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The Journal of The Korea Institute of Intelligent Transport Systems Vol.23 No.6 pp.278-290
DOI : https://doi.org/10.12815/kits.2024.23.6.278

Estimation of Traffic Safety Effects according to Improvement of School Zones: Focused on Daejeon Metropolitan City

Sol Lee*, Eunjeong Ko**
*Mechanical Engineering and Technology Research Institute, KAIST
**Corresponding author: Research Fellow, Mechanical Engineering Research Institute, Korea Advanced Institute of Science and Technology
Corresponding author : Eunjeong Ko, eunjeong.ko@kaist.ac.kr
23 October 2024 │ 7 November 2024 │ 7 November 2024

Abstract


This study is significant because it quantitatively evaluated the effect of school zones, and is expected to provide an important basis for future traffic safety policies. This study compared the changes in the occurrence and severity of traffic accidents in school zones before and after the enforcement of Article 5(13) of the Act on the Aggravated Punishment of Specific Violent Crimes and Article 12 of the Road Traffic Act and analyzed the effect of school zones on traffic accident prevention. The study area selected was Daejeon Metropolitan City, where school zone improvement and road facility maintenance projects have been implemented. This study used propensity score matching (PSM) based on difference-in-differences (DID) to estimate the causal effects accurately. A comparison group was created between districts with and without school zones. In addition, the effect of school zones related to law enforcement was identified by analyzing the differences in the changes in traffic accidents and accident severity using regression analysis. These results showed that the school zone improvement significantly reduced the occurrence and severity of traffic accidents. This study is significant because it quantitatively evaluated the effect of school zones and is expected to provide an essential basis for future traffic safety policies.



어린이 보호구역 개선에 따른 교통안전 효과 추정: 대전광역시를 대상으로

이 솔*, 고 은 정**
*주저자 : 한국과학기술원 기계기술연구소 연수연구원
**교신저자 : 한국과학기술원 기계기술연구소 연수연구원

초록


본 연구는 특정 강력범죄 가중처벌 등에 관한 법률 제5조 제13항 및 도로교통법 제12조 (이 하 민식이법) 개정 전·후 어린이 보호구역 내 교통사고 발생 및 심각도의 변화를 비교하고, 어 린이 보호구역 개선이 교통사고 예방에 미친 영향을 분석하는 것을 목적으로 하였다. 연구 대 상 지역은 민식이법 시행 이후 어린이 보호구역 개선과 도로 시설 정비 사업이 진행된 대전광 역시로 선정하였으며, 인과 관계를 통한 효과를 정확히 추정하기 위해 이중차분법 (Difference-in-differences, DID) 기반 성향점수 매칭 (Propensity Score Matching, PSM)을 사용한 비교 분석을 수행하였다. 이를 통해, 어린이 보호구역 설치 및 미설치 구역 간 비교 집단을 구 성하고, 회귀분석을 사용하여 교통사고 및 사고 심각도 변화의 차이를 분석함으로써 민식이법 과 관련된 어린이 보호구역 개선의 정량적 효과를 파악하였다. 분석 결과, 민식이법 이후 어린 이 보호구역 개선이 교통사고 발생과 사고 심각도를 유의미하게 감소시켰음을 확인하였다. 본 연구는 민식이법 시행에 따른 어린이 보호구역 개선의 정책적 효과를 정량적으로 평가하였다 는 점에서 의의가 있으며, 이는 향후 교통안전과 관련된 정책 수립에 중요한 기초 자료로 활용 될 수 있을 것으로 기대된다.



    Ⅰ. 서 론

    어린이 보호구역 (School zone)이란, 교통사고의 위험으로부터 어린이를 보호하기 위해 유치원, 초등학교 또는 특수학교와 같은 교육시설 및 그 밖에 어린이가 자주 왕래하는 장소 인근에 특별히 지정된 구역을 의 미한다 (Road Traffic Act, 2024b). 현재, 이러한 보호구역의 지정은 어린이가 성인에 비해 교통 상황에 대한 인지·대처 능력이 부족하고 사고 발생의 위험이 더 큰 교통약자라는 점을 고려하여, 어린이 교통사고를 예방 하기 위한 목적으로 이루어지고 있다.

    어린이 보호구역과 관련된 제도는 ‘특정 강력범죄 가중처벌 등에 관한 법률 제5조 제13항 및 도로교통법 제12조(이하 민식이법)’의 개정을 통해 한층 강화되었다. 2020년 3월 25일에 시행된 민식이법은 어린이 보호 구역 인근 300m 이내의 도로에서 교통사고 발생 시 가중처벌을 규정하고, 보호구역 내 교통안전시설 설치 의무화를 포함하고 있다 (Road Traffic Act, 2024a). 어린이 보호구역 내 교통사고를 줄이기 위한 사회적 관심 과 요구가 증가하면서 민식이법이 발의 및 통과되었으며, 이를 계기로 보호구역 내 안전성에 대한 국민적 인 식이 한층 강화되었다.

