교통 분야에서 수집되고 있는 자료의 양과 질 그리고 신뢰성은 IT 기술이 발전함에 따라 지속적으로 향상되고 있다. 특히, 대중교통분야의 교통카드자료는 대중교통이용자 대부분이 사용하고 있으며, 실제 통행에 소요한 시간과 지불한 운임을 정확하게 관측할 수 있는 장점으로 인해 대중교통수단의 이용행태를 분석할 수 있는 대표적이고 신뢰성 있는 실증자료로 평가받고 있다.
과거 대중교통이용자의 통행속성(시간 및 비용)자료는 설문조사를 통해 수집되었다. 하지만 이와 같은 방법은 통행에 대한 인지부조화 문제, 설문조사 시 발생하는 표본 및 비 표본오차로 인해 왜곡된 결과를 도출할 우려가 존재하였다. 반면, 교통카드자료는 실제 소요된 통행시간 및 비용을 정확하게 관측할 수 있는 일종의 전수조사자료이므로, 기존 설문에 의한 조 결과보다 정확할 것이다.
또한 교통카드자료를 활용함으로써, 현재 적용되고 있는 대중교통수단의 이용자비용 산정방법론의 한계가 보완될 수 있을 것으로 판단된다. 현재 대중교통수단의 이용자비용은 집계자료에 기반한 거시적 모형을 이용하여 산정되고 있다. 하지만 거시적 모형은 집계자료를 활용하기 때문에 통행수요 및 대중교통노선정보 등이 고정된 정적분석의 형태로 적용되며, 따라서 급변하는 교통여건을 반영하여 이용자비용을 산출하기에는 한계가 존재한다.
이에 본 연구에서는 상기된 바와 같이 기존 모형 및 자료의 한계를 극복하고, 대중교통 정보수집체계의 변화에 대응하기 위한 방안으로 교통카드기반 대중교통수단의 이용자비용 산정모형을 정립하였다. 이를 통해 현재 대중교통수단에서 발생하고 있는 비용을 보다 정교하게 분석하고, 범용적인 틀에서 대중교통 운영정책의 효과를 분석할 수 있을 것이다.
최근 통행시간 및 통행비용 등의 양적요인과 함께 차량 내 혼잡, 통행시간 신뢰성 등 통행의 질적요인을 이용자비용에 반영하려는 연구가 국외에서는 일부 시도되고 있다. 하지만, 조사 및 관측의 어려움으로 인해 통행의 질적요인을 반영하여 대중교통수단의 이용자비용을 산정한 국내 연구사례는 많지 않다. 이에 본 연구에서는 교통카드자료의 개별통행 자료와 차량운행정보를 결합함으로써 통행자 개인이 경험하는 혼잡상황과 노선 또는 구간의 혼잡상황을 측정하여 이를 대중교통수단의 이용자비용에 내재화하는 분석방법론을 제안하였다.
적용대상은 서울시 광역버스 노선을 선정하였으며, 교통카드기반의 이용자비용 산정방법론을 적용하여, 2013년~2015년 3년 간 버스 노선별 이용자비용을 산정하였다. 이후 이용자비용의 감소를 위한 정책대안으로 증차정책과 맞춤형 순환노선 도입 상황을 상정하였으며, 정책도입으로 인한 이용자비용 감소와 운영비용 증가를 합산한 사회적비용 변화를 분석하였다.
본 연구의 분석결과는 다음과 같이 요약될 수 있다.
첫째, 광역버스수단에서 발생하는 총 이용자비용은 지속적으로 감소하고 있으나, 이 결과는 이용수요 및 수송실적 감소에 기인한다. 즉, 총 이용자비용은 감소했지만 수송실적은 더욱 크게 감소한 것으로 나타났으며, 결과적으로 평균 이용자비용은 증가한 것으로 나타났다. 이 결과는 광역버스수단의 경쟁력 및 수송기능이 지속적으로 약화되고 있음을 의미하므로, 노선 이용특성을 고려한 운영정책 수립 및 조정을 통해 사회적비용의 감소를 유도해야할 것이다.
둘째, 일부 광역버스 노선에서는 이용수요와 서비스공급 간 불균형이 심각한 수준으로 나타났다. 이로 인해 이용자는 입석상황 등의 차량 내 혼잡상황을 경험하고 있는 것으로 나타났으며, 차량 내 혼잡상황이 심각한 일부 노선에서는 증차정책 시행 시 사회적비용이 감소되는 것으로 나타났다. 이 때, 버스이용자의 차외시간 절감 측면에서는 기존과 동일한 규모의 차량을 증차하는 대안이 우수하며, 도로혼잡 완화 측면에서는 2층 버스 증차정책의 효과가 우수한 것으로 나타났다. 그리고 버스서비스의 향상으로 인해 발생하는 수단전환효과를 포함 시 사회적비용 감소효과는 더욱 증대될 수 있다.
마지막으로, 이용자비용은 통행수요가 집중되는 첨두시간대 그리고 도심권에 인접한 일부 구간에서 급격히 증가하는 것으로 나타났다. 따라서 노선 이용특성을 고려한 맞춤형 운영정책 시행 시 사회적비용을 보다 효과적으로 감소시킬 수 있는 것으로 나타났다.