요약:
Google 연구원은 최근 다소 특별한 교통 실험을 발표했습니다. 그들은 모든 Google 지도 사용자가 '가장 빠른' 경로를 이용하도록 허용하지 않았습니다. 대신 일부 운전자에게 의도적으로 우회를 요청하고 차량을 여러 도로에 분산시켜 원래 심각했던 교통 병목 현상을 완화했습니다. 결과는 이 접근 방식이 큰 개선으로 이어지지는 않지만 실제 교통 환경에서 측정 가능한 효과를 가져올 수 있음을 보여줍니다.
이 연구는 Google 연구 부서 팀이 수행했으며 관련 논문은 올해 6월 Nature Cities 저널에 게재되었습니다. 연구진은 샌프란시스코, 로스앤젤레스, 시애틀, 솔트레이크시티, 시카고, 애틀랜타 등 미국 10개 도시에서 약 6개월간 실험을 진행했다. 그들은 원래 몇 개의 주요 도로에 집중되어 있던 교통량을 더 많은 도로로 확산시키기 위해 Google 지도를 사용하여 소규모 운전자 그룹을 위해 일반 경로에 대한 대체 경로를 제공합니다.
연구팀은 혼잡 시간대에 극심한 정체가 발생하기 쉬운 도로 구간과 도로 상황으로 인해 교통 병목 현상이 발생하기 쉬운 위치를 중심으로 각 도시의 약 100개 도로 구간을 연구 대상으로 선정했습니다. 실험 기간 동안 연구진은 모든 운전자의 내비게이션 경로를 대규모로 변경하지 않고, 혼잡 지점을 피하기 위해 소수의 차량에만 요청했습니다.
예를 들어 샌프란시스코에서 연구원들은 101번 도로를 따라 이동할 일부 차량의 방향을 280번 주간 고속도로로 전환했습니다. 101번 고속도로를 계속 사용하는 운전자의 경우 차량 감소 후 이동 시간이 약간 단축되어 일반적으로 약 30초 이상 절약됩니다. 경로가 변경된 운전자는 여행을 완료하는 데 추가 시간을 소비해야 합니다. 즉, 소수의 사람들이 약간의 추가 거리를 감수하지만 대신 혼잡한 도로 구간 전체에서 원활한 교통 흐름을 제공합니다.
전체 결과를 보면, 이 우회 전략은 실험에 참여한 혼잡한 도로에서 평균 차량 속도를 약 2% 높이고, 평균 운전 시간을 약 0.7% 단축했습니다. 그 숫자가 놀랍지 않을 수도 있지만, 연구원들은 이것이 교통 공학의 오랜 이론을 입증했다고 주장합니다. 포화 상태에 가까워지는 도로에서 차량 몇 대만 제거하면 전체 교통 흐름에 눈에 띄는 영향을 미칠 수 있다는 것입니다.
또한 도시와 도로 유형 간의 효과에는 상당한 차이가 있습니다. 고속도로 우회에 중점을 둔 로스앤젤레스와 같은 도시에서는 관련 도로 구간의 주행 속도가 약 4.6% 증가하는 등 효과가 특히 두드러졌습니다. 이에 비해 피크 기간 동안 대부분의 도시에서 전반적인 속도 증가는 약 0.5%입니다.
이 연구에 참여하지 않았지만 UCLA 도시 계획 교수인 마이클 맨빌(Michael Manville)은 이 실험이 교통 분야에서 오랫동안 유지되어 온 아이디어의 좋은 예라고 말했습니다. 주요 교통 동맥이 심각한 지체를 초래하는 임계 지점에 접근할 때 소수의 차량을 다른 도로로 안내하는 것만으로도 "크지는 않지만 눈에 띄는" 개선 효과를 얻을 수 있습니다.
이러한 현상은 아침과 저녁 피크 시간대의 교통 변화를 통해 이해할 수 있습니다. 오전 5시나 6시에는 도로에 차량 수가 상대적으로 적습니다. 차량을 몇 대 더 추가하더라도 교통 속도에는 큰 영향을 미치지 않습니다. 하지만 시간이 지나면서 오전 8시쯤 되면 도로가 갑자기 수용 한계에 도달할 수 있고, 이 때 소수의 차량만 추가해도 교통 속도가 급격하게 떨어지고 모든 운전자의 대기 시간이 길어질 수 있습니다. 결과적으로 이들 차량 중 일부가 임계점에 도달하기 전에 방향을 바꾸면 전체 도로망이 심각한 혼잡에 빠지는 것을 방지할 수 있습니다.
또한 연구에 따르면 이러한 접근 방식에는 위험이 없는 것은 아닙니다. 교통공학에는 '유도수요'라는 현상이 있다. 즉, 도로 용량이 향상되면 더 많은 사람들이 운전을 선택할 수 있으며, 이는 결국 새로운 도로 용량을 소비하게 됩니다. 구글 연구원들은 트래픽 전환에서도 비슷한 상황이 발생할 수 있다고 믿고 있습니다.
해당 연구의 공동 저자이자 버클리 캘리포니아 대학교 정보 기술 연구 센터 소장인 알렉산더 베인은 우회 조치의 효과가 너무 명백하다면 더 많은 사람들이 운전을 하게 되어 결국 도로가 혼잡해질 수 있다고 말했습니다. 따라서 그들은 의도적으로 실험에서 "미미한" 조정만 수행하여 개선 사항이 전반적인 효과를 가질 만큼 중요하지만 많은 잠재적 운전자가 여행 패턴을 변경하게 할 만큼 크지는 않았습니다.
