음식 배달 라이더 주행 패턴에 따른 이륜차 대기오염 배출량 분석

Abstract

음식 및 기타의 상품에 대한 배달을 중개하는 플랫폼이 등장하면서 국내 배달서비스 시장은 급성장하였으며 이에 따라 배달 업무에 주로 사용되는 내연기관 이륜차의 사용도 증가하였다. 이륜차는 사륜차에 비해 엔진구조가 소형화되어 배출가스의 총량은 비교적 적지만 대기오염 물질의 비중이 높고 인구밀집 지역 내에서 근접 운행하기 때문에 인체 위해성이 높다. 따라서 배달 이륜차의 대기오염 배출량 분석 및 관리가 필요한 실정이다. 본 연구에서는 배달 이륜차의 주행데이터를 활용하여 배달특성, 주행특성 및 대기오염 배출량을 분석하고자 한다. 기존에 배달 이륜차만을 대상으로 주행특성 분석 또는 배출량 분석을 수행한 사례가 거의 없어 본 연구에서는 배달과 관련된 용어를 정의하였다. 배달 이륜차 GPS 데이터를 활용하여 배달 이륜차의 근무시간, 배달건수 등 배달특성을 도출하고 배달특성별로 이동거리, 속도, 가속도, 감속도 등의 주행특성을 분석하였다. 배달특성 및 주행특성을 기반으로 대기오염 배출량을 분석하였다. 대기오염 배출량은 MOVES 모델의 운행특성 및 교통특성을 반영할 수 있는 OpMode approach를 통해 산정하였다. 배달특성, 주행특성 및 대기오염 배출량이 조건별로 차이가 존재하는 지 비교하기 위해 t-test 분석 및 ANOVA 분석을 수행하였다. 분석 결과 단건배달이 묶음배달에 비해 평균 속도, 가속도가 더 높은 것으로 나타났으나 대기오염 배출량을 분석한 결과 단건배달과 묶음배달의 배출량은 큰 차이를 보이지 않는 것으로 나타났다. 통행목적에 따라 주행특성 및 대기오염 배출량을 분석한 결과 업무 중의 감속도가 가장 큰 것으로 나타났으며 CO2, CO 배출량이 가장 많은 것으로 나타났다. 이는 업무 중에 전달을 위해 정차할 때 빠르게 감속하여 정지하는 경우가 존재하기 때문인 것으로 판단된다. 마지막으로 K-means 군집분석을 통해 대기오염 배출량 등급을 산정하여 배달특성에 따른 대기오염 배출량 패턴을 분석하였다. 분석 결과 속도, 가속도, 감속도, 이동거리가 작을수록 단위거리당 CO2, CO 배출량이 많은 것으로 나타났다. 본 연구는 배달 이륜차 주행데이터를 통해 배달특성, 주행특성 및 대기오염 배출량을 제시함으로써 향후 배달 이륜차 운행 행태 분석 등 배달 이륜차 연구의 참고자료로 활용될 수 있을 것으로 예상된다.