본 연구는 철로를 신설 또는 확장 시 목표로 설정한 지표를 최적화시키는 최적 노선구간을 선정하여 철도망의 네트워크 효과를 고려하는 방법론인 철도망 설계모형(Railway Network Design Problem, RNDP)을 이용하여 설계속도 수준별 고속철도망의 노선축별 분석구간별 투자우선순위를 선정하였다. RNDP의 목적함수를 총 통행시간 최소화로 설정하여 분석한 결과 투자우선순위가 가장 높은 고속철도망 노선축은 서동축이며, 다음으로 서해축, 남해축 순으로 나타났다. 또한 노선축별 최적안은 서동축의 경우 전 구간을 400km/h급으로 신선을 건설하는 대안이, 서해축의 경우 전라선 익산$sim$여수 구간을 200km/hr급으로 고속화하는 사업을 활용하고 이 구간을 제외한 나머지 신선 구간(송도$sim$익산)을 400km/h급으로 건설하는 대안인 것으로 분석되었다. 마지막으로 남해축의 경우에는 경전선, 즉 순천$sim$마산 구간을 200km/hr로 고속화하는 사업을 활용하여 나머지 신선 구간(목포$sim$순천, 마산$sim$부산)을 350km/h로 건설하는 대안인 것으로 분석되었다.
This paper introduced Railway Network Design Problem (RNDP) to provide priority decisions on high-speed railway investment scenarios defined by various network segments and train systems. The RNDP optimizes the objective functions of minimize total travel time. Results show that the priority of high-speed railway investment is found to be East-west, West-coast, and South-coast line respectively. An entirely new line built with 400km/h is found to be the best alternative to East-west line. Regarding West-coast and South-coast line, the combined alternative of upgrading Geolla and Kyeonjon line with 200km/h and building a new line with 400km/h and 350km/h for remains of each line is the best.
