Copyright
Ⓒ2011 KSAE 1225-6382/2011/110-0 2 Transactions of KSAE, Vol. 19, No. 2, pp.12-19 (2011)
정면충돌 시 고령운전자 상해 특성에 관한 실사고 연구
홍 승 준*․박 원 필
삼성교통안전문화연구소
Real-world Accident Study on Injury Characteristics of Elderly Driver in Car-to-Car Frontal Crashes
Seungjun Hong*․Wonpil Park
Samsung Traffic Safety Research Institute, 7th Fl., Samsung Bldg., 50 Euljiro-1 ga, Joong-gu, Seoul 100-191, Korea (Received 13 January 2010 / Accepted 24 September 2010)
Abstract : Real-world accident cases were investigated to understand injury characteristics of the elderly driver. A total 10 cases of car-to-car frontal crash accidents from passenger car including SUV claimed to domestic car insurance company were reviewed. The injury characteristics of the elderly were analyzed from personal information (gender, age), medical treatment record (medical certificate, curative days), vehicle information (model, air-bag, seatbelt) and damage information. This study showed that elderly driver has higher possibility of thorax injury than non-elderly's.
Moreover, Injury type and severity were more severe than non-elderly driver at similar type accident conditions. Also, elderly driver's medical treatment period needs 3 times more than non-elderly driver's.
Key words : Car to car frontal crash(차 대 차 정면충돌), Elderly driver(고령운전자), Injury characteristic(상해특 성), Real-World accidents(실사고)
1. 서 론1)
고령자의 교통사고는 점차 고령화 사회로 진입하 는 국내 실정에 비추어 볼 때, 점점 큰 사회･경제적 인 문제로 부각되고 있다. 2009년 경찰청이 발표한 교통사고통계1)에 의하면 ’08년 전체 교통사고 사망 자 5,870명 중 65세 이상 고령자의 사망자 수는 1,735명으로써 전체 사망자의 약 29.6%에 달하며,
’07년 대비 전체 교통사고 발생건수는 약 2.0% 증가 한 반면, 고령자의 교통사고 발생건수는 ’07년 대비 8.9%나 증가하는 것으로 나타나 고령자의 교통사고 발생증가율이 매우 크다는 것을 알 수 있다. 또한 부 상자의 경우에도 전년대비 전체 교통사고 부상자수 는 약 0.9% 증가하는데 그쳤지만, 고령자는 약 9.8%
*
Corresponding author, E-mail: [email protected]
나 증가하는 것으로 나타나 매우 큰 차이를 보였다.
이러한 고령자의 교통사고에 대하여 많은 선행연 구들이 이루어져 왔지만, 주로 전체 교통사고에서 연령대별 사고유형의 차이나 상해유형의 차이를 개 략적이고 거시적인 통계로 보여주거나,2) 사고심도 를 고려하지 않은 연령대별 상해특성의 비교3,4) 또 는 고령자의 주된 상해부위와 유형5,6)에 대한 연구 일 뿐, 동일한 충격 또는 동일한 사고심도에서 고령 자와 비 고령자 간에 얼마만큼의 차이를 보이는지 에 대한 연구는 부족한 실정이다. 물론 사체를 이용 한 비교연구7)결과가 있긴 하지만, 실제 사고를 기반 으로 하지 않았다는 점에서 제한적일 수밖에 없다.
따라서 본 연구에서는 국내에서 발생한 정면충돌 사고 중 동일한 차종이면서 파손유형과 정도가 유 사한 실제사고 건에 대하여 고령운전자와 비 고령
정면충돌 시 고령운전자 상해 특성에 관한 실사고 연구
운전자 간의 상해특성을 조사 및 비교함으로써, 노 화에 따른 상해특성의 차이를 차량파손과 연계하여 분석하고자 하였다.
2. 방 법 2.1 분석대상의 선정
본 연구에서 사용된 모든 사고 및 상해 데이터는 보험회사의 사고기록을 바탕으로 수집하였으며, 이 중에서도 다음과 같은 조건을 만족하는 사고 건을 추출하여 분석을 수행하였다.
