정차 패턴이 주어진 경우의 노선 계획을 위한 최적화 모형

초록

주어진 수요를 만족시키는 최소비용의 열차투입계획을 작성하는 노선계획에 관한 연구이다. 일반적으로 노선계획은 모든 시종착 열차의 각역 정차패턴만을 가정하여 통과수요를 만족시키는 최소비용의 열차투입계획을 작성하는 문제로 정형화된다. 그러나 다양한 정차패턴에 따른 승객의 통 여정시간을 최소화할 수 있기 위해서 통과수요가 아닌 OD수요를 직접 모형에 반영하여야 하며, 모형자체에서 이러한 정차패턴을 생성함과 동시에 열차회수까지 계산하는 것은 매우 어려운 문제가 된다. 본 연구는 이러한 정채패턴이 주어졌다고 가정하고 주어진 정차패턴에 OD수요를 배분하고, 그 OD수요를 만족시키는 시종착별 열차회수를 계산하는 최적화 모형을 제시하고 한다. 본 모형은 이산용량할당을 포함하는 최소비용흐름 문제로 정형화된다. 본 모형은 노선간의 환승과 비환승을 네트워크로 표현하여 조건에 따라 환승전략을 채택할 수 있다는 장점이 있다. 본 연구는 위 모형을 이용하여 축소된 형태의 KTX 네트워크에 적용한 결과를 제시한다.