    어린이 보호구역 내 교통안전시설 설치 의무화에 따라 보호구역으로 지정된 구간에는 다양한 교통안전시 설이 설치되며, 이는 교통사고 예방을 위한 필수적인 요소로 고려되고 있다. 대표적인 시설로는 어린이 보호 표지판, 과속방지턱, 속도제한시스템, 불법주정차단속시스템 등이 있으며, 이러한 시설들은 운전자의 주의를 환기시킴으로써 어린이의 안전한 보행을 돕는 역할을 한다 (Ju et al., 2020). 또한, 보호구역 내에서는 차량의 통행속도를 30km/h 이하로 제한하기 때문에 (Road Traffic Act, 2024b), 비상 상황 발생 시 운전자가 차량을 더 빠르게 제동하는 것이 가능하다. 이처럼 어린이 보호구역에서 시행되는 다양한 안전 대책들은 교통사고 발생의 가능성과 사고 심각도를 낮추는 것을 지원한다.

    민식이법이 시행된 이후, 전국적으로 어린이 보호구역 내 교통안전시설 설치 및 교통사고 예방 대책이 강 화되었다. 이에 따라, 보호구역의 개선에 따른 교통사고 발생과 어린이 안전 간의 영향을 파악하는 것이 중요 한 이슈로 떠오르게 되었다. 그럼에도 불구하고, 어린이 보호구역의 개선과 교통사고 발생 및 사고 심각도 간 의 관계를 정량적으로 살펴본 연구는 거의 없었다. 이에 본 연구는 민식이법 시행 전·후 교통사고 발생 및 심 각도 변화를 비교해보고, 어린이 보호구역의 개선이 교통사고에 미친 영향을 분석하는 것을 목적으로 하였다. 이를 위해, 민식이법 시행 이후 어린이 보호구역의 개선과 도로 시설 정비 사업이 시행된 대전광역시를 분석 대상으로 선정하였다. 또한, 두 집단 간의 인과 관계를 파악하는 데 효과적인 이중차분법 (Differencein- differences, DID) 기반 성향점수 매칭 (Propensity Score Matching, PSM) 방법을 사용하여 비교 그룹을 구성하 고 (Benedetto et al., 2018;Li et al., 2020), 회귀 분석을 통해 정책 시행에 대한 영향을 정량적으로 파악하였다. 이를 통해, 본 연구는 어린이 보호구역 개선의 실질적인 효과를 파악하고, 향후 교통안전 정책 수립과 개선 방향을 도출하고자 한다. 본 연구에서 제시되는 분석 결과는 어린이 보호와 관련된 구체적인 정책의 방향성을 제공하고, 나아가 더 안전한 교통 환경 조성을 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것이다. 또한, 이는 전국적인 교통안전 대책 수립에 참고가 될 수 있을 것으로 기대한다.

    본 논문의 나머지 부분은 다음과 같이 구성된다. 먼저, 2장에서는 교통안전 대책에 대한 선행연구를 검토 하고 기존 연구의 한계를 파악하였다. 다음으로, 3장에서는 연구의 방법론을 설명하고, 4장에서는 어린이 보 호구역 개선이 교통사고 발생 및 사고 심각도에 미친 영향을 통계적으로 분석하였다. 마지막으로, 5장에서는 본 연구의 결과를 요약하고, 이를 바탕으로 정책적 제언과 향후 연구 방향을 제안하였다.

    Ⅱ. 선행연구 고찰

    교통안전과 관련된 대책들은 교통사고 예방과 사고 심각도 감소를 목표로 하면서, 해당되는 지역에 선별 적으로 시행되고 있다 (Ha, 2005). 특히, 국내에서는 1979년 교통안전법 제정을 기점으로 다양한 교통안전시 설과 보호 조치들이 도입되었으며, 그 효과에 대한 분석도 활발하게 이루어졌다 (Han, 2005). 구체적으로, 미 끄럼방지포장, 자동과속단속시스템, 교통섬, 단속카메라 등의 교통안전시설 설치와 교통류 제어전략, 단속 강화 등의 보호 조치들이 시행되었으며, 이에 대한 설치 또는 시행 전·후를 비교 분석하여 교통사고 감소 효 과를 검증한 다수의 연구들이 진행되었다 (Kang, 1996;Kang et al., 1999;Kang et al., 2010;Kim et al., 2010;Lee et al., 2011;Myeong and Kim, 2003). 그러나, 기존 연구들은 대부분 개별 시설이나 단독으로 시행된 안전 대책의 개선 효과를 입증하는 데 집중하였기 때문에, 특정 구역을 대상으로 종합적인 교통사고 예방 효과를 검증한 연구는 부족한 실정이다.