1) 차 대 차, 1대 1, 정면충돌사고
2) 분석차종은 SUV･RV를 포함하는 승용차량 3) 차량의 손상이 아주 살짝 움푹 들어간(Small dent) 것과 긁힌(Scratch) 정도의 경미한 건은 제외
4) 1건의 사고에 대해서 차량의 파손상태와 운전 자의 상해정보가 모두 확인이 가능한 건
위와 같은 조건으로 사고들을 추출한 후, 그 중에 서 동일차종이면서 유사한 파손정도를 보이는 사고 10건을 선별하여 각기 다른 운전자의 연령에 따른 상해특성의 차이를 분석하였다.
본 연구에서 운전자만을 분석대상으로 삼은 이유 는 운전자를 제외한 나머지 탑승자는 사고 당시 좌 석의 위치가 명확하지 않았기 때문이다.
Table 1에 본 연구에서 분석한 사고들에 대한 각 케이스별 차량모델명 및 차량파손정도와 운전자 정 보 등을 정리하였다. 또한 Photo. 1에 분석대상차량 들의 파손사진을 운전자 연령대별로 구분하여 나타 내었다.
Table 1 Informations of analysis cases of vehicles, driver No. 모델명(제작사) CDC8) code 연령 성별 연식
1 아벨라
(현대) 12FDEW3 65 남 1995
42 남 1996
2 세피아
(기아) 01FREW2 65 남 1996
57 남 1994
3 무쏘
(쌍용) 12FDEW2 67 남 2000
33 남 2002
4 뉴스포티지
(기아) 01FREE2 66 남 2004
22 남 2005
5 프라이드
(기아) 11FLEE3 70 남 1992
47 남 1992
2.1.1 Collision Deformtion Classification(CDC)
8) 본 연구에서 ‘유사한 파손정도’의 정의는 美 자동 차공학회(SAE)에서 제시한 CDC(Collision Deformat -ion Classification)8)를 이용하여 각 케이스별로 차량 파손정보를 코드화한 후 동일한 CDC코드를 갖는, 즉 매우 유사한 파손정도를 보인다는 것을 뜻한다.CDC코드는 Fig. 1과 같은 구조로 되어 있다.
Fig. 1 Coding rules of CDC
1) Force direction(1, 2행): 충돌 시의 주력(Principle force) 방향을 시계방향(01~12시)으로 표기
2) Area of deformation(3행): 충돌부위를 F(정면), B(후면), L(좌측면), R(우측면) 등으로 분류표기
3) Specific area(4, 5행): 주충돌부위에서 상세파손 부위를 위에서 바라봤을 때(4행), 옆에서 바라봤을 때(5행)로 분류표기
4) Type of damage distribution(6행): 상세파손부위 에서의 파손유형에 대해서 Wide impact, Narrow impact, Sideswipe등으로 분류표기
5) Extent(7행): 차량의 파손심도를 1~9까지의 숫 자로 표기. 각각의 숫자가 의미하는 파손심도는 차 종별로 약간씩 차이가 있음.
2.2 분석항목의 설정
앞서 2.1에서 기술한 조건으로 선별된 사고건의 운전자 상해정보를 각각 다음의 항목으로 조사하여 정리 및 비교･분석하였다.
2.2.1 안전장치의 사용 및 작동여부
본 연구에서는 안전장치의 사용 및 작동 여부항 목에 대하여 ‘안전벨트의 사용 유/무’와 ‘에어백의 전개 유/무’를 조사하였다. 이중에서 사고 당시 에어 백이 전개되지 않은 차량은 원래부터 에어백이 장 착되어 있지 않은 차량도 포함이 되어 있다.
