대규모 통행유발시설 밀집지역 승용차 운전자의 주차선택에 관한 연구
A Study on the Parking in Mass Trip Instigation Facilities around Area

■오승훈 경기대학교 도시·교통공학과 조교수
■박진범 경기대학교 도시·교통공학과 석사과정

1. 연구의 배경 및 목적
현대 우리나라의 도시교통은 지속적인 경제성장과 여기서 비롯된 급격한 자동차화에 따라 교통시설 공급이 수요의 증가를 따라가기 어려운 수준에 이르렀으며, 이에 따른 도시의 교통환경은 날로 악화되고 있는 실정이다. 특히, 도심 및 부도심에 위치한 업무빌딩 또는 쇼핑센터와 같은 대규모 통행유발시설의 밀집은 대상지역 뿐만 아니라 주변지역에도 극심한 교통혼잡을 파급시켜 대도시 교통혼잡의 주요원인이 되고 있다.
서울시는 이러한 대규모 통행유발시설의 밀집으로 인한 교통혼잡의 피해를 막기 위해 교통혼잡 특별관리구역 제도를 지정하고, 다양한 교통개선 대책을 마련하여 이의 해결을 모색하고 있다. 특히 공간적인 규제를 통하여 교통수요를 절감시킬 수 있는 수요관리기법의 적용은 형평성과 효율성의 측면, 그리고 교통시설 공급의 한계를 대체할 수 있는 효과적 교통정책 수단이 될 것이다.
이러한 수요관리기법 중에서 주차비용의 증대, 주차수요의 분산유도 등을 통한 주차수요관리기법은 기종점의 통행수요를 원천적으로 관리함으로써 특정지역의 교통문제를 해결할 수 있다. 특히, 교통혼잡 특별관리구역 제도의 취지와 같이 원인자 부담의 원칙에 합치하여 단기적으로 특정지역의 교통혼잡을 해소하는데 매우 적합한 방안이다.
그러나 이러한 기존의 주차수요 관리기법을 통한 주차정책은 시행에 앞서 정책의 사전평가 및 영향예측이 이루어지지 않아 그 효과가 미비한 실정이다. 또한, 특정지역의 주차정책을 시행함에도 지역의 실질적 주차선택권자인 개별 통행자들의 주차선택에 영향을 미치는 요인분석 및 행태분석이 미흡한 채 주로 정책가나 전문가의 판단에 의해 정책이 시행되고 있는 형편이다.
따라서 본 연구는 대규모 통행유발 시설밀집지역인 동대문 상가지역을 대상으로 지역을 통행하는 개별 운전자들의 선호의식조사(SP)를 통한 주차선택모형을 구축하려 한다. 즉, 실질적으로 주차를 선택하는 개별 통행자들의 주차선택의 요인 및 영향을 분석하고, 개별행태모형을 이용한 주차선택모형을 구축함으로써, 향후 새로운 주차정책의 도입 및 기존정책의 변화에 따른 운전자들의 행태변화를 예측하여, 효율적인 주차정책을 수립할 수 있도록 시사점을 제공하고자 한다.