    이러한 맥락에서, 교통사고에 특히 취약한 대표적인 교통약자인 어린이를 보호하기 위한 어린이 보호구역 에 대한 연구도 상대적으로 제한적인 상황에서 이루어져 왔다. 기존 연구들은 주로 어린이 보호구역 내 교통 안전시설과 차량의 속도 감속 간에 대한 영향을 분석하는 데만 초점을 맞추었다 (Jung et al., 2008;Lee et al., 2012;Park and Kim, 2010). 즉, 기존 연구들은 어린이 보호구역 내에서 시행된 보호 조치에 대한 효과를 살펴 봄으로써 교통사고 예방 효과를 평가하였으나, 단독으로 시행된 대책에 집중하였기 때문에, 교통사고 발생에 영향을 줄 수 있는 종합적인 요인을 고려하지 못했다는 한계가 존재했다. 이를 개선한 Park et al.(2017)의 연 구도 교통사고 발생과 직접적으로 관계되는 통과 교통량을 고려하지 않았기 때문에, 교통량에 따른 사고의 차이를 반영하기 어려웠다.

    실제 교통사고 예방 효과는 개별 시설 설치뿐만 아니라, 해당 구역 내 설치된 교통안전시설의 종류, 도로 유형, 지점 특징, 제한속도와 같은 보호 조치 여부와 같은 다양한 요인에 따라 달라질 수 있다 (Hess, 2004;Li and Graham, 2016;Li et al., 2020). 또한, 어린이 보호구역에 따라 교통량이 상이하기 때문에, 교통사고 발 생률은 다르게 나타날 수 있다 (Park et al., 2017). 따라서, 어린이 보호구역의 개선에 대한 실질적인 영향을 파악하기 위해서는 영향 요인들을 종합적으로 고려하여 교통사고 예방에 미치는 효과를 분석하는 것이 필요 하다.

    더 나아가, 기존 수행된 대다수 연구는 어린이 보호구역 내 교통사고 발생에 초점을 맞추고 있었기 때문 에, 개선 전·후의 인과 관계를 파악하기 위한 주변 유사 환경과의 비교가 상대적으로 부족했다 (Jung et al., 2008;Lee et al., 2012;Park and Kim, 2010). 유사 환경의 비교를 위해서 비교 그룹 방법을 사용한 일부 연구 가 있었으나 (Lee et al., 2011), 이는 단순사고건수 분석, 한쌍비교 분석 등의 방법을 적용하였기 때문에, 비교 그룹의 선택에 있어 연구자의 의향이 작용할 수 있다는 점에서 한계를 가졌다. 이러한 이유로, 본 연구는 공 변량의 편향 간 차이를 통해 적절한 비교 집단의 선택에 우수성을 가진 이중차분법에 기반한 성향점수 매칭 을 통해 비교 그룹을 선정하여 (Li et al., 2013;Wood et al., 2015), 어린이 보호구역에 대한 개선 전·후를 비 교하고, 변수 간 상호작용 효과 (Interaction effect)를 고려하여 영향을 분석하였다.

    요약하면, 본 연구는 기존 연구들이 주로 개별적인 교통안전시설이나 단독으로 시행된 대책의 효과만을 분석한 데 비해, 어린이 보호구역 내 다양한 보호 조치와 교통안전시설의 종합적인 효과를 분석했다는 점에 서 차별성을 갖는다. 또한, 기존 연구들은 교통사고 발생에 영향을 미치는 다양한 요인들을 충분히 고려하지 않았고, 어린이 보호구역 내 교통량, 도로 유형 등 환경적 요인이 사고에 미치는 영향을 종합적으로 분석한 연구는 드물었다. 이에 본 연구는 이러한 한계를 극복하기 위해 다양한 영향 요인을 종합적으로 고려하고, 이중차분법 기반의 성향점수 매칭을 활용하여 기존 연구들에서 나타난 비교 집단 선정의 한계를 보완하였 다. 이를 통해 본 연구는 어린이 보호구역 개선의 실질적인 효과를 평가하고자 한다.

    Ⅲ. 연구방법론

    1. 연구 범위 및 데이터 설명

    본 연구에서는 2020년 민식이법 시행에 따른 어린이 보호구역 개선의 전·후 효과 분석을 위해 동 기간에 어린이 보호구역의 개선과 도로 시설 정비 사업이 진행된 대전광역시를 대상지로 선정하고, 어린이 보호구 역 개선 시행 전과 후의 시기를 포함하는 관찰 데이터를 수집하였다. 데이터는 2019년부터 2021년까지 수집 된 총 5,372개의 링크 단위 구간이며, 수집된 표본에 대한 설명 및 기초 통계 분석은 <Table 1>과 같다.

