오레곤주 포틀랜드 | 89시간 | 1317USD |
| 9 | 메릴랜드주 볼티모어 | 84시간 | 1243USD |
| 10 | 조지아주 애틀랜타 | 82시간 | 1214USD |
| 11 | 텍사스주 휴스턴 | 81시간 | 1199USD |
| 12 | 플로리다주 마이애미 | 81시간 | 1199USD |
| 13 | 루이지애나주 뉴올리언스 | 79시간 | 1169USD |
| 14 | 워싱턴주 시애틀 | 74시간 | 1095USD |
| 15 | 코네티컷주 스탬퍼드 | 74시간 | 1095USD |
| 16 | 로드아일랜드주 프로비던스 | 70시간 | 1036USD |
| 17 | 캘리포니아주 샌디에이고 | 70시간 | 1036USD |
| 18 | 텍사스주 오스틴 | 69시간 | 1021USD |
| 19 | 캘리포니아주 새크라멘토 | 64시간 | 947USD |
| 20 | 텍사스주 댈러스 | 63시간 | 932USD |
| 21 | 콜로라도주 덴버 | 63시간 | 932USD |
| 22 | 코네티컷주 하트퍼드 | 61시간 | 903USD |
| 23 | 미네소타주 미니애폴리스 | 52시간 | 770USD |
| 24 | 노스캐롤라이나주 샬럿 | 49시간 | 725USD |
| 25 | 푸에르토리코 샌후안 | 46시간 | 681USD |
| 26 | 오하이오주 클리블랜드 | 44시간 | 651USD |
| 27 | 오하이오주 콜럼버스 | 43시간 | 636USD |
| 28 | 위스콘신주 밀워키 | 41시간 | 607USD |
| 29 | 미시간주 디트로이트 | 39시간 | 577USD |
| 30 | 텍사스주 샌안토니오 | 39시간 | 577USD |
| 31 | 콜로라도주 볼더 | 37시간 | 548USD |
2010년 화물 혼잡(트럭 속도 및 이동 시간) 연구에 따르면 미국에서 가장 혼잡한 고속도로는 시카고의 290번 주간 고속도로(일리노이주)의 서클 인터체인지이며, 평균 트럭 속도는 시속 29mi/h에 불과했다.[114]
7. 교통 체증 대책
교통 체증을 해결하는 방법은 크게 도로의 교통 용량을 확대하거나 교통량을 줄이는 두 가지로 나눌 수 있다.[18]
대부분의 경우 교통 용량을 증대시키는 것으로 교통 체증은 해결될 수 있다.[19] 과거에는 도로 확장이나 신규 정비를 통해 교통 용량을 늘리는 정책이 적극적으로 시행되었지만, 이러한 정책은 교통 체증으로 인해 이용을 망설였던 잠재적 수요를 유발하여 교통량을 더욱 증가시키고, 결국 교통 체증을 악화시키는 결과를 초래하기도 한다. 이를 “유발 수요”라고 부른다.[20]
교통 용량을 확대하는 방법은 도로 정비·개량이나 신호 제어의 고도화를 통해 “교통 용량을 증대시키는” 방법과, 노상 주차 금지나 사그부(Sag Vertical Curve)에서의 속도 회복 등을 통해 “교통 용량을 회복시키는” 방법으로 나눌 수 있다.[18] 차선 수를 늘리는 것은 교통 용량을 단순히 늘릴 수 있어 가장 빠른 해결책으로 여겨지지만, 많은 자금이 필요하여 쉽게 시행하기 어렵다.[19] 하지만 차선당 폭을 줄이는 방향으로 노면 표시를 개선하면 큰 비용 없이 교통 용량을 늘릴 수도 있다.[21]
교통량을 줄이는 방법으로는 교통수요관리(영: Transportation Demand Management, 약칭: TDM)가 있다. TDM은 자동차 이용자들이 서로 협력하여 교통량 감소를 위해 조정을 도모하는 정책이다. 예를 들어 탄력근무제(시차 출근), P+R(Park and Ride) 시스템 도입을 통한 대중교통 이용 전환, 운전 경로 변경 유도 안내를 통한 교통 분산, 도시부 도로의 중앙선을 가변시키는 가역차로 설치 등이 효과적이다.[22] TDM은 교통 수요를 억제하고 조정하여 교통 체증을 완화하는 것이 목적이지만, 도로 이용자의 협력 없이는 실현 불가능하다는 한계가 있다.[22] 또한, TDM 정책은 운전자에게 충분한 보상을 제공하지 않고 개인의 행동과 습관 변화를 요구하는 경우가 많아, 개인의 손해를 유발하는 사회적 딜레마 때문에 널리 보급되지 못하고 있다.[23]
