도시지역에서의 온실가스 배출은 전 세계 배출량의 약 70% 정도를 차지하는 것으로 나타나, 풍요로운 인간의 삶 속에서 급격한 온실가스 배출로 인한 탄소배출량 증가라는 부작용이 파생되었다. 인간활동이 원인이라는 물리·과학적 근거를 기반으로 한 증거가 도출되고 있다. 탄소 배출 원인 중 활동요소는 토지이용-교통 상호작용에 의한 도시민활동에 따라 결정된다. 도시민의 활동특성은 개인 및 가구의 사회·경제적특성과 도시 내 토지이용특성, 교통특성 등의 공간구조에 따라서 상이하게 나타나고 있어, 획일화된 정책보다는 도시공간과 도시민의 특성을 이해를 바탕으로 한 맞춤형 정책이 요구된다. 따라서 도시 내 탄소중립을 실현하기 위해서는 토지이용-교통 상호관계를 기반으로 한 도시민의 활동에서 발생되는 탄소배출량을 산정하고, 이를 바탕으로 하는 탄소저감 정책 수립 및 시행이 필요하다. 도시민의 활동을 토지이용-교통 상호관계 이론하에 실증하고 도시환경 문제를 진단을 위한 목적으로, 도시통합모델(Integrated Urban Model) 개발 및 활용이 이루어졌다. 이를 활용한 탄소배출량 산정은 도시활동 요소를 고려한 탄소배출량 산정 및 분석에 유용하다고 판단된다.
이와 같은 배경하에 이 연구의 목적은 도시 내 공간구조 특성에 따른 도시민의 활동특성을 도출하고 이를 기반으로 도시통합모델을 개발하여 시나리오별 탄소배출량을 산정 및 분석에 활용하는데 있다.
연구의 내용 구성은 다섯 부분으로 구성된다. 제1장은 서론으로 연구의 목적을 제시하였고, 연구 목적을 달성하기 위한 연구의 내용과 범위를 제시하였다. 제2장에서는 연구목적을 달성하기 위해 도시민의 활동특성과 도시활동이 이루어지는 도시공간, 도시통합모델과 관련 이론과 선행연구, 그리고 도시 내 탄소배출량 관련 연구를 검토하였다. 제3장은 도시민의 도시활동과 도시공간구조 양상을 파악하는 단락으로, 수도권 통행목적별 발생요인과 공간구조에 따른 분포특성을 확인하였다. 제4장은 도시통합모델 개발 및 활용에 대한 단락으로, 제2장과 제3장에서 수행한 결과를 기반으로 개발의 준거를 제시하고 수도권 도시통합모델을 개발하고 시나리오별 탄소배출량 산정 및 분석을 수행하였다. 마지막으로 제5장에서는 주요 연구결과를 요약과 이 연구의 정책적 시사점과 한계점 그리고 향후 발전방향에 대하여 논의하였다.
이 연구의 주요결과는 다음과 같다. 첫째, 수도권 내 도시민의 도시활동을 대변하는 통행은 통행목적에 따라 각기 다른 토지이용 및 건물의 분포 등의 물리적인 특성과 통행자의 인구·사회학적 특성에 영향을 받는 것으로 나타났다.
둘째, 국내형 도시통합모델 개발의 준거를 제시하였고 이를 기반으로 도시통합모델을 개발하였다. 수도권 외 지역에서도 특정 도시 또는 도시권역의 공간특성과 도시활동특성을 반영한다면, 도시통합모델 개발이 가능하다는 점을 시사한다.
셋째, 도시활동 수송부문 탄소배출량 산정의 정확도를 높일 수 있는 Tier3 적용을 위한 방법론을 제안한다. 이 연구에서는 가중 평균 중심지 설정 방법을 통해 활동목적에 따른 중심지를 재설정하였고, 도로의속도와 길이를 고려하여 네트워크분석을 수행하였다. 이후에는 도시통합모델을 통해서 목적별 통행량을 산출하여 이를 복합적으로 고려하여 Tier 3 기반 수송부문 탄소배출량을 산정하였다.
넷째, 기계획되어 있는 정책시나리오를 바탕으로 정책의 효과를 진단할 수 있다. 실제 기계획되어 있는 정책을 대상으로 시나리오 분석을 수행한다면, 시간적·경제적 비용을 절감할 수 있을 것이며, 정책입안자가 이 결과를 바탕으로 정책을 수정·보완하는 것이 가능하다.
마지막으로, 도시-교통분야에서 수송부문 탄소배출량을 저감시키기 위해서는 교통부문에 중점을 둔 복합적인 도시-교통 탄소배출량 저감 정책이 필요하다. 도시 내 탄소저감정책은 단편적인 정책보다는 토지이용과 교통을 복합적으로 고려한 정책이 탄소저감에 유용하다는 것을 시사한다.
이 연구는 수도권 내 토지이용-교통 상호작용을 고려하여 국내 실정에 부합하는 도시통합모델을 개발하였고, 이를 활용하여 수송부문 탄소 배출량을 산출하고 분석하였다. 이와 관련된 한계점과 추후 보완 및 발전이 필요한 부분은 다음과 같다.
첫째, 도시활동 수송부문에 한정하여 탄소배출량을 산정하였다. 향후 데이터의 한계점이 보완이 되고, 모델검증에 대한 신뢰도 추정방법이 개선된다면, 도시활동 모두를 설명할 수 있는 도시통합모델 개발이 가능할 것으로 기대된다.
둘째, 도시민의 가구유형 분류를 제한적으로 하였고, 주거지기반의 통근, 통학, 귀가, 기타 목적의 통행을 한정하여 도시민활동으로 정의하였다. 향후 도시통합모델의 확장이 이루어진다면 이러한 한계점을 보완하여 보다 넓은 범위에서 도시활동을 반영할 수 있음을 명시한다.
셋째, 수도권 외부지역에 대한 고려가 이루어지지 못하였다. 개발된 도시통합모델은 수도권에서 수도권외곽 지역으로 유출되거나 유입되는 통행까지 고려하지 못하였다. 향후 수도권 외 지역에 행정동 단위의 자료가 구축된다면 이러한 한계점이 보완 가능할 것으로 사료된다.