Seungjun Hong․Wonpil Park
(a) Above 65yr's (b) Below 65yr's
< Case No. 1, CDC : 12FDEW3 >
< Case No. 2, CDC : 01FREW2 >
< Case No. 3, CDC : 12FDEW2 >
< Case No. 4, CDC : 01FREE2 >
< Case No. 5, CDC : 11FLEE3 >
Photo. 1 Collision deformation pictures of each case accidents
Real-world Accident Study on Injury Characteristics of Elderly Driver in Car-to-Car Frontal Crashes
Table 2 Investigation results of driver's information at each analysis case
No. 연령 성별 안전벨트 에어백 MAIS1) NISS2) 진단일수 입원기간 통원기간 사고경험 기왕증
1 65 남 O X 3 27 56 43 1 1회 X
42 남 O X 1 3 21 25 0 1회 X
2 65 남 O X 3 18 49 45 23 X 전립선암
57 남 O X 1 3 14 6 0 X X
3 67 남 O X 3 22 42 107 0 X X
33 남 O X 0 0 14 0 1 X X
4 66 남 O O 1 2 28 8 28 1회 X
22 남 O O 0 0 21 0 1 X X
5 70 남 O X 2 6 49 17 0 1회 X
47 남 O X 1 3 28 11 0 X X
1)
AIS 2005(Updated 2008) 기준
2)
New Injury Severity Score 2.2.2 상해심도
운전자의 상해심도를 수치화하기 위하여 본 연구 에서는 의료기록을 바탕으로 2가지 척도를 이용하 였는데, 현재 자동차사고 상해의 분류에 보편적으 로 사용되어 지고 있는 AAAM(Association for the Advancement of Automotive Medicine)에서 제시한 약식손상척도(Abbreviated Injury Scale, AIS)를 이용 하여 Maximum AIS(MAIS) 수치를 산출하였으며, 국내에서 적용하고 있는 AIS기준보다 더 최신인 새 로 개정된 AIS 2005(updated 2008)9)를 기준으로 분 석하였다. 또한 MAIS와 더불어 복합적인 상해 (Multiple Injury)심도를 판단하는데 쓰이고 있는 NISS(New Injury Severity Score)10)를 계산하였으며, NISS의 계산은 식 (1)과 같이 상해부위에 상관없이 3개의 높은 AIS를 제곱하여 더해준 값이다.
(1) where AIS : Highest AIS scores anywhere in body2.2.3 치료정보
사고로 인한 운전자의 진단일수, 입원기간, 통원 기간을 조사하였으며, 진단일수는 사고 기록상에 기재된 임상의의 진단서를 토대로 하였고, 입원기 간은 보험처리기록상에 기재된 피해자의 입원일 및 퇴원일을 토대로 계산하였고, 치료 중 타 병원으로 의 이송여부와 상관없이 최초 입원치료시작일과 최 종 입원치료종료일을 반영하여 총 입원치료기간을 산정하였다. 통원기간 또한 보험처리기록상에 기재 된 피해자의 통원시작일 및 종료일을 토대로 계산
하였으며, 실제 통원횟수는 본 연구에서 사용한 데 이터로는 알 수가 없었다.
2.2.4 이전 교통사고 상해 경험횟수 외
본 연구에서 선정된 사고의 운전자들이 본 연구 에서 선정된 사고 이전에 발생한 사고로 인해 보험 처리된 교통사고 상해의 횟수로서, 동일인에 대하 여 실제로는 발생하였으나 보험처리하지 않아 기록 되지 않은 경우 또는 본 연구의 데이터를 제공한 보 험회사 외에 타 보험회사에 기록된 사고의 정보는 알 수가 없었다. 또한 본 연구에 선정된 운전자들의 기왕증 보유 여부에 대해서는 사고로 인한 상해발 생 전 기 보유하고 있던 질병 및 상해내역을 조사하 였으며, 이와 더불어 각 케이스별 분석대상의 진단 서에 기록된 상해를 조사하여 상해부위 및 상해유 형에 대해서도 분석을 수행하였다.
3. 결 과
Table 2와 같이 총 10건의 사고를 조사한 후, 동일 차종에 파손정도가 유사한 사고들을 묶어서 각각 5 건의 65세 이상 고령운전자와 5건의 비 고령운전자 로 구분하여 비교 및 분석하였다.