도로 확장이나 입체화에는 한계가 있고, TDM도 결정적인 해결책이 아니라는 점에서 첨단도로교통시스템(영: Intelligent Transport System, 약칭: ITS) 연구가 일본을 비롯한 서구 여러 나라에서 진행되고 있다.[24] ITS는 최첨단 도로 통신 기술을 총칭하는 용어로, 고도 정보 통신 기술을 활용하여 도로와 자동차를 일체화한 도로 교통 시스템을 구축하고 교통 체증, 교통 사고 예방, 환경 개선을 목표로 한다.[24] VICS(도로 교통 정보 통신 시스템) 및 ETC가 대표적인 ITS 기술이며, AHS(주행 지원 도로 시스템)도 ITS를 뒷받침하는 첨단 기술로 주목받고 있다.[24]
7. 1. 도로 인프라 개선
도로 용량을 늘려 교통 체증을 완화하는 것은 가장 직접적인 방법 중 하나이지만, 유발 수요를 고려해야 한다. 도로 확장 및 신설은 단기적으로 교통 흐름을 개선할 수 있지만, 장기적으로는 더 많은 교통량을 유발하여 결국 다시 정체를 일으킬 수 있다.[18][19]교차로의 형태와 신호 체계를 개선하여 교통 흐름을 원활하게 할 수 있다.
- 입체 교차: 고가도로나 언더패스를 건설하여 서로 다른 도로가 평면에서 만나지 않고 교차하도록 하여 교통 흐름을 개선한다.
- 램프 신호 제어: 고속도로 진입 램프에 신호등을 설치하여 진입 차량의 흐름을 조절하여 본선의 교통 흐름을 원활하게 한다.
- 회전 교차로 도입: 신호등 없이 차량들이 원형 교차로를 돌아가도록 하여 교차로에서의 대기 시간을 줄이고 교통 흐름을 개선한다.
- 교차로 면적 축소, 우회전/좌회전 전용 차선 신설 및 연장, 우회전/좌회전 포켓 설치 등을 통해 대규모 공사 없이 정체 해소가 가능하다.
- 신호 제어 설정값을 최적화하여 정체를 완화할 수 있다.
- 좌회전, 우회전 화살표 신호를 효과적으로 사용하면 정체 완화에 효과적이다.
특정 시간대나 특정 차량에 대한 우선 통행권을 부여하여 교통 흐름을 효율적으로 관리할 수 있다.
- 가역차로 설치: 중앙선을 가변시켜 특정 시간대에 교통량이 많은 방향으로 차선을 더 많이 할당한다.
- 버스 전용 차선 설치: 대중교통 수단인 버스에 우선 통행권을 부여하여 대중교통 이용을 장려하고, 버스의 정시성을 확보한다.
- 다인승 차량 전용차로(HOV 차선) 도입: 일정 인원 이상이 탑승한 차량에 우선 통행권을 부여하여 차량 이용 효율성을 높이고 교통량을 줄인다.
일본 넥서스이스트재팬(NEXCO東日本)에서는 페이스메이커 라이트, 수도고속도로에서는 에스코트 라이트, 넥서스중일본에서는 속도 감각 제어 시스템을 설치하여 시각 유도성 자기 운동 감각을 이용하여 운전자의 속도 향상을 유도하여 정체 발생을 완화시키고 있다.[146][147][148]
7. 2. 교통 수요 관리
교통 수요 관리(TDM, Transportation Demand Management)는 자동차 이용자들이 서로 협력하여 교통량을 줄이기 위해 조정을 도모하는 정책이다.- 대중교통 활성화: 대중교통 시스템 확충, 서비스 개선, 환승 할인 등을 통해 대중교통 이용을 유도한다.
- 승용차 이용 억제: 혼잡통행료, 주차 요금 인상, 차량 부제 운행 등을 통해 승용차 이용을 억제한다.
- 영국 런던에서는 2003년 특정 지역으로 차량 진입 시 혼잡통행료를 도입하여 교통량과 혼잡 지연 시간을 감소시켰다.[149]
- 멕시코시티나 보고타에서는 번호판 끝자리에 따라 특정 시간대 운행을 제한하는 규제를 시행하고 있다.[150]
- 스마트 교통 시스템 도입: 실시간 교통 정보 제공, 지능형 신호 제어, 자동 요금 징수 시스템 등을 통해 교통 흐름을 최적화한다.
- 자전거 이용 활성화: 자전거 도로 확충, 공공 자전거 시스템 도입 등을 통해 자전거 이용을 장려한다.
