
미세먼지 측정소 최적 입지 분석: 주성분 분석 및 커널밀도 함수 활용
문서 정보
저자 | 정종철 |
학교 | 국토연구원 (Korea Research Institute for Human Settlements) |
전공 | 국토계획, 공간정보, 도시계획, 교통, 환경 등 다양한 국토 및 공간 관련 분야 |
회사 | 국토연구원 |
장소 | 서울 (추정) |
문서 유형 | 학술지 |
언어 | Korean |
형식 | |
크기 | 8.91 MB |
요약
I.미세먼지 측정소 최적 입지 선정 및 공간 분석
본 연구는 미세먼지 측정망의 효율적 운영을 위해 최적 입지를 분석합니다. 김아영, 권창희(2016)의 헥사곤 격자 기반 연구와 최성우, 이중범(2011)의 대기오염도 분석 연구를 바탕으로, 미세먼지 농도, 건물 밀집도, 인구, 토지 피복, 표고 등의 환경변수를 고려하여 주민센터와 같은 공공건물을 활용한 측정소 신규 배치 방안을 제시합니다. 특히, 지역별 미세먼지 농도 차이를 고려한 촘촘한 측정을 위해 공간분석 및 주성분 분석을 활용합니다. 총 5개 지역으로 나뉜 최적 입지 분석 결과를 통해 효율적인 대기오염 측정망 구축 방안을 제시합니다.
1. 기존 연구 분석 및 문제점 제기
본 연구는 미세먼지 측정소의 효율적인 입지 선정을 위한 기존 연구들을 검토하며 시작합니다. 김아영, 권창희(2016)는 근린생활권을 기준으로 헥사곤(Hexagon) 격자를 이용한 대기오염 측정망입지 선정 연구를 진행, 미세먼지 농도, 건물 밀집도, 인구, 토지 피복, 표고 등의 환경변수를 활용하여 최적 입지를 분석하고 총 5개 지역을 제시했습니다. 최성우, 이중범(2011)은 대구지역 대기자동측정망의 이격거리 및 대기오염도를 분석하고, 격자별 인구수, 환경 특성, 대기오염 배출량을 평가하여 측정소 신규 배치 시나리오를 제안했습니다. 하지만 이러한 연구들은 미세먼지 측정소의 관리 용이성이라는 중요한 요소를 충분히 고려하지 못했습니다. 따라서 본 연구는 측정소 관리의 어려움을 최소화하기 위해 주민센터와 같은 공공건물을 측정소 입지로 고려하는 방안을 제시합니다. 미세먼지 농도의 지역별, 동별 차이를 고려하여 보다 촘촘한 측정을 위한 취약 지점 파악의 필요성도 언급합니다. 국토의 계획 및 이용에 관한 법률 제95조 5항에 명시된 주민자치센터의 역할 또한 인구 분포 지표로서 고려됩니다.
2. 연구 목적 및 공간 분석 방법
본 논문의 주요 연구 목적은 환경변수 (인구, 측정소 위치, 주민센터와의 거리 등)를 활용하여 신규 미세먼지 측정소가 필요한 지점을 분석하고, 기존 측정소 위치와 주민자치센터의 공간분석 및 주성분 분석 결과를 바탕으로 새로운 측정소 위치를 선정하는 것입니다. 연구는 미세먼지 농도의 정확한 측정과 효율적인 측정망 운영에 초점을 맞춥니다. 공간 분석 기법을 통해 미세먼지측정소의 최적 입지를 도출하고, 주민센터와의 접근성을 고려하여 관리 용이성을 확보하는 데 중점을 둡니다. 대기오염 측정망의 효율성을 높이기 위해 미세먼지 농도의 공간적 분포 특성을 정확하게 반영하는 것이 중요하며, 이를 위해 공간 분석 기법을 사용하여 최적 입지를 선정하는 것이 본 연구의 핵심입니다. 주성분 분석은 다양한 환경변수들 간의 상관관계를 분석하여 측정소 입지 선정에 중요한 변수들을 도출하는 데 활용될 것입니다. 공간 분석 결과는 지도 시각화를 통해 직관적으로 제시될 것이며, 이를 통해 미세먼지 측정소의 효율적인 배치 계획을 수립할 수 있을 것입니다.
II.아동친화도시 계획 및 도시 공간 개선
유니세프의 아동친화도시 계획은 유엔아동권리협약을 바탕으로 아동의 생존, 보호, 발달, 참여 권리를 보장하는 것을 목표로 합니다. 독일 사례를 통해 아동친화도시 계획 추진의 어려움 (관심 부족, 협력 체계 미흡, 전략적 접근 어려움)을 분석하고, 아동의 건강한 성장을 위한 도시 공간 개선 및 아동 참여 방안을 모색합니다. 도시계획 전문가 및 행정기관의 적극적인 참여와 법 제정 등 행정적, 정치적 지원을 통한 전략적 접근이 강조됩니다.