Ⅱ. 조사설계 및 자료특성 분석

1. 조사설계
선호의식조사를 위하여 본 연구는 연구지역에서의 가능한 주차형태를 크게 쇼핑몰주차장, 공영주차장, 불법주차로 구분하였다.
본 연구에서 이같이 주차형태를 3가지로 압축한 바는 대상지역의 모든 가능한 주차형태를 고려할 경우 응답자로 하여금 부담을 가중하여 적절한 응답을 기대하기 힘들고 세 가지로 구분된 선택대안의주차시설이 연구지역 총 주차시설의 84%를 차지하고 있기 때문이다. 또한 이렇게 결정된 선택대안은 기존연구 및 주차장법에서 제시한 주차장의 유형을 구분한 것과는 상이한데, 연구지역에서 실질적으로 이루어지고 있는 주차형태를 감안하여 결정하였다.
예를 들어, 기존연구(김강수, 1995)에서는 도심의 주차선택모형을 추정하는데 있어 주차유형을 유료주차, 무료주차, 불법주차로 구분하였는데 이와같은 주차선택대안을 본 연구에 적용시키기에는 무리가 있다. 즉, 연구지역에는 무료주차로 대변되는 노상주차장이 존재하지 않고 유료주차장인 쇼핑몰주차장이 오히려 무료의 형태로 운영되고 있다.
한편, 설명변수로는 주차형태를 결정하는 요인으로 크게 비용, 시간 두 가지로 구분하여 세분화하였는데 비용변수로서 쇼핑몰주차장, 공영주차장에는 주차비용을 선정하였고, 불법주차에는 불법주차시 단속에 걸릴 확률을 비용으로 환산한 기대벌금액을 선정하였다.
시간변수로는 Search time(주차장 찾는 시간 + 주차하는데 소요되는 시간)과 Egress time(주차 후 목적지까지의 걸리는 시간)으로 선정하였는데, Search time은 모든 대안에 적용하였고 Egress time은 실질적으로, 주차장과 목적지가 같은 장소에서 이루어지고 있는 쇼핑몰주차장을 제외한 공영주차장, 불법주차에만 적용하였다.
각 요인의 수준 결정은 특정 요인이 자니치게 우수해서 특정대안이 절대 우위에 있는 현상 즉, 다중공선성을 없애도록 하고, 합리적인 trade-off가 가능하도록 결정하여야 한다. 또한 선호의식조사에서는 요인수준의 수가 많을수록 응답자로부터 좀 더 정확한 정보를 얻을 수는 있으나 이는 응답자에게 부담을 제공하여 설문을 용이하게 진행시킬 수 없고, 실질적인 대안의 선택은 타당성있는 몇 개의 수준에 의해 결정되기 때문에 비현실적이라 할 수 있다.
이러한 원리를 기본으로 하여 본 연구에서는 응답자의 부담경감과 분석의 용이성을 고려하여 각 인자마다 3개의 요인수준으로 결정, 가상의 시나리오를 작성하였다.
요인의 수준은 연구지역 현장조사를 통하여 얻어진 자료를 기초로 한 수준 Ⅰ과 이를 기준으로 변수의 값을 적절하게 변화시킨 수준 Ⅱ, 수준 Ⅲ으로 구성하였다.
이렇게 설정된 8개 인자와 3개의 인자수준에서 전체요인계획을 따를 경우에 모든 실험조합의 수는 6561가지가 된다. 왜냐하면 각 인자의 수준수는 3수준이므로 그 조합의 수는 3<SUPERSCRIPT>8<NORMAL>가 되기 때문이다. 이렇게 수많은 조합의 가지수 중 합리적 수준에서 실험조합의 수를 결정하기 위해 본 연구에서는 L27(3<SUPERSCRIPT>9<NORMAL>)직교표를 이용하여 27개의 설문항목을 작성하였다.
또한 이러한 27개의 문항을 전부 조사 응답자에게 제시하면 발생하게 되므로 조사과정에서는 개별 응답자마다 무작위로 추출한 9개 항목으로 조사를 시행하였다.

2. 자료수집 및 특성 분석
자료의 수집은 연구지역에 위치한 대형쇼핑몰의 주차장을 이용하는 운전자를 대상으로 한 면접설문조사를 통하여 이루어졌다. 자료수집기간은 2001년 8월 23일부터 8월 25일까지 3일간으로, 첨두시를 피하여 운전자가 비교적 자유롭게 주차할 수 있는 시간대를 정하여 조사를 실시하였다. 경험있는 조사원들은 두산타워, 밀리오레, 거평프레야의 주차장에 배치되어 운전자들에게 면접설문조사를 실시하였다. 설문지는 총 200부를 배포하였으며, 이 중 200부를 전면 회수하였으나 자료누락 등의 이유로 15부를 제외한 유효표본 185부를 수집하였다.
주차선택의 운전자 분석에 있어서 가장 기초가 되는 운전자의 일반적 특성을 살펴보면, 우선 응답자의 성별분포는 남성 운전자가 71%, 나머지 29%가 여성 운전자였고, 연령의 경우는 가장 구매력이 높은 30대가 45.9%로 가장 높은 비중을 차지하였고 20대도 36.3%를 차지함으로서 두번째로 높은 비중을 차지하였다.
연구 대상지역에 주차를 한 응답자들의 주차여건에 대한 견해를 보면, 응답자의 78.4%가 이 지역의 주차여건을 어렵게 생각함으로써 연구지역 주차현황이 문제지역임을 시사했다.

