지속가능한 경제발전을 위한 남캘리포니아의 통합교통계획 1)

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캘리포니아의 지속가능성 정책

남캘리포니아주 정부연합(Southern California Association of Governments: SCAG)은 캘리포 니아 남부에 위치한 카운티 중에서 샌디에이고를 제외한 여섯 개 카운티 정부의 연합체다. 로스앤 젤레스, 임페리얼, 오렌지, 리버사이드, 샌베르나 디노, 벤투라 카운티와 하위 189개의 시티가 속해 있으며, 대한민국의 면적과 비슷한 9만 8천km²의 면적에 약 1,900만 명의 인구가 살고 있어 미국에 서 가장 규모가 큰 MPO(Metropolitan Planning Organization)다.

캘리포니아 주정부는 지속가능성에 대한 노 력을 많이 기울이고 있는데, 그 중심이 되는 것은 2008년 통과된 상원법안 375(Senate Bill 375, 이

하 SB 375)이다. SB375는 토지이용정책을 통해 온 실가스 배출량을 줄이려는 목적을 가지고 있으며, 캘리포니아주 내 18개의 MPO가 교통, 주거, 지역 토지이용을 아우르는 구체적인 지속가능성 목표 치를 제시하도록 하고 있다. 캘리포니아의 온실가 스 배출량 중에서는 여객 통행에 의한 배출이 가장 큰 비중을 차지하고 있어, 온실가스 배출과 관련한 여러 목표치 중 자동차의 주행거리(Vehicle Miles Traveled: VMT)를 줄이는 것이 중요시되고 있다.

이러한 주정부의 노력에 대응해 SCAG은 2035년을 기준으로 하는 장기 지역교통계획에서 다양한 지속가능성 목표치 및 실천방향을 내놓았 는데, 그중 하나가 다양한 정책이 VMT 감소에 미 치는 영향을 예측할 수 있는 교통시뮬레이션 모 델 개발을 결정하게 되었다. SCAG이 개발 목표

지속가능한 경제발전을 위한 남캘리포니아의 통합교통계획 ¹⁾

윤서연 | 국토연구원 책임연구원

1) 통합교통계획: 독립적인 교통계획이 아닌, 미래의 경제상황, 인구변화, 환경문제 등의 요인을 고려하여 교통수요변화에 직접적인 영향을 미치는 지역개발/토지이용계획의 요소(대중교통노선에 주변 주거지, 산업단지 배치 등)를 포함한 포괄적인 교통계획.

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로 삼은 모델은 ① 개인통행에 관련한 의사결정 메커니즘을 잘 반영해서 정교한 교통수요 시뮬레 이션을 가능하게 할 뿐만 아니라, ② 토지이용모 델과 밀접하게 융합이 가능하고, ③ 지역 인구변 화를 반영하여 장기적 지역계획을 뒷받침할 수 있 는 모델이다.

SCAG의 2012~2035 통합교통계획

SCAG은 지난 30여 년간 이동성(mobility)의 향상 을 목표로 하여 지역교통계획을 수립해왔다. 하지 만 지속가능한 성장에 있어 교통의 중요성이 대두 됨에 따라, 현재의 2012~2035 지역교통계획은 독 립적인 교통계획이 아닌 교통과 지역계획의 통합 을 목표로 하여 지속가능한 커뮤니티 개발전략을 포함하게 되었다. 2012~2035 지역교통계획/지속 가능개발의 세 가지 중심 키워드는 이동성, 경제발 전, 지속가능성이며, 교통기반시설 계획에 따른 지 역경제 성장과 고용창출, 노동/산업 생산성, 물류운 송의 효율성 등 파급효과를 중요하게 다루고 있다.

SCAG의 현재 상황 및 해결하 려고 하는 지역의 문제는 다음과 같다. ① 경제불황: 경제 불황으 로 지역 내 80만 개의 일자리가 사 라졌다. ② 인구성장: 2035년까지 400만 명의 인구가 증가하여 효율 적인 교통수단 제공이 필요하다.

③ 교통혼잡: 매년 300만 시간 이 상이 교통정체로 낭비된다. ④ 안 전: 교통사고의 21%가 보행자 관 련 교통사고다. ⑤ 대기환경: 대기 질 수준을 향상시키기 위한 기술의 광범위한 적용이 필요하다. ⑥ SB375: 2035년까지 온실가스 배출량을 13% 감축해야 한다. ⑦ 재정: 교 통재원은 그대로이지만 건설 및 운영비용 증가로 새로운 재원 마련이 필요하다.

SCAG은 이러한 현안을 타개하기 위해 복합 운송체계(multi-modal transportation system)의 전략적 확장을 위한 교통투자와 함께 지방판매세 수입에 대한 채권 발행, 유류세 인상, 개발이익 환 수, 통행료 징수, 민자유치 등을 통한 재원마련 등 다각적인 전략을 펼치고 있다. 지속가능한 커뮤니 티 개발전략에서는 교통수요 변화와 토지이용 패 턴을 아우르기 위해 신규 주거단지와 산업단지를 대중교통 접근성이 우수한 지역, 기존의 간선도로 주변, 도심권 및 상업지구 등에 집중 배치하여 직 주근접을 도모하고 역세권 개발을 추진하고 있다.

이러한 계획의 실행으로 SCAG은 다음과 같은 효과를 기대하고 있다. ① 2020년까지 9%, 2035 년까지 16%의 온실가스 배출을 줄일 것이다. ② 현 재보다 두 배 이상의 가정이 양질의 대중교통서비

<그림 1> SCAG의 지역별 특성

Legend Area Type

Core

Central Business District Urban Business District Urban Suburban Rural Area Mountain

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스를 이용할 수 있는 지역에 거주하게 될 것이다.