    <Table 1>

    Variables configuration

    Variables Number Percentage Mean S.D. Min Max
    Number of observations 5,372 100%

    Outcome variables

    Crashes on the road
    Otherwise: 0 4,053 75.40%
    Crashes: 1 1,319 24.60%
    Equivalent Property Damage Only (EPDO) on the road 2.27 5.80 0.00 84.00

    Treatment variable

    School zones specified within a segment
    Otherwise: 0 4,382 81.60%
    School zones: 1 990 18.40%

    Confounding variables

    Number of lanes 2.43 1.07 1.00 6.00
    Roadway functional classification
    General national road 594 11.06%
    Special/metropolitan city road 4,518 84.10%
    State-supported local road 216 4.02%
    Local road 44 0.82%
    Link length 272.91 203.78 15.11 2,218.00
    Annual Average Daily Traffic volume (AADT) 8,545.68 8,442.13 94.00 62,626.00
    Speed limit on the road 51.21 11.09 10.00 70.00
    Speed humps installed within the segment
    Otherwise: 0 4,412 82.10%
    Speed humps installed: 1 960 17.90%
    Speed enforcement systems (SES) installed within the segment
    Otherwise: 0 5,188 96.58%
    SES installed: 1 184 3.42%
    Parking enforcement systems (PES) installed within the segment
    Otherwise: 0 5,233 97.41%
    PES installed: 1 139 2.59%

    본 연구에서 측정하고자 하는 결과 변수 (Outcome variable)는 교통사고 발생 여부와 사고 심각도로 각각 구성된다. 다음으로, 결과 변수에 영향을 미치는 요인인 처치 변수 (Treatment variable)는 링크 단위 구간 내 에서 어린이 보호구역의 설치 여부이며, 결과 변수와 처치 변수에 동시에 영향을 주면서 두 변수 간의 인과 관계를 형성하는 교란 변수 (Confounding variable)는 차선 수, 도로 유형, 링크 길이, 연평균 일교통량, 제한속 도, 교통안전시설의 설치 여부 (과속방지턱, 속도단속시스템, 불법주정차단속시스템)으로 구성된다. 어린이 보호구역의 교통사고는 차선 수, 도로 유형, 링크 길이, 제한속도와 같은 도로 특성에 영향을 받을 수 있다. 또한, 교통사고 발생률은 보호구역 내 교통량에 따라 달라질 수 있다. 즉, 교통량이 많은 구간이 사고 위험이 상대적으로 더 높아질 수 있으며, 이는 어린이 보호구역 개선의 효과를 왜곡시킬 수 있다. 마지막으로, 교통 안전시설의 설치 여부는 어린이 보호구역의 개선에 가장 직접적인 영향을 미치므로 위와 같은 변수들을 교 란 변수로 고려하였다.

    2. 분석 방법 및 연구 모형

    기존 연구에서는 교통안전 효과 평가를 평가하기 위해 전·후 비교 그룹 방법 (Before-After comparative), 경 험적 베이지안 분석 (Empirical Bayesian analysis) 등이 활용되었다 (Hauer, 1997;Hauer et al., 2002;Wood et al., 2015;Li and Graham, 2016;Park et al., 2015;Shim et al., 2020;Son et al., 2019;Yeo et al., 2020). 그러나, 기존 사용된 방법들은 시간에 따른 자연적 변화를 고려하지 못하였고, 사전 정보의 주관성에 의존하여 편향 이 발생할 가능성이 크다는 단점이 존재했다 (Hauer, 1997;Wood et al., 2015). 따라서, 본 연구에서는 이러한 한계를 극복하고 정책의 적용에 따른 효과를 보다 정확하게 추정하기 위해 이중차분법 기반 성향점수 매칭 방법을 활용하여 정책 효과를 평가하였다.

    성향점수 매칭은 비실험 데이터로 치료 효과를 추정하는 데 널리 사용되는 방법 (Thoemmes and Kim, 2011)으로 관찰 연구에서 교란 변수를 통제하여 두 집단 간의 비교를 가능하게 하는 통계적 기법이다. 이러 한 방법은 기존의 회귀분석에서 충분히 반영할 수 없는 변수의 내생성 (Endogeneity) 문제, 즉 개체의 특성에 따라 처치군 (Treatment groups)에 속할 확률이 달라지는 문제를 보다 민감하게 다루어낼 수 있다는 점에서 장점을 가진다. 또한 실험적 설계를 하지 않은 상태에서도 인과적 추론이 가능하며, 처치군과 대조군 (Control groups)이 동등한 조건에서 비교됨으로써, 전·후 비교에서 발생할 수 있는 외부 요인들을 통제할 수 있다.