Ⅲ. 모형의 추정 및 결과분석

1. 다항로짓모형 계수의 추정
적합성이 높은 모형을 추정하기 위하여 데이터 값, 파라메터 값 등의 반복적인 변화를 거쳐 최적의 다항로짓모형을 추정하였다. 이렇게 추정된 모형을 분석함에 있어 가장 먼저 살펴보아야 하는 점은 각 설명변수의 부호이다.
즉, 설명변수의 부호가 기대했던 부호와 일치하는가 하는 점인데 주차비용, Search time, Egress time, 불법주차 기대벌금액의 모든 설명변수가 기대했던대로 모두 음(-)의 부호를 나타냄으로써 시간과 비용의 증가는 주차대안 선택으로부터 얻게 되는 효용을 감소시킴을 알 수 있다. 또한, 모든 계수추정치가 유의수준 95%에서 귀무가설을 기각하여, 선정된 각 설명변수가 종속변수를 설명하는데 의미있는 변수임으로 나타났다.
추정된 모형이 관측자료를 얼마나 잘 설명하고 있는가를 나타내기 위한 지표로써 우도비(P<SUPERSCRIPT>2<NORMAL>)를 이용하였다. 우도비(P<SUPERSCRIPT>2<NORMAL>)는 회귀분석에서의 R<SUPERSCRIPT>2<NORMAL>과 마찬가지로 1과 1사이의 값을 가지며, 1에 가까울수록 양호한 적합도를 가진다. 그러나 일반적으로 선택모형에서 우도비(P<SUPERSCRIPT>2<NORMAL>)가 0.2∼0.4정도만 되면 추정된 모형의 좋은 적합도를 가지고 있는 것으로 나타나는데, 본 연구에서는 우도비(P<SUPERSCRIPT>2<NORMAL>)가 0.34로 나타나 추정모형이 적합도가 높은 것으로 판정됐다.

2. IIA 검증
다항로짓모형은 기본적으로 IIA(Independence from Irrelevant Alternatives)가정을 기반으로 모형을 추정한다. 그러나 본 연구에서 추정된 다항로짓모형에 IIA 가정을 그대로 사용하여도 현재의 조사자료 및 통행자의 주차선택행태를 정확히 설명하는데 지장이 없는가를 통계적으로 검증할 필요가 있다.
IIA 가정의 통계적 검증을 위해서는 전체의 선택대안 중에서 하나의 대안을 가능한 선택대안 집합에서 제거하고 분석한 제한모형을 추정하여야 한다. 또한, 이렇게 해서 추정된 제한모형과 전체모형의 결과치는 IIA(Ben-Akiva & Lerman., 1985) 검증에 의하여 귀무가설의 기각여부를 판정하게 된다. 본 연구에서는 IIA 검증을 위해서 불법주차 대안을 제외시키고 분석하였다. 즉, 쇼핑몰주차장, 공영주차장, 주차장의 대안은 유료주차라는 공통적 성격을 갖고 있어 선택대안 상호간에 상관관계가 성립될 가능성이 있기 때문이다.
N=전체모형의 관측자료수
N1=제한모형(Fixed)의 관측자료수

3. Nestde 구조의 선정 및 모형추정
선택대안간의 확률적 효용이 서로 독립적이라는 가정이 통하지 않을 경우, 즉 IIA 가정이 문제가 될 경우에 네스티드 로짓모형을 통하여 이를 극복할 수 있다. 네스티드 로짓모형을 추정할 경우 가장 선행되어야 할 일은 네스티드 구조의 결정이다.
즉, 선택대안간의 속성이 비슷하여 상호대체성이 발생할 것이라 판단되면 이들 대안을 하나의 가지(nest)를 묶어야 하는데, 본 연구에서는 쇼핑몰주차장과 공영주차장 선택대안이 유료주차라는 유사한 속성을 갖고 있다. 따라서 쇼핑몰주차장과 공영주차장을 유료주차라는 속성으로 묶고 불법주차는 무료주차로 구분하여 다음과 같이 구조를 설정하여 모형을 추정하였다.
네스티드 로짓모형 추정계수에 대한 가설검정 및 적합도 분석은 기본적으로 다항로짓모형 추정과 같다. 다만 네스티드 로짓모형에서는 네스티드 로짓구조의 유효성을 판단하기 위해서 logsum(inclusive value)값을 확인해야 한다. logsum값은 nest의 하위 단계에서의 선택대안간의 유사성 정도를 나타내며 통상적으로 0과 1사이의 값을 가지면 네스티드 로짓모형의 구조가 유효한 것으로 나타낼 수 있다. 본 연구에서는 네스티드 로짓모형 추정결과, logsum값이 유의수준 95% 이내에서 0.2978로 나옴으로써 네스티드 구조가 유효한 것으로 판정됐다.
또한 네스티드 로짓모형으로 추정된 계수의 부호 즉 주차비용, Search time, Egress time, 불법주차 기대벌금액의 계수가 기대했던대로 음(-)의 부호로 나타났고, 이러한 모든 계수들은 유의수준 95%에서 귀무가설을 기각하여 통계적으로 유의한 것으로 나타나 모형에서 의미있는 변수임으로 밝혀졌다. 특히 주차비용 추정계수는 t값이 16.5로서 유의수준 99.5%내에서 유의한 것으로 나타났다. 한편 모형의 적합도를 나타내는 우도비( ρ<SUPERSCRIPT>2<NORMAL>)는 0.3507로 양호한 적합도를 갖는 것으로 나타났다.

