지하철 노선은 개발할수록 이상적인 형태로 수렴한다 탈것뭉치


(좌상단부터시계방향으로 상하이, 마드리드, 모스크바, 도쿄, 서울, 바르셀로나)

수십년에 걸쳐 구축되는 도심의 지하철 네트워크는 어떤 형태에서 출발하더라도 최종적으로는 일종의 이상적인 형태로 변화해간다는 연구결과가 나왔습니다.
뉴욕, 런던, 도쿄 등 대도시의 지하철 네트워크는 중앙부와 주변의 확장구조로 이뤄지는 공통점을 보이는데, 이것은 직관적인 최적화를 거친 핵심계획 하의 하향식 구성이 아니라 수십년에 걸처 유사한 수학적 공간으로 발전해 나간 결과 "최종적인 결과물이 비슷해진" 경우입니다.
프랑스 국립과학센터(NCSR) 의 통계물리학자인 Marc Barthelemy 는 이런 지하철의 발달구조 간 공통점과 여기에 작용하는 원리를 이해한다면 도시계획을 정량화하고 데이터와 숫자로 도시의 구조를 이해할수 있게 될 거라고 주장합니다.
NCSR 의 또 다른 연구자인 Camille Roth 의 연구는 보다 구체적입니다. Roth는 바르셀로나, 베이징, 베를린, 시카고, 마드리드, 멕시코시티, 모스크바, 오사카, 파리, 서울의 지하철 네트워크를 분석하여 그 결과를 Journal of the Royal Society Interface 에 발표했습니다.
일반적으로 지하철 네트워크는 2차원 공간 네트워크로 분류됩니다. 따라서 Roth 의 연구팀은 2차원 네트워크 연구에 사용되는 수식을 통해 역과 노선을 노드와 브렌치로 대체하고 각 지하철 노선의 역사를 10년단위로 나눠 분석한 결과 매우 분명한 수학적 공통성을 찾아내는데 성공했습니다. 즉 지하철 노선은 어떤 방향에서 출발하더라도 일정한 시간과 비용이 투자된 이후에는 매우 유사한 형태로 완성된다는 겁니다.
중심과 여기에서 분기하는 주변부라는 기본 위상 외에 보다 세밀한 패턴들도 확인되었는데, 예를 들어 모든 지하철 노선에서는 역의 절반 가량이 주변 분기영역에 배치되었으며 도시 중심에서 가장 먼 종점까지의 거리는 대게 지하철 중심 직경의 2배 정도였습니다.

연구팀에 따르면 지하철 네트워크는 초기 개발 계획에 아무리 큰 편차가 있더라도 편의사항이나 환경, 사회 경제적인 변동 요인에 의해 유기적으로 이러한 공통적 비율에 접근해 갑니다.
연구에 협력한 Barthelemy 는 다른 대륙의 풍토, 다른 역사와 문화, 다른 지리적 요건 등 많은 변수에도 불구하고 "결국 같은 형태로 변화한다" 는 것은 매우 놀라운 일이라고 주장했습니다.
이 결과는 지하철과 밀접히 연관되는 도시 시스템의 발달 이면에 근본적인 통일 메커니즘이 존재한다는 것을 의미합니다.
Barthelemy 는 일련의 연구결과가 "도시의 발달" 은 추상적이고 독단적인 상부의 정책이 아니라, 사람들이 혼란 속에서도 자연스럽게 조직화-최적화 과정을 밟아나간다는 결론으로 이어질 수 있다고 말합니다.
물론 런던과 베를린, 파리 등 선구자적인 발달양상이 이후 다른 도시의 개발에 영향을 줬을 가능성도 있습니다.
...마는, 이 연구 결과 자체는 도시개발과정의 법칙을 규명하기 위해 다양한 접근을 시도하던 계획 전문가들에게 새로운 자극이 될 가능성이 높다고 합니다. 결론은 그냥 냅둬


덧글

  • 시무언 2012/05/22 14:47 # 삭제

    정말 흥미로운 연구 결과네요. 냅두면 지들이 알아서 한다니... 어떻게 보면 사람들이 알아서 이상적인 형태를 만든다고도 볼수 있겠군요
  • tanato 2012/05/22 14:54 #

    만약 이것들이 '지하철'에서만 국한되는것이 아니라 사회 전체에도 이런 이론이 통용될 수 있을까? 하는 의문이 문득 들었습니다 그렇다면 뭐 결국 그냥 냅둬. 가 되는걸까요.
    흥미롭네요.
  • ssn688 2012/05/22 15:50 # 삭제

    지하철의 無爲自然 사상? (笑)
  • 효우도 2012/05/22 17:52 #

    유적 투성이라서 제데로 지하철을 못만드다는 로마는 어떤지 궁금하네요.
  • areaz 2012/05/22 18:50 #

    그보다는 선이 깔린 주위로 도시가 형성, 발전하는 것이 아닌가 싶지만..
  • rumic71 2012/05/22 19:11 #

    일본의 경우에는 철도회사가 소위 연선 개발까지 도맡아서 했기 때문에 결과적으로 그리 되었지만 다른 나라는 어떨지 모르겠네요.
  • muhyang 2012/05/22 21:42 #

    수렴한다는 것 치고는 결과값이 많이 퍼져 보이긴 하는데, 그보다 근교노선과 메트로를 어떻게 구별하거나 포함할 것인가는 잘 생각해 보지 않은 것으로 보이는군요.
  • 척 키스 2012/05/22 23:35 #

    '보이지 않는 손'이 알아서 상황을 해결한다는 국부론이 떠오르는데요.(:::)
  • tloen 2012/05/23 00:24 #

    저 문제에 대한 수학적인 증명이 있지 않나요? 어디선가 읽은 기억이..
  • Mavs 2012/05/23 02:33 # 삭제

    대도시라는 것 자체가 발달할 수록 비슷해지는 것이니까요.
※ 이 포스트는 더 이상 덧글을 남길 수 없습니다.


트위터+배너