3.1 상해심도 및 치료기간의 차이
MAIS의 경우, 고령운전자의 평균이 2.4인 반면, 비 고령운전자는 0.6으로 나옴으로써 최대상해심도 의 차이가 4배나 나는 것을 확인할 수 있었으며, 일 부 비 고령운전자(Case 3, 4)의 경우엔 전혀 상해를
홍승준․박원필
Table 3 Medical certificate of elderly and non-elderly drivers at each case
(a) Above 65yr's (b) Below 65yr's
상해부위1) 상해명 AIS1)
흉부 동요흉을 동반한 우측의 다발성
늑골골절 450211.3
흉부 우측의 외상성 혈흉 442200.3
흉부 폐 좌상 441402.3
복부 간 좌상 541810.2
안면부 안면부 다발성 열상 210600.10553 안면부 우측 안검 심부열상 210600.10155
복부 복부좌상 510402.1
상해부위1) 상해명 AIS1)
안면부 안면부 좌상 210402.1
안면부 안면부 찰과상 210202.1
척추부 경추부 염좌 640278.1
상지부 우측 수부 좌상 710402.1
상지부 우측 수부 찰과상 710202.1
하지부 양측 슬관절 염좌 874010.1
하지부 우측 슬부 좌상 810402.1
하지부 우측 슬부 찰과상 810202.1
< Case No. 1 >
상해부위1) 상해명 AIS1)
흉부 우측 8~10번 늑골 골절 450203.3
하지부 치골 간 관절 탈구 856161.3
상해부위1) 상해명 AIS1)
두부 뇌진탕 161000.1
척추부 경추부 염좌 640278.1
척추부 요추부 염좌 640678.1
< Case No. 2 >
상해부위1) 상해명 AIS1)
두부 뇌 좌상 140602.3
흉부 우측 3,4번, 좌측 1번 늑골 골절 450203.3
흉부 흉골 골절 450804.2
척추부 경추부 4-5 추간판 탈출증 650200.2 척추부 경추부 6-7 추간판 팽륜증 650299.2
척추부 요추부 염좌 640678.1
상해내역 없음
< Case No. 3 >
상해부위1) 상해명 AIS1)
흉부 우측 9번 늑골 골절 450201.1
척추부 경추 염좌 640278.1
상해내역 없음
< Case No. 4 >
상해부위1) 상해명 AIS1)
흉부 흉골골절 450804.2
척추부 경추부 염좌 640278.1
상지부 우측 상박부 좌상 710402.1
전신 다발성 좌상 910400.1
상해부위1) 상해명 AIS1)
척추부 경추부 염좌 640278.1
척추부 요추부 염좌 640678.1
하지부 우측 십자인대의 염좌 874010.1
하지부 우측 무릎의 좌상 810402.1
< Case No. 5 >
1) AIS 2005(Updated 2008) 기준
입지 않은 것으로 조사되었다. NISS의 경우에는 고 령자의 평균이 15로 나왔고, 비 고령운전자의 평균 은 1.8로 나와 약 8.3배가량 고령운전자의 평균 NISS 가 높았다.
진단일수의 경우, 고령운전자의 평균진단일수가 44.8일인 반면, 비 고령운전자의 평균은 19.6일로 조
사되어 약 2.3배정도 고령운전자의 진단일수가 높 게 나왔으며, 입원기간은 고령운전자가 평균 44일 의 입원치료를 받았고, 비 고령운전자는 입원치료 를 받지 않은 Case 3과 4를 제외한 평균입원치료기 간이 14일로 나옴으로써 약 3.1배의 차이를 보였다.
통원기간은 통원치료를 받지 않은 Case 3과 5를
정면충돌 시 고령운전자 상해 특성에 관한 실사고 연구
제외한 고령운전자가 평균 17.3일의 통원치료를 받 았고, 통원치료를 받지 않은 Case 1, 2, 5를 제외한 비 고령운전자는 평균 1일의 치료기간이 소요되었다.
이전 사고경험 횟수의 경우, 본 연구에서 분석한 사고기록이 보험사의 자료인 관계로 동일인에 대해 서 보험처리를 받지 않은 사고는 알 수 없는 관계로, 기록된 내역만을 토대로 조사한 결과, 고령운전자 는 5명 중 3명이 교통사고상해를 입은 적이 있었으 나, 비 고령운전자는 5명 중 1명만이 교통사고상해 를 입었던 것으로 나타났다. 또한 본 연구에서 분석 된 운전자들 중, 기왕증을 보유하고 있던 사람은 1 명이었지만 병명이 ‘전립선암’으로 나와 기왕증이 교통사고로 인한 상해에 영향을 미쳤다고 보기엔 어렵다고 사료된다.