4. 이질성 분석
추정된 모형에서는 모집단내의 모든 개별 행태자들에 대하여 동일한 모수값을 가정하였기 때문에 집단 내에 개인에 따른 성향의 차이가 클 경우 이러한 성향의 차이를 적절하게 반영할 수가 없다. 따라서 본 연구에서는 개별 주차선택권자들의 사회경제적 특성에 따라 소집단으로 구분하여 소집단별 모형을 따로 추정하여 조사할 필요가 있다.
이러한 것을 시장분할(market segmentation)이라 하며 일반적으로 구성원의 특성을 고려하여 속성에 대한 한계효용이 비슷한 집단으로 그룹화하여 각 집단에 대해 개별모형을 추정하여 모형의 집단화로 인한 오차를 줄이게 된다. 따라서 주차 선택행위와 관련이 있을 것이라 기대되는 개별 행태자의 사회경제적 특성 중에서 구성원의 형태를 서열로 구분하여 시장분할한 소집단간 모형을 추정하였다.
추정결과, 대체적으로 두 모형의 설명력은 비교적 높은 것으로 나타났으며 특히 두 모형의 주차비용 추정계수는 유의수준 99.5%에서 유의하여 모형에 대한 설명력이 매우 높은 것으로 나타났다. 그러나 남자의 경우에는 Search time, 여자의 경우는 Egress time 추정계수가 신뢰성이 떨어지는 것으로 나타났다.
또한 성별에 따른 소집단별 추정계수의 성향차이로서 Search time과 불법주차기대벌금액 계수는 통계적으로 차이가 없는 것으로 나타났으며, 주차비용과 Egress Time 계수는 통계적으로 충분히 다른 것으로 나타났다. 한편 여자의 경우 주차선택에 있어서 남자보다 주차비용에 덜 민감한 것으로 나타났으며, Egress time의 경우는 남자보다 민감한 것으로 나타나 여자가 남자보다 근거리 주차를 선호하는 것으로 나타났다.
추정된 소집단간에 성향차이가 존재하는가를 검증하기 위해 우도비 검정통계량 분석은, χ2 - test값이 13.685로서 시장분할한 각각의 소집단은 유의수준 95%에서 집단간의 모든 계수벡터가 같다는 귀무가설을 기각하여 주차선택에 있어서 집단간에 이질성이 존재하는 것으로 나타났다.

