수도권에서 운행하고 있는 도시철도 노선들이 수차례의 연장을 거쳐 광역화됨에 따라 급행화에 대한 필요성이 지속적으로 제기되고 있다. 본 연구에서는 다양한 급행화 방식 중 추가적인 시설 확충이 필요 없고 도심지를 통과하는 노선에 적용이 용이한 선택정차(Skip-stop) 방식의 급행화 도입에 대해 다루며, 이때 최적의 공통정차역 선정을 목표로 한다.
선택정차(Skip-Stop) 방식 급행화에 관한 선행연구에서는 주로 최적의 운영체계 수립을 위한 과정 중에서 공통정차역을 선정하였으며 대부분 교통수요 측면이나 운행 측면을 고려하여 공통정차역을 선정하는데 그쳤다. 이에 본 연구에서는 교통수요 외에도 인구특성(잠재교통수요), 그리고 이용편의성을 평가 요소로 한 뒤 AHP 기법을 활용하여 각 역을 평가하였다. 이용편의성은 실제 이용객을 급행화 사업의 이해주체에 포함하여 승강장 혼잡도 등 편의성을 평가하기 위한 요소로 사용되었다.
역별 평가에 의해 각 역에 공통정차역 선정을 위한 종합점수 및 순위를 부여한 뒤 공통정차역 수에 따라 14개의 평가 대안을 설정하였다. 다음으로 평가 대안별 통행시간 감소효과를 분석하기 위하여 각 통행의 이동거리 및 이동패턴에 따라 구간을 20개로 나누어 구간별 통행시간을 비교 분석 하였다. 구간별 통행시간에 실제 역별 OD 통행량을 적용하여 총 통행시간을 산출하였고, 총 통행시간이 최소가 되는 공통정차역 최적 대안을 선정하였다. 또한 평가 대안별 총 통행시간 비교분석을 통해 공통정차역 수 증가 시 표정속도 감소에 따른 총 통행시간 증가 효과와 환승 통행 감소에 따른 총 통행시간 감소 효과의 Trade-Off 관계를 확인하였다.
본 연구를 통해 선택정차(Skip-stop) 방식 급행화 도입 시 교통수요 외에도 이용편의성을 평가 요소로 하여 역별 순위를 산출하고 총 통행시간이 최소화되는 공통정차역 최적 대안을 선정하는 방법론을 제시하였다. 이를 통해 선택정차(Skip-Stop) 방식 급행화 사업 시행 시 이해주체 다자간 의사결정 도구로 활용될 수 있을 것으로 보인다.