    어린이 보호구역 개선에 따른 효과를 평가하기 위해 본 연구에서는 다음과 같은 절차를 따른다.

    • (1) 성향점수 추정 로지스틱 회귀 (Logistic Regression) 모형을 활용하여 수집된 데이터 상의 각 도로 구간 에 대한 성향 점수를 추정한다 (식 (1) 참조).

      L o g i t ( e i ( X ) ) = log e i ( X ) 1 e i ( X ) = β 0 + β 1 x 1 + β 2 x 2 + + β i x n ,
      (1)

    여기서, ei (X)는 추정된 성향점수이고, β는 공변량 x (차선 수, 도로 유형, 링크 길이, 연평균 일교통량, 제한속도, 교통안전시설의 설치 여부)에 대한 매개변수이다.

    • (2) 성향점수 매칭 본 연구에서는 처치그룹과 대조그룹 간 변수들의 균형을 이루는 것을 목표로 한다. 따 라서, 추정된 성향점수를 기반으로 최근접 이웃 매칭 (Nearest Neighbor Matching, NNM) 알고리즘을 활 용하여 처치군 (T=1, 어린이 보호구역 개선 도로 구간)과 대조군 (T=0, 일반 도로 구간)을 매칭한다. 최 근접 이웃 매칭은 처치군의 성향점수와 가장 잘 매칭되는 통제군의 사례를 우선적으로 선택하여 1:1로 매칭하는 알고리즘이다. 매칭 후 치료군과 대조군이 통계적으로 유사한지 표준화 된 평향에 대한 균형 검사 (Balancing test)를 수행한다. 여기서, 표준화 된 편향은 매칭 전후의 공변량 차이를 평가하는 데 사용되는 지표이며, 치료군과 대조군 간의 차이를 표준화하여 계산한 값으로 (식 (2) 참조), 매칭이 얼 마나 잘 이루어졌는지 평가하는 데 효과적이다 (Sasidharan and Donnell, 2013).

      % S t a n d a r d i z e d B i a s = x ¯ T x ¯ C ( S T 2 + S C 2 ) 2 × 100
      (2)

    여기서, xT = 처치군 변수의 평균, xC = 대조군 변수의 평균, S T 2 = 처치군 변수의 분산, S C 2 = 대조군 변 수의 분산이다.

    • (3) 효과 추정 로지스틱 회귀분석을 활용하여 어린이 보호구역 개선에 따른 안전 효과를 추정하였으며, 분 석 모델은 식 (3)과 같다.

      Y i = β 0 + β 1 · P o s t t + β 2 · T i + β 3 · ( P o s t × T i ) + + β i x n
      (3)

    여기서, Yi = 관측값 i의 결과 (Crashes, EPDO), Post = 정책 시행 시점 (Post=1, 시행 후; Post=0, 시행 전), Ti = 어린이 보호구역 지정 여부 ( Ti=1, 어린이 보호구역; Ti =0 일반 도로구간)이다.

    Ⅳ. 분석 결과

    1. 성향점수 추정

    로지스틱 회귀모형을 통해 성향점수를 추정한 결과, 어린이 보호구역 개선에 대한 성향점수 추정에 있어 서는 특별·광역시도, 링크 길이, 연평균 일교통량, 속도제한 여부, 과속방지턱, 속도단속시스템, 그리고 불법 주정차단속시스템의 설치 여부가 유의미한 영향을 주는 것으로 나타났다. 성향점수 추정 모델은 <Table 2> 와 같다.

    <Table 2>

    Propensity score estimation model

    Number of observations: 5,372

    PseudoR2: 0.310

    Log-Likelihood: -1,772

    Variables Coef. S.E. p-value

    Number of lanes -0.111 0.067 0.098
    Roadway functional  classification
    General national road Reference
    Special/metropolitan city road 0.627 0.233 0.007**
    State-supported local road -0.135 0.381 0.723
    Local road 0.096 0.555 0.858
    Link length 0.014 0.001 0.000***
    AADT -0.001 0.001 0.042*
    Speed limit on the road -0.057 0.004 0.000***
    Speed humps installed within the segment 1.203 0.109 0.000***
    SES installed within the segment 2.701 0.238 0.000***
    PES installed within the segment 2.561 0.292 0.000***

    Notes: Figures are significant at *** 99%, ** 95%, * 90%

    2. 성향점수 매칭

    앞서 설명한 바와 같이 추정된 성향점수를 기반으로 최근접 이웃 매칭 알고리즘을 활용하여 처치군 (T=1, 어린이 보호구역 개선 도로 구간)과 대조군 (T=0, 일반 도로 구간)을 매칭하였다. 성향 점수 표준편차의 허용 범위는 0.25로 설정하였으며, <Fig. 1>에서 확인되는 바와 같이 공통영역 (Common support)을 벗어난 사례는 허용하지 않았다.