③ 교통혼잡이 완화되고 자가용 안에서 보내는 시 간이 줄어 지역 주민들의 여가시간이 늘어날 것 이다. ④ 교통안전성이 향상되어 사고율이 현저히 감소할 것이다. ⑤ 통행편의성 증가는 지역경제성 장에 기여하고 그 결과 매년 50만 개의 일자리가 창출될 것이다.

SimAGENT: 활동기반 교통수요모델 구축

앞서 언급한 대로 여객통행에 의한 온실가스 배 출량을 정확히 모형화해서 정책 수립 및 정책효 과 예측에 이용하기 위해 SCAG은 더욱 정교 한 교통수요모델 개발에 투자하기로 결정했다.

SimAGENT(Simulator of Activities, Greenhouse Emissions, Networks, and Travel)라는 이름으로 새로 개발된 교통수요모델은 지역

교통계획에 일반적으로 적용되는 4단계 모형이 아닌 활동기반 모형 으로, 개인의 통행을 바라보는 기 본 가정에 있어 큰 차이가 있다.

4단계 모형은 미리 정의된 시간대 에 발생하는 교통존 사이의 통행 량을 모형화의 대상으로 관심을 두는 반면, 활동기반 모형은 ^‘다양 한 활동참여에 대한 필요가 통행 을 발생시킨다^’는 근본적인 접근 을 통해 결과변수인 통행량보다는

개인이 활동과 통행에 대한 결정을 내리는 메커니 즘을 모형화한다. 모형화의 단위가 집합적인 교통 존이 아니라 가구와 개인이기 때문에 모형의 복잡 도가 높아지지만, 모형의 결과 또한 시간적·공간 적으로 세밀해질 수 있는 장점이 있다.

SimAGENT는 SCAG의 투자로 University of California의 Goulias 교수, University of Texas(Austin)의 Bhat 교수, Arizona State University의 Pendyala 교수가 각각 이끄는 세 개 의 팀이 개발에 참여했다. 2009년 4월에 시작된 프로젝트는 2011년 6월까지 약 100만 달러의 투 자로 모형의 기본 틀을 완성했고, 그 후에도 지역의 장기 인구변화에 대응할 수 있는 가구진화모델¹⁾ 등 의 추가개발을 계속하고 있다. 현재는 연구개발이 완료된 버전을 SCAG의 교통모형 담당자가 실제 로 사용하고 있으며, 기존의 4단계 모형과 병행하

<그림 2> SimAGENT의 장기 추정 시뮬레이션 흐름도

위치별로 측정된 접근성 및 각종 지수 가상인구 발생

초기 시뮬레이션

장기 의사결정

활동 선택/스케줄링

네트워크 배정

오염물질 및 온실가스 배출량 산정

지역성장 예측치

가구 진화

토지이용변화 지역경제지표

1년 후 변화된 인구 1년 후마다

장기 의사결정

활동 선택/스케줄링

네트워크 배정

오염물질 및 온실가스 배출량 산정

2) 가구진화모델(household evolution model): 가구의 형성부터 소멸까지 개인의 연령증가, 가구원의 증가(결혼, 출산 등) 및 감소(사망, 이혼, 자녀 의 분가 등)에 따르는 가구특성 및 의사결정(가구소득, 진학, 취업, 주거위치, 자동차 구입 등) 변화를 모형화하여 지역의 인구변화 전망에 부합하 는 행위자를 생성해 내는 기법.

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여 SCAG의 교통 및 토지정책이 교통수요와 온실 가스 발생량에 미치는 영향을 장기적으로 예측하 기 위해 사용되고 있다.

활동기반 시뮬레이션 결과는 4단계 모형과 달 리 어느 행위자(agent)가 어디에서 어떤 활동을 수행하고 있는지, 도로 네트워크상의 통행량은 어 느 정도인지를 24시간의 연속적인 시간상에서 보 여준다. 이러한 패턴은 도로 네트워크상의 온실 가스 발생량 추정, 토지이용모형과 긴밀하게 통 합될 수 있다.

통합교통계획에 의한 교통시스템 효율화

<그림 3>은 앞서 제시된 토지이용 통합교통계획 에 의해 고속도로 통행속도가 얼마나 개선될 수 있는지를 보여준다. 현재의 추세에 따르면 교통 계획 미적용 시 2035년의 도로정체가 현저히 악 화될 것으로 보이지만, 통합교통계획을 적용했을 경우 현재보다 정체가 줄어 교통시스템이 효율화 되고 지역경제에도 긍정적인 영향을 미칠 것으로 전망된다.

맺음말

SCAG을 기반으로 개발된 SimAGENT는 지역의 교통계획과 토지이용계획, 인구계획 등의 장기적 인 안목이 모형개발 과정에 잘 녹아들어 있다는 점에서 좋은 참고사례다. 정책 조합에 의한 장기적 인 영향을 인구, 토지이용, 교통을 아우르는 시뮬 레이션 모형을 이용해 추정함으로써 다양한 파생 효과를 파악하고, 적합한 정책조합을 찾아내려는 노력 또한 주목할 만하다. SCAG의 사례는 미국 의 가장 큰 MPO로서 우리나라 수도권 규모의 인 구에 대한 통합적인 장기 시뮬레이션 모형을 성공 시켰다는 점에서 향후 한국형 교통-토지이용 통 합 시뮬레이션 개발 시에도 많은 시사점을 줄 수 있을 것이다.

2035년 교통계획 미적용(현재 추세에 따름) 2035년 교통계획 적용

<그림 3> 고속도로 통행속도 시뮬레이션(오후 3시~7시)

2008년 베이스라인 출처: 2012~2013 SCAG 지역교통계획.