이는 Google 지도에서 때때로 가장 짧거나 더 길어 보이지 않는 경로를 추천하는 이유도 설명합니다. 내비게이션 시스템은 반드시 한 명의 사용자를 위한 최단 거리만을 고려하는 것이 아니라, 현재 도로의 혼잡도와 다른 차량의 교통 흐름도 고려해야 합니다. 모든 운전자가 동일한 이론적으로 가장 빠른 도로로 이동하는 경우 추가 차량 추가로 인해 해당 도로는 빠르게 가장 느린 도로가 될 수 있습니다. 일부 사용자를 다른 경로에 적절하게 배포하면 전체 도로 네트워크가 보다 효율적으로 운영될 수 있습니다.
이 연구에서는 교통 혼잡이 환경에 미치는 영향도 다루고 있습니다. 연구원들은 이러한 교통 최적화 전략이 장기적으로 지속적으로 구현될 수 있다면 연간 약 1,000미터톤의 이산화탄소 배출량을 줄일 수 있을 것으로 추정합니다. 이는 연간 약 200대의 자동차가 배출하는 것과 같습니다. 수백만 대의 자동차가 있는 대도시에서는 이 수치가 크지 않지만, 연구자들은 유사한 조치가 장기적으로 대규모로 적용될 수 있다면 누적 효과는 여전히 주목할 가치가 있다고 믿습니다.
동시에 이 실험은 내비게이션 플랫폼이 도시 교통에 미치는 영향에 대한 논의를 촉발시켰습니다. 월간 사용자 수가 20억 명이 넘는 Google 지도의 도달 범위는 대부분의 경쟁사보다 훨씬 뛰어납니다. 이렇게 대규모 사용자 그룹이 동일한 내비게이션 플랫폼을 사용하기 때문에 Google은 실제로 수많은 차량의 주행 경로에 영향을 미칠 수 있는 능력을 갖추고 있습니다. 이론적으로 플랫폼이 한 도로에서 다른 도로로 많은 수의 차량을 안내하기로 결정하면 도시의 특정 지역의 교통 흐름을 직접적으로 변경할 수 있습니다.
그러나 연구원들은 운전자가 Google 지도에서 제공하는 경로를 따를지 아니면 다른 내비게이션 소프트웨어를 사용할지 선택할 수 있다고 강조했습니다. 구글은 회사가 도시가 교통 혼잡과 배출 문제를 해결하도록 도울 수 있는 방법을 연구해 왔으며 이 작고 짧은 연구는 주로 도시가 교통 흐름을 개선할 수 있는 방법을 이해하는 것이라고 말했습니다.
Google은 실험이 시작되기 전에 관련 시 정부에 통보했는지 여부를 밝히지 않았으며, 일부 운전자가 이 교통 실험에 참여하고 있다는 사실을 해당 도시에서 알았는지 여부도 설명하지 않았습니다. 이는 또한 내비게이션 회사가 지방정부의 직접적인 개입 없이 도시 교통 흐름의 방향을 바꾸는 데 앞장서야 하는지에 대한 논의를 촉발시켰습니다.
이 문제에 대한 입법 조치가 이미 캘리포니아에서 진행되었습니다. East Bay 하원의원 Buffy Weeks가 발의한 법안 2015는 캘리포니아 교통부와 지방 정부가 교통 정체, 인프라, 안전 및 비상 대응을 포함하여 주의 고속도로 및 도로 네트워크에 내비게이션 애플리케이션이 미치는 영향을 연구하도록 요구합니다. 이 법안은 주 의회를 통과했으며 현재 Gavin Newsom 주지사의 처리를 기다리고 있습니다.
샌프란시스코 교통국은 차량 방향 전환을 내비게이션 소프트웨어에만 의존하는 것은 근본적으로 도시 교통 문제를 해결할 수 없음을 상기시켰습니다. 샌프란시스코의 교통 엔지니어인 Ricardo Olea는 오염, 혼잡 및 교통 지체를 줄이는 실제 방법은 도로의 차량 수를 줄이는 것이므로 지역 정책은 여전히 대중 교통, 걷기, 자전거 타기, 재택근무, 자동차 공유 및 운전 필요성을 줄이는 도시 계획에 더 중점을 두고 있다고 말했습니다. 그는 또한 내비게이션 소프트웨어가 이동 시간을 단축하기 위해 주택 도로나 대중교통에 적합하지 않은 거리로 차량을 안내하는 경우가 있어 지역 주민들에게 새로운 문제를 일으킬 수 있다고 지적했습니다.
연구원들은 이 실험의 의의가 모든 운전자에게 장거리 우회를 요구하는 것이 아니라, 많은 수의 차량의 경로 선택을 조정함으로써 새로운 도로를 건설하지 않고도 기존 도로 용량을 더 효과적으로 사용할 수 있음을 증명하는 데 있다고 믿습니다. 앞으로 시 정부가 내비게이션 플랫폼과 협력할 수 있다면 이 실시간 교통 전환 메커니즘이 더 넓은 범위에 적용될 수 있습니다.
그러나 이 방법의 궁극적인 효과는 여전히 도시의 도로 구조, 운전자 행동, 내비게이션 플랫폼의 알고리즘 설계에 달려 있습니다. 교통 혼잡의 경우 차량 재배치로는 문제의 일부만 해결할 수 있으며 도로 수용 능력을 무한정 늘릴 수는 없습니다. 연구자들이 증명하고자 하는 것은 도시 도로가 수용 한계에 도달할 때 때로는 모든 사람이 가장 빠른 경로를 택하도록 할 필요가 없다는 것입니다. 대신, 모든 사람이 더 빠르게 길을 갈 수 있도록 하려면 소수의 사람이 약간 우회하도록 할 필요가 있습니다.
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