    <Fig. 1>

    Common support region before/after matching

    KITS-23-6-278_F1.gif

    유사한 비교 그룹을 선정하기 위해 처치군과 대조군 간의 잠재적 결과에 영향을 미치는 공변량의 균형을 맞추고, 이를 검증하는 것이 중요하다. 또한, 두 그룹 간의 균형성을 확보하였다면, 공변량 평균에 유의미한 차이가 없어야 한다. 매칭 결과에는 총 5,372개 관측치 (처치군=990, 대조군=4,382) 중 1,980개 관측치 (처치 군=990, 대조군=990)가 활용되었다. 분석 결과, <Table 3>에서 보는 것과 같이, 두 그룹 간의 매칭 전·후 결과 로 매칭 전에는 대부분의 공변량에서 큰 차이를 보이지만, 매칭 후에는 모든 공변량에서 편향성이 감소한 것 을 확인할 수 있다.

    <Table 3>

    Result of balancing test for treatment and control groups

    Covariates Matched Mean % bias % reduce |bias|
    Treatment Control

    Number of lanes U 1.778 2.579 -85.891 76.50
    M 1.778 1.621 20.185
    Roadway functional classification
    General national road U 0.032 0.128 -35.858 74.85
    M 0.032 0.018 9.018
    Special/metropolitan city road U 0.945 0.817 40.393 83.54
    M 0.945 0.960 -6.650
    State-supported local road U 0.016 0.046 -17.094 90.33
    M 0.016 0.014 1.653
    Local road U 0.006 0.009 -3.053 21.07
    M 0.006 0.008 -2.410
    Link length U 370.591 250.843 58.850 82.38
    M 370.591 345.582 10.368
    AADT U 4779.266 9396.606 -64.983 82.36
    M 4779.266 4232.762 11.460
    Speed limit on the road U 41.253 53.455 -114.668 88.92
    M 41.253 42.707 -12.707
    Speed humps installed within the segment U 0.511 0.104 98.398 78.68
    M 0.511 0.407 20.982
    SES installed within the segment U 0.153 0.008 55.426 24.36
    M 0.153 0.033 41.926
    PES installed within the segment U 0.118 0.005 48.403 21.04
    M 0.118 0.022 38.221

    Notes: U: Unmatched, M: Matched

    3. 어린이 보호구역의 개선 효과 추정

    어린이 보호구역의 개선 효과 추정은 성향점수 매칭으로 매칭된 총 1,980개의 링크를 대상으로 분석되었 다. <Table 4>는 어린이 보호구역 개선과 교통사고 발생 여부 간에 대한 분석 결과를 보여준다. 개선 이전 기 간에서 어린이 보호구역에서의 교통사고 발생 가능성은 늘어나는 것으로 나타났으며, 반면 개선 이후의 기 간에는 교통사고 발생 가능성이 줄어드는 것을 확인할 수 있다. 특별·광역시도와 지방도로는 교통사고 발생 가능성을 증가시키는 요인으로 나타났으며, 링크 길이가 길고 일평균 일교통량이 많을수록 사고가 증가하는 경향으로 나타났다. 또한, 불법주정차단속시스템이 설치된 경우 사고 발생 가능성이 줄어드는 것으로 나타났 으며, 민식이법의 시행에 따른 어린이 보호구역의 개선은 상호작용 효과 (Interaction effect) 분석을 통한 결과 에서 확인되는 바와 같이, 교통사고 발생 가능성을 감소시키는 데에 효과적으로 나타났다.

    <Table 4>

    Results of the effect estimation for school zone (crash)

    Outcome type: crashes

    Variables Coef. S.E. p-value

    Treatment 0.324 0.138 0.018*
    Post period -1.541 0.176 0.000***
    Number of lanes 0.023 0.096 0.808
    Roadway functional classification
    General national road Reference
    Special/metropolitan city road 0.917 0.436 0.035*
    State-supported local road 0.629 0.624 0.314
    Local road 2.131 0.751 0.004**
    Link length 0.027 0.002 0.000***
    AADT 0.003 0.001 0.018*
    Speed limit on the road 0.049 0.005 0.360
    Speed humps installed within the segment 0.184 0.133 0.166
    SES installed within the segment 0.271 0.234 0.246
    PES installed within the segment -1.021 0.361 0.004**

