수도권은 시간이 지날수록 인구 밀도가 높아져 사람들이 도로에서 소모하는 시간을 증가시키고 있다. 사람들이 교통에 사용하는 시간이 증가할수록 도시 생활의 만족도는 떨어지고, 교통수단마다 배출하는 탄소의 양도 증가하여 자연환경에서 악영향을 끼치고 있다. 이를 해결하기 위한 해결책으로 Urban Air Mobility가 제시되고 있다. UAM은 도심형 항공교통으로 전기, 수소 배터리를 사용하여 공중에서 사람과 화물에 교통 서비스를 제공하는 새로운 교통수단이다.

  대한민국의 경우 현재 여의도 – 김포 - 킨텍스, 잠실 – 수서, 계양 – 드론센터로 연결되는 첫 번째 실증노선을 발표했다. 해당 실증노선에서 안전성과 수요와 같은 실제로 UAM이 사업으로 실현될 수 있는가를 판단할 소중한 기회가 될 것이다.

  UAM이 상용화가 된다면 UAM이 버티포트를 이동하는 경로는 어떻게 설정되어야 하는지에 대한 연구도 진행되어야 할 것이다. 해당 노선은 UAM의 사업성보다는 안전성과 현실에서 직접운용이 가능한지에 대한 평가에 초점을 두고 있다. 따라서 UAM을 실제 사업에 사용될 경우, 노선이 중요하게 작용할 것이다. UAM의 노선에 따라 사용되는 방식과 형태는 달라질 것이기 때문이다. 따라서 본 페이퍼에서는 ‘A method for urban air mobility network design using hub location and subgraph isomorphism’의 논문과 대학교 소모임의 토의 내용을 참고하여 UAM이 상용화가 된다면 어떤 노선을 설정해야 하는지 고려해 보고자 한다.

  먼저 노선을 설정하기 전에 버티포트의 입지를 선정해야 한다. 버티포트의 입지를 선정할 때 고려해야 하는 것은 크게 두 가지로 구분할 수 있다.

  첫 번째는 사람의 이동량이 많은 지역에 선정하는 것이 좋다. 하지만 그렇게 되면 도심지에 버티포트를 구축해야 하는데 구축비용과 수용성 측면에서 많은 제한 사항을 발생하게 된다. 본 논문에서는 버티포트를 인구 이동량이 가장 혼잡한 지역에 선정할 경우 오히려 그 주변의 교통 체증이 증가하는 현상이 발생할 수 있다고 말하고 있다.

  두 번째로 UAM 기체의 성능까지 고려하여 입지선정을 할 수 있어야 한다. UAM의 이동속도는 초기 약 200km로 이동을 하므로 1, 2, 3, 4번의 위치와 거리가 멀어지더라도 운항 시간의 성능만 만족할 수 있다면, 인구이동량이 가장 많은 지역이 아닌 비교적 덜 혼잡한 지역으로 선정하여 UAM으로 인해서 지상에서 혼잡이 발생하는 것을 막을 수 있다.

  결론적으로 버티포트의 입지선정을 인구가 가장 많은 곳을 기준만으로 선정하는 것이 아닌 지상 교통의 혼잡도와 UAM 기체의 성능 등 다양한 요소까지 고려하여 입지를 선정하는 것이 더 올바른 입지선정 방법이 될 것이다. UAM TEAM KOREA는 ‘한국형 버티포트 구축 및 운용을 위한 안내서’에서 도심과 비도심별 체크리스트를 제시하고 있다.

  버티포트의 입지선정이 완료되었다면 이제 노선을 선정해야 한다. 노선의 설정 기준은 크게 두 가지로 구분할 수 있다. HUB and SPOKE 방식과 Point to Point 방식이 존재한다.

  다음 내용은 HUB and SPOKE와 POINT to POINT 방식 중 어느 방식이 효과적인가를 토의한 결과이다.

  HUB and SPOKE 방식은 Point to Point 방식과 비교하여 가격 측면에서 더 저렴하게 이용할 수 있다. 또한, 유동인구가 많은 지역에 설계된 버티포트의 경우 Point to Point 방식으로 노선을 설계하는 그것보다 Hub and Spoke 방식으로 운영하는 것이 이용자들에게 다양한 노선을 제공할 수 있다는 점이 존재한다.

  하지만 HUB and SPOKE 방식은 UAM 운영상 4인승에서 5인승으로 비교적 많은 사람이 탑승하는 기제가 아니므로 한 사람을 태우기 위해서 UAM 기체가 정차하는 것은 비효율적이라는 의견도 있었다.

  토의한 내용과 비슷하게 UAM의 수요를 정확하게 예측하여 먼저 수요를 정확하게 파악하여 해당 지역에 버티허브, 버티포트, 또는 버티스탑과 같은 버티포트의 규모를 결정하는 것이 중요하다. 이를 바탕으로 교통량이 많은 지역에는 HUB and SPOKE 방식을 사용하여 주변 버티스탑으로 이동할 수 있게 만들어주는 노선과 버티스탑간에는 Point to Point 방식을 사용하여 두 가지 방법을 모두 사용하는 방식을 제시한다. 그 방식으로는 a) Star b) Path c) Cycle d) Unconstrained Connected가 존재한다.

  UAM은 도시에 교통 인프라를 추가하는 내용이기 때문에 지역에 대한 종합적인 이해를 바탕으로 단계별로 구축할 수 있어야만 도시에 거주하고 있는 시민들에게 알맞은 교통인프라를 제공할 수 있다. 한국은 수도권에 인구가 밀집되어 있어 상당히 교통체증이 심각하게 발생하고 있다. UAM 상용화 초기에는 가격 측면으로 인해 이용하는 이용객들은 소득이 높은 사람들이 이용될 것이다. 하지만 시간이 지나 성숙기 단계로 진입하게 되면 택시 가격과 비교할 수 있을 정도의 가격으로 운영할 수 있으므로 이용자는 더더욱 늘어 날 수 있다. 따라서 시장의 성장단계와 수요에 알맞은 버티포트의 입지선정과 이용자들과 운영자의 입장을 모두 만족할 수 있는 노선이 구축될 필요성이 존재한다.