5. 민감도 분석
일반적으로 개별행태모형을 이용한 선택모형에서는 탄력성을 분석하여 선택대안 특성에 따른 민감도를 분석할 필요가 있다. 여기서 탄력성이란 독립변수의 값이 1% 변화함에 따른 종속변수의 변화를 백분율로 나타낸 값으로 어느 한 대안 i의 효용함수를 구성하는 한 변수가 1% 변화함에 따라서 해당대안의 선택확률이 얼마나 변화하는가를 백분율로 나타낸 값이다. 선택확률에 사용되는 탄력성에는 대안 i 특성변수인 비용, 시간 등 한 단위 증가 또는 감소할 때 i의 분담률이 증가 또는 감소하는 정도를 나타내는 것을 직접탄력성이라 하고, 대안 i의 변수가 한 단위 증가 또는 감소할 때에 따른 대안 j의 분담률이 증가나 감소하는 정도를 나타내는 것을 교차탄력성이라 한다.
모형의 직접탄력성 분석 결과, 쇼핑몰주차장과 공영주차장의 분담률 조정을 위해 가장 효과적인 변수는 주차비용이며, 불법주차의 경우는 불법주차기대벌금액으로 나타났다. 특히 공영주차장의 주차비용이 탄력성이 1보다 커 탄력적인데 주차요금에 대해 개별행태자들이 민감하게 반응하는 것으로 나타났다.
예를 들어, 현행 공영주차장의 주차요금을 1% 감소시키면 공영주차장의 분담률은 1.25% 증가할 것이라 예측되어진다. 시간 요소면에서 공영주차장 및 불법주차 분담률 조정의 영향력은 Egress time이 Search time보다 큰 것으로 나타났다. 즉, 쇼핑통행에 목적인 응답자들이 구매한 물건에 의해서 목적지에 가까운 곳에 주차하기를 희망하는 것으로 분석되어진다.
또한 공영주차장의 Egress time을 감소시킴으로써 공영주차장의 분담률을 증가시킬 수 있다. 일반적으로 Egress time의 조정은 도시 공간구조의 변화를 통해서 이루어질 수 있기 때문에 단기교통정책으로 이를 조정한다는 것은 현실적으로 매우 어려운 일이다. 그러나 주차시설에서 목적지까지 셔틀버스 도입을 통해 Egress time을 감소시킬 수 있고 이에 대한 공영주차장 분담률 감소를 예측할 수 있다. 즉 셔틀버스 도입을 통하여 공영주차장의 Egress time이 50%가 감소한다면 공영주차장의 분담률은 19.22%(50×0.3843)가 증가할 것이라 예측된다.
한편, 불법주차의 수요를 감소시키기 위해서는 Search time이나 Egress time의 조정보다는 불법주차기대벌금액을 높이는 것이 가장 효과적인 것으로 나타났다. 즉, 단속인원의 증대, 무인자동 단속시스템 도입을 통한 불법주차에 걸릴 확률을 증대시키거나 불법주차 과태료 인상을 통하여 불법주차기대벌금액을 증대시킨다면, 불법주차 수요를 감소시킬 수 있을 것이다.
시간변수에 대한 주차선택 유형간의 교차탄력성 분석결고를 살펴보면, search time의 경우 공영주차장의 분담률 조정을 위해서는 불법주차의 영향력이 쇼핑몰주차장의 영향력보다 크다. 즉, 공영주차장의 분담률 증감을 결정하기 위해서는 쇼핑몰주차장의 search time변수의 조정보다는 불법주차의 search time변수를 조정하는 것이 효율적일 것이다.
또한 이를 통해서 공영주차장의 분담률 조정을 위해서는 공영주차장이 갖고있는 설명변수의 조정뿐만 아니라 상대적으로 불법주차의 설명변수 조정도 고려해야함을 알 수 있다. 한편, 교차탄력성에 분석에 의해 선택대안의 분담률 변화를 살펴보면 쇼핑몰주차장 search time의 1%의 증가는 공영주차장의 분담률 0.054% 증가와 불법주차 분담률 0.013%의 증가를 가져오고 공영주차장 Egress time의 1% 증가는 쇼핑몰주차장 분담률 0.34%와 불법주차 0.041%의 증가를 가져온다.

Ⅳ. 결론 및 향후과제
본 연구에서는 연구지역 현황을 반영하는 실질적인 주차선택대안을 마련하여 주차선택모형을 추정함으로써 새로운 정책의 도입 및 기존정책의 변화에 따른 개별 행태자의 영향을 구체적으로 파악할 수 있게 되었다.
또한 IIA 검증을 거침으로써 기존의 주차선택에 관한 연구들이 간과했던 부분인 선택대안간의 독립성 문제를 직접 분석하였고, IIA 문제를 해결하기 위해 네스티드 로짓모형으로 주차선택모형을 추정하였다. 이렇게 추정된 모형을 통해 개개 설명변수 변화에 따른 선택대안의 분담률 추정이 가능해져 향후 연구지역 내 주차정책을 수립하는데 있어 시사점을 제공할 수 있을 것이다.
그러나 본 연구에서는 연구지역의 공간적 현황을 반영하여 연구대상을 쇼핑통행으로 한정하여 쇼핑통행이 연구지역 통행의 전체를 대표한다고 하기에는 미비한 실정이다.
또한, 선호의식(SP)자료를 이용하여 주차선택모형을 추정하였는데 SP자료의 사용에 의해 발생하는 문제점을 간과하였다. 향후에는 SP자료의 수집시 응답자에 대한 자료를 구체적으로 수집하여 RP와 SP 결합된 모형의 연구가 필요할 것이다.