    Interaction variable
     Treatment * Post period -2.360 0.244 0.031*

    어린이 보호구역에서의 사고 심각도에 대한 분석 결과는 <Table 5>에서 설명된다. 어린이 보호구역 개선 이전에는 어린이 보호구역으로 지정되었을지라도 교통약자인 어린이 사고인 점을 고려하여, 사고 심각도가 유의미하게 증가되는 것으로 나타났으나, 개선 이후의 기간에는 사고 심각도가 크게 줄어드는 것을 확인할 수 있다. 특별·광역시도와 지방도로는 사고 심각도를 유의미하게 증가시키는 요인으로 나타났으며, 링크 길 이가 길고 일평균 일교통량이 많을수록 사고 심각도가 증가하는 경향으로 나타났다. 반면, 과속방지턱, 속도 단속시스템, 불법주정차단속시스템이 설치된 경우 사고 심각도가 줄어드는 경향으로 나타났으나, 통계적으 로는 유의미하지 않았다. 또한, 앞선 교통사고 발생 분석 결과와 마찬가지로, 민식이법의 시행에 따른 어린 이 보호구역의 개선은 사고 심각도를 줄이는 데에 유의미한 영향을 가지는 것으로 확인되었다.

    <Table 5>

    Results of the effect estimation for school zone (EPDO)

    Outcome type: EPDO

    Variable Coef. S.E. p-value

    Treatment 0.636 0.321 0.048*
    Post period -2.420 0.320 0.000***
    Number of lanes 0.136 2.000 0.496
    Roadway functional classification
    General national road Reference
    Special/metropolitan city road 1.381 0.767 0.007**
    State-supported local road 0.872 1.181 0.462
    Local road 4.671 1.530 0.002**
    Link length 0.007 0.005 0.000***
    AADT 0.008 0.003 0.009**
    Speed limit on the road 0.011 0.011 0.316
    Speed humps installed within the segment -0.354 0.266 0.184
    SES installed within the segment -0.335 0.447 0.454
    PES installed within the segment -0.121 0.487 0.084

    Interaction variable
    Treatment * Post period
    -0.882 0.461 0.049*

    본 연구 결과에서 무엇보다 중요한 점은 민식이법의 시행에 따른 어린이 보호구역의 개선이 교통사고 발 생과 사고 심각도에 유의미한 감소를 가져왔다는 점이다. 이는 상호작용 효과를 통해 각각 검증되었다 (<Table 4 and 5> 참조).

    Ⅴ. 결 론

    본 연구는 민식이법 시행 이후 어린이 보호구역의 개선이 교통사고 발생과 심각도에 미친 영향을 분석하 고, 이와 관련된 보호구역의 효과를 종합적인 측면에서 검토하는 것을 목적으로 하였다. 이를 위해, 대전광 역시를 대상지로 선정하였으며, 이중차분법 기반 성향점수 추정과 매칭 방법을 적용하여 비교 그룹을 구성 하였다. 다음으로, 교통사고 발생 및 사고 심각도에 대한 영향을 각각 로지스틱 회귀 분석을 사용하여 정량 적으로 분석하고, 정책 시행에 대한 영향 요인을 도출하였다.

    본 연구의 분석 결과는 다음과 같이 요약된다. 민식이법 시행 이후 어린이 보호구역 내에서 교통사고 발 생과 사고 심각도가 유의미하게 감소하였다. 이는 어린이 보호구역의 개선과 강화된 안전 대책들이 어린이 교통사고 예방에 긍정적인 영향을 미쳤다는 것을 의미한다. 이와 관련하여, 본 연구는 보호구역 내 교통사고 에 영향을 미치는 다양한 요인들을 종합적으로 고려함으로써 변수별 영향을 정량적으로 확인하였다. 구체적 으로, 어린이 보호구역 설치, 민식이법 시행, 도로 특성 (특별·광역시도, 지방도), 링크 길이, 연평균 일교통 량, 불법주정차단속시스템의 설치 여부가 교통사고 감소에 유의미한 영향을 미쳤다. 또한, 어린이 보호구역 설치, 민식이법 시행, 도로 특성 (특별·광역시도, 지방도), 링크 길이, 연평균 일교통량이 사고 심각도를 감소 시킨 것으로 확인되었다. 특히, 어린이 보호구역 설치와 민식이법 시행에 대한 영향을 함께 고려해 본 결과, 민식이법의 시행에 따른 어린이 보호구역의 개선은 교통사고의 발생 가능성을 낮추고, 사고가 발생하더라도 관련된 피해를 최소화하는 중요한 안전 장치로 작용하였음을 알 수 있었다. 실제 대전시 전체 교통사고는 시 행 전 2,783건에서 시행 후 2,118건으로 23.9%가 감소하였으며, 어린이 보호구역 내 교통사고는 시행 전 422 건에서 시행 후 88건으로 79.1%가 감소하여 전체 교통사고 대비 어린이 보호구역 내 교통사고가 크게 줄어 든 것을 확인할 수 있었다.