일본을 비롯한 여러 나라에서는 첨단도로교통시스템(ITS, Intelligent Transport System) 연구가 진행 중이다. ITS는 고도 정보 통신 기술을 활용하여 도로와 자동차를 일체화한 도로 교통 시스템을 구축하고, 교통 체증, 교통 사고 예방, 환경 개선을 목표로 한다. VICS(도로 교통 정보 통신 시스템) 및 ETC가 대표적인 ITS 기술이며, AHS(주행 지원 도로 시스템)도 주목받고 있다.
AI를 이용한 교통 체증 예측 및 상황 전달 체계도 갖춰지고 있다.[121] 운전자는 이를 통해 교통 체증이 없는 길을 선택하여 안전하게 운전할 수 있다.[121] AI는 날씨, 행사 등도 고려하여 예측 정확도를 높인다.[121]
하지만 교통 수요 관리 정책은 도로 이용자의 협력 없이는 실현 불가능하며, 개인에게 불이익을 줄 수 있다는 사회적 딜레마 때문에 널리 보급되지 못하고 있다.
7. 3. 기타 대책
교통수요관리(영: Transportation Demand Management, TDM)의 일환으로, 탄력근무제와 재택근무 확대를 통해 출퇴근 시간을 분산시켜 교통량을 감소시킬 수 있다. 또한, 실시간 교통 정보를 제공하여 운전자가 경로를 선택하는 데 도움을 주고, 교통량을 분산시킬 수 있다.AI를 이용한 교통 체증 예측 및 교통 체증 상황 전달 체계도 갖춰져 있다.[121] 이를 통해 운전자는 사전에 교통 체증이 없는 경로를 선택하여 안전하게 운전할 수 있다.[121] AI 교통 체증 예측은 당일 날씨나 행사 유무 등도 고려하여 더 높은 정확도로 예측할 수 있다.[121]
1987년 연말연시부터 일본도로공단(日本道路公団)에서 혼잡 예측 정보 제공이 시작되었고, 현재는 NEXCO와 일본도로교통정보센터(日本道路交通情報センター)가 제공하고 있다.[153] 이를 통해 혼잡이 발생하는 날짜와 시간대를 파악하여 혼잡을 피할 수 있다.[153] 적중률은 약 80% 정도이며, 기상 상황이나 미디어에서 소개된 장소에 사람들이 몰리는 현상 등이 예측이 빗나가는 원인으로 꼽힌다.[153]
8. 한국의 교통 체증 해소 노력
서울시는 대중교통 중심의 도시 교통 체계를 구축하기 위해 노력하고 있다. 수도권 광역급행철도 (GTX) 건설 등 광역 교통망 확충을 통해 수도권 교통난 해소를 추진하고 있다. 또한, 지능형 교통 시스템 (ITS) 구축을 통해 실시간 교통 정보 제공, 자동 신호 제어 등을 시행하고 있다.
9. 결론
교통 체증은 개인, 사회, 환경에 다양한 부정적 영향을 미치는 심각한 문제이다. 특히 고속도로 정체는 운전자가 인지하지 못하는 사이에 발생하는 경우가 많다. 예를 들어 내리막에서 오르막으로 이어지는 사그부에서는 운전자가 속도 저하를 인지하기 어려워 교통 체증이 발생하기 쉽다.[136] 이러한 정체는 일본 고속도로 전체의 8할을 차지할 정도로 심각하다.
이러한 문제를 해결하기 위해 다양한 기술과 노력이 시도되고 있다. 예를 들어 NEXCO 3사는 운전자들에게 비상등 점멸을 통해 후속 차량에 주의를 환기하도록 권장하고 있다. 또한 사그부에는 에스코트 라이트 또는 페이스메이커 라이트라고 불리는 조명을 설치하여 운전자가 속도 저하와 차간 거리에 주의를 기울이도록 유도하고 있다.[136] 넥서스이스트재팬(NEXCO東日本)에서는 LED 발광 패널을 설치하여 운전자가 빛의 흐름을 인식하고 속도 향상을 의식하도록 하는 시스템을 개발하기도 했다.[146]
교통 체증 해소를 위해서는 도로 기반 시설 개선, 교통 수요 관리, 스마트 교통 시스템 도입 등 다양한 정책을 종합적으로 추진해야 한다. 특히 한국은 수도권 집중, 대중교통 부족 등 특수한 문제를 고려하여 맞춤형 대책을 마련해야 한다. 중도진보적 관점에서 교통 체증 해소는 지속 가능한 발전과 국민 삶의 질 향상을 위한 필수적인 과제이다.
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