3.2 상해부위 및 상해유형의 차이
본 연구에서는 고령운전자와 비 고령운전자의 상 해특성을 분석하기 위하여 각 케이스별 운전자의 진단서에 기재된 상해명을 Table 3과 같이 정리하여 비교 및 분석을 수행하였다.
상해부위의 경우, 각각의 운전자가 입은 상해를 종합하여 분석해보면 고령운전자는 주로 흉부와 척 추부 상해를 많이 입었으며, 그 외에는 안면부와 복 부 상해를 입은 경우가 많았다. 이와 달리 비 고령운 전자는 주로 척추부와 하지부 상해를 많이 입었으 며, 그 외에는 상지부와 안면부 상해를 입은 경우가 많았다. 상해부위에 있어서 고령운전자와 비 고령 운전자 간에 주목할 만한 차이는 고령운전자는 5명 모두 흉부상해를 입은 반면, 비 고령운전자는 단 한 명도 흉부상해를 입지 않았다는 점이다. 이 외에 타 부위에 있어서는 빈도의 차이만 있을 뿐 특별한 차 이를 보이지 않았다.
상해유형의 경우, 고령운전자의 주된 상해는 주 로 골절･탈구와 좌상인 반면, 비 고령운전자의 주된 상해는 주로 염좌와 좌상으로 나왔다. 새로이 개정 된 AIS 2005기준으로 봤을 때, 부위마다 조금씩 차 이는 있지만 골절･탈구는 주로 AIS 2 이상의 상해이 며, 좌상･염좌는 주로 AIS 1정도의 상해이므로 이러 한 상해유형의 차이가 앞서 분석된 상해심도의 차 이를 보이는 것으로 사료되며, 1인당 상해의 개수도
고령운전자가 1인당 평균 4.2개, 비 고령운전자가 3 개로 나옴으로써 고령운전자가 상대적으로 더 큰 심도에 더 많은 개수의 상해를 입는 것으로 분석되 었다.
4. 토의 및 결론
본 연구는 동일한 차종에 대하여 유사한 파손정 도를 보이는 고령운전자 사고 5건, 비 고령운전자 사고 5건을 조사하여 각 사고에서 운전자의 상해를 비교 및 분석함으로써, 실 사고를 기반으로 한 비슷 한 충격량에 의한 유사한 파손정도에 의해서 노화 에 따라 다른 양상을 보이는 상해특성의 차이를 보 이고자 하였다.
먼저 상해부위의 경우, 고령운전자와 비 고령운 전자 간에 주목할 만한 차이를 보이는 점은 ‘흉부’
상해로써, 5명의 고령운전자는 모두 흉부상해를 입 은 반면, 비 고령운전자는 단 한명도 흉부상해를 입 지 않았다. 이와 유사한 결과를 보이는 선행연구 중, Hong(2009)11)은 실제 정면충돌사고 기록을 기반으 로 연령대별 상해특성을 거시적인 통계로 분석한 결과, 고령자가 비 고령자에 비해서 취약한 신체부 위는 흉부라고 발표한 바 있다. 또한, Kent(2005)6)가 NASS-CDS와 FARS의 자료를 분석한 결과를 토대 로 교통사고 시 고령자를 사망에 이르게 한 상해부 위에 대해 연구한 결과에 따르면, 청장년층은 24.0%
만이 흉부상해로 인해 사망한 반면, 고령자는 47.3%
가 흉부상해로 인해 사망하는 것으로 집계됨으로써 약 2배의 차이가 발생하였다고 발표한 바 있다. 또 한 美 NTHSA(2007)2)가 1993년부터 2004년까지의 NASS-CDS 데이터 중 정면충돌사고 운전자만을 대 상으로 차량충돌사고 시 연령별 상해특성의 차이에 대해 발표한 결과에 의하면, 정면충돌사고 시 고령 자의 흉부상해는 비 고령자에 비해서 최대 2배 가까 이 높게 발생하며, 특히 MAIS 4이상에서 두부 다음 으로 2번째로 가장 많이 다치는 부위가 흉부라는 결 과를 제시하였다.