    민식이법 시행 이후 보호구역 내 교통사고에 대한 사회적 경각심이 점차 증가하고 있는 추세이다. 더욱이, 어린이 보호구역 내 교통안전시설 설치가 의무화되고, 관련된 법적 규제가 강화됨에 따라, 어린이 보호구역 은 교통사고 예방에서 더욱 중요한 역할을 하게 되었다. 본 연구의 결과는 이러한 제도적 변화가 실질적으로 어린이 보호구역 내 교통사고 및 사고 심각도 감소에 영향을 주었음을 시사하며, 어린이 교통사고 예방을 위 한 보호구역의 필요성을 재확인시켰다는 점에서 의의가 있다. 또한, 어린이 보호구역의 개선이 단순한 법적 강화 측면에 그치지 않고, 실제 교통사고를 줄이는 효과를 가져왔다는 점에서 정책 효과 입증에 기여하였다.

    본 연구에서 제시되는 결과에 따라 다음과 같은 정책적 제언이 고려된다. 첫 번째로, 어린이 보호구역 내 교통안전시설의 개선과 단발성의 조치로 그칠 것이 아니라, 지속적이고 체계적인 유지·보수로 이어져야 한 다. 본 연구 결과에 따르면, 어린이 보호구역 내 설치된 시설들은 교통사고를 예방하는 데 중요한 역할을 하 고 있지만, 과속방지턱이 노후화되거나 속도단속시스템, 불법주정차단속시스템 등이 훼손된 경우 그 효과가 감소할 수 있다. 따라서, 정책 입안자들은 시설 유지·보수의 중요성을 인지하고 지원 방안을 고려해야 한다. 두 번째로, 보호구역 내 개선은 도로나 지역적 특성을 고려하여 이루어져야 한다. 본 연구에서는 대전광역시 를 대상으로 하여 교통량, 링크 길이, 차선 수 등의 특성을 가진 구간들을 분석하였으나, 다른 지역에서는 도 로 환경이나 교통사고 양상이 다를 수 있다. 이에 따라, 다양한 지역을 대상으로 보호구역의 효과를 분석하 고, 이를 토대로 지역의 특성에 맞는 교통안전 정책을 수립할 필요가 있다. 마지막으로, 어린이 보호구역 외 에도 유사한 비교 그룹 특성을 가진 도로에서도 검토가 시행될 필요가 있다. 현재, 어린이 보호구역은 법으 로 규제되어 일부 지역에 국한되어 있지만, 실제로 어린이들은 다양한 장소에서 교통사고의 위험에 노출되 어 있다. 따라서, 어린이 교통사고 다발 구간을 파악하고, 유사한 보호 조치를 확대함으로써 이에 대한 예방 전략을 마련할 수 있다.

    본 연구는 민식이법의 시행에 따라 어린이 보호구역의 개선이 어린이 교통사고 예방에 기여한 효과를 파 악하였으며, 이러한 결과는 교통안전 정책 수립과 보호구역 관련 제도 개선에 있어 중요한 기초 자료로 활용 될 수 있다. 본 연구의 기여에도 불구하고, 어린이 보호구역 개선의 효과를 보다 면밀히 파악하기 위해서는 다음과 같은 향후 연구가 필요하다. 먼저, 본 연구를 통해 어린이 보호구역의 개선 효과가 검증되었으나, 일 부 교통안전시설 변수만이 유효한 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 따라서, 향후 연구에서는 어린이 보호 구역 내 설치된 교통안전시설의 범위를 확대하여 다양한 교통안전시설이 교통사고 발생 및 사고 심각도에 미친 영향을 파악할 필요가 있다. 또한, 본 연구에서는 대전광역시를 대상으로 분석을 수행하였으나, 향후 연구에서는 지역적 범위의 확대를 고려하여 어린이 보호구역의 효과를 전국적으로 확인할 필요가 있다. 이 러한 관점을 고려한 연구는 어린이 교통사고 예방에 대한 폭넓은 접근과 세부 근거 마련을 가능하게 할 것 으로 기대된다.

    ACKNOWLEDGEMENTS

    본 연구는 국토교통부 국토교통 DNA플러스 융합기술대학원 육성사업의 연구비 지원(과제번호 RS-2022- 00156089)에 의해 수행되었습니다.

    Figure

    KITS-23-6-278_F1.gif

    Common support region before/after matching

    Table

    Variables configuration

    Propensity score estimation model

    Notes: Figures are significant at <sup>***</sup> 99%, <sup>**</sup> 95%, <sup>*</sup> 90%

    Result of balancing test for treatment and control groups

    Notes: U: Unmatched, M: Matched

    Results of the effect estimation for school zone (crash)

    Results of the effect estimation for school zone (EPDO)

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    저자소개

    Footnote