상해유형의 경우에도 비 고령운전자는 주로 염 좌･좌상 상해를 입은 것과 달리 고령운전자는 골절 상해를 입는 경우가 많았는데, Zioupos(1998)12)는 노 화로 인해 근･골격계의 구조와 기계적인 특성이 약
Seungjun Hong․Wonpil Park
화되면서 비슷한 충격량에도 더 심한 상해를 입는 다는 연구 결과를 내놓은 바 있다. 노화로 인한 근･
골격계의 구조변화에 대해서는 Francis(2008)13)가 44명의 남성의 흉곽을 CT스캔하여 비교한 결과, 연 령이 증가함에 따라 흉곽의 모양이 측면에서 관찰 했을 때 늑골의 각도가 점점 수평화되고, 횡단면에 서 관찰했을 때 전･후로는 늘어나고 좌･우로는 좁 아지는 경향이 있다고 하였다. 노화로 인한 골격계 의 물성(Material properties)변화와 같은 기계적인 특 성의 변화에 대해서는 Carpo(1998)14)가 고령자의 흉 부가 상대적으로 더 딱딱(Stiffening)해진다는 연구 결과를 발표하였으며, Kent(2005)15)가 미국 Michi- gan 대학과 일본 도요타 자동차와의 공동연구를 통 해서 발표한 결과에 의하면, 고령자의 교통사고 발 생 시에 주요 상해부위가 흉부라는 점에 주목하여 고령자와 비 고령자의 흉부를 CT스캔한 후, 3D CAD모델로 만들어 분석한 결과, 흉부자체의 모양 뿐만 아니라 뼈의 강도에도 변화가 있다는 연구 결 과를 발표하였다.
상해심도에 있어서도 고령운전자가 MAIS, NISS, 진단일수에 있어서 비 고령운전자보다 그 심도가 높았을 뿐만 아니라, 실제 치료기간에 있어서도 약 3배 이상의 차이를 보임으로써 교통사고로 인한 회 복에 드는 시간 및 비용이 상대적으로 매우 크다는 것을 알 수 있었다. 이러한 흉부상해에 있어서 고령 자가 비 고령자에 비해서 상해심도가 큰 이유를 설 명할 수 있는 선행연구로 Neathery(1974)16)와 Marcus (1983)17)의 연구결과에 따르면, 나이가 증가함에 따 라 흉부의 AIS 레벨은 Neathery의 연구에서는 0.31, Marcus의 연구에서는 0.25씩 증가한다는 결과를 제 시하였다. 또한 Schmidt(1971)7)는 사체를 이용한 충 돌실험에서 40km/h의 충돌속도에서는 20대가 1개, 60대는 거의 10개의 늑골이 골절됐으며, 50km/h의 충돌속도에서는 20대가 2개, 60대는 거의 15개의 늑 골이 골절됐다는 결과를 보임으로써 고령자와 비 고령자간에 흉부상해의 심도가 매우 큰 차이를 보 였다.
본 연구는 보험회사의 사고기록을 바탕으로 고령 운전자와 비 고령운전자 간에 유사한 차량파손정도 에서의 상해차이를 비교분석하였으나, 매우 적은
분석건수와 보험회사 사고기록이라는 제약으로 인 하여 많은 지표에 대해서 비교분석을 수행하지는 못하였다. 따라서 본 연구의 결과에서 나타난 고령 운전자와 비 고령운전자간의 차이가 전체 고령운전 자와 비 고령운전자 간의일반적인 상해특성 차이라 고 보편화하기엔 매우 제한적이다. 따라서 이러한 제한점에 대해서는 추후 충분한 사고건수의 확보와 함께 다양한 조사 및 분석지표를 설정한 후 사고 발 생시점부터 이러한 부분에 대해서 조사를 병행함으 로써 극복할 수 있다고 사료된다.
하지만 본 연구는 통계적, 실험적 접근 방법의 한 계성을 보완하는 차원에서 실 사고를 기반으로 하 여 고령자의 정면충돌 시 상해 특성을 파악하고자 하였으며, 고령자의 상대적 취약 신체부위인 흉부 를 보호하기 위한 기존의 안전벨트, 에어백의 강도, 구조 등 탑승자보호 장치설계 개선의 필요성을 제 안하는 근거자료로서 그 가치가 있을 것으로 사료 된다.
후 기
본 연구는 국토해양부 교통체계 효율화 사업(06 교통핵심 C01)의 연구지원으로 수행되었습니다.
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