1. 아동친화도시 계획의 정의 및 국제적 배경
본 섹션은 아동친화도시 계획의 개념과 국제적 흐름을 설명합니다. 유니세프가 주도하는 아동친화도시는 1996년 제2차 유엔정주회의(Habitat Ⅱ)에서 처음 논의되었으며, **유엔아동권리협약 (UN Convention on the Rights of the Child)**에 기반합니다. 196개국이 비준한 이 협약은 18세 미만 아동의 생존, 보호, 발달, 참여 권리를 보장하는 54개 조항으로 구성됩니다. 특히 비차별 원칙, 아동 최선이익 원칙, 생존과 발달 원칙, 아동 의견 존중 원칙 등 4대 기본 원칙을 강조하며, 각 국가 및 지자체가 이를 온전히 실현하도록 지원하는 것을 목표로 합니다. 유니세프한국위원회(2019) 자료는 아동친화도시 계획의 이념적 기반을 제시하며, 아동권리 보장을 위한 구체적인 정책 방향을 제시하는 데 중요한 역할을 합니다. 아동 친화적인 도시 환경 조성을 위한 국제적인 노력과 아동의 권리에 대한 인식 제고가 이 섹션의 핵심 내용입니다.
2. 독일 아동친화도시 계획의 어려움과 전략적 접근 방안
이 섹션은 독일의 아동친화도시 계획 추진 과정에서 발생하는 어려움과 이를 극복하기 위한 전략적 접근 방안을 제시합니다. 독일 사례를 통해 아동친화도시 사업 추진의 어려움은 크게 세 가지로 분석됩니다. 첫째, 사회적 약자인 아동을 대상으로 하기 때문에 결정권자인 어른들의 관심 부족 문제가 발생합니다. 둘째, 아동의 참여를 지원하고 의견을 정책에 반영하기 위한 협력 체계가 미흡합니다. 특히 도시계획 전문가와 도시계획 관련 행정기관의 의지가 중요한 요소로 작용합니다. 셋째, 전략적 접근이 부족합니다. 단순히 관계자들의 관심 증대를 기다리는 것보다 법 제정 등 행정적, 정치적 지원을 통해 아동친화도시 계획의 중요성을 알리고 전략적으로 실행 방안을 구축하는 것이 필요합니다. 아동의 권리를 보장하고, 아동 친화적인 도시 환경을 조성하기 위해서는 다양한 이해관계자의 협력과 적극적인 정책적 지원이 필수적임을 강조합니다.
III.소비기반 배출회계와 지속가능한 소비 전략
기존의 생산기반 배출회계의 한계를 극복하기 위해 소비기반 배출회계를 활용한 이산화탄소 및 미세먼지 배출량 분석 및 국가 간 책임 분배 방안을 제시합니다. 소비기반 배출회계는 소비국가의 책임을 명확히 함으로써 저개발국의 환경오염 저감을 위한 국제 협력 및 지속가능한 소비 전략 수립에 기여할 수 있습니다. 선진국의 재정적, 기술적 지원을 유도하고 소비자 및 기업의 간접적인 환경오염 저감 인식 제고를 목표로 합니다.
1. 소비기반 배출회계의 필요성 및 국제적 흐름
이 섹션은 기존의 생산기반 배출회계의 한계를 지적하고, 소비기반 배출회계의 필요성을 강조합니다. 이산화탄소나 미세먼지와 같은 오염물질 배출량 통계는 일반적으로 생산기반 배출회계를 기준으로 집계되어 왔습니다. 이는 측정이 용이하고 환경 정책 수립에 편리하기 때문입니다. 하지만 생산기반 배출회계는 자국에서 생산된 재화가 다른 국가에서 소비되는 경우를 고려하지 못해 환경 문제의 근본적인 해결책 모색에 한계가 있습니다. 소비기반 배출회계는 국가 간 무역으로 인해 발생하는 오염물질의 간접 배출을 정확히 측정하여 국가 간 책임 분배에 새로운 해법을 제시합니다. **Peters and Hertwich (2006)**과 **Wiedmann (2009)**의 연구는 소비기반 배출회계의 이론적 근거와 중요성을 강조하며, 소비국가의 환경오염 책임을 부각합니다. 지속가능한 소비를 위한 전략 수립에 필수적인 요소로서 소비기반 배출회계의 도입이 시급함을 주장합니다. 국제 협력 및 파트너십 강화를 위한 중요한 도구로서 소비기반 배출회계가 제시됩니다.
2. 소비기반 배출회계의 이론적 배경 및 국제 무역과의 관계
본 섹션은 소비기반 배출회계의 이론적 기반과 국제 무역과의 관계를 심층적으로 분석합니다. 생산기반 배출회계와 소비기반 배출회계의 차이는 국가 간 교역에 기인합니다. 세계 경제는 국가 간 무역을 통해 생산과 소비를 분담하며, 이로 인해 환경 영향은 국가별로 다르게 나타납니다 (Mozner 2013). 금전적 무역수지는 균형을 이루지만, 재화와 서비스에 내재된 오염물질의 이동은 고려되지 않습니다. 즉, 수입국은 **환경 자본 (Environmental Capital)**이나 **생태자본 (Ecological Stock)**을 수입하면서도 그에 대한 비용을 지불하지 않아 불공정한 거래가 발생합니다 (Pronay and Malovics 2008, Andersson and Lindroth 2001). 선진국은 저개발국의 **환경 서비스 (Environmental Services)**를 이용하면서 적절한 비용을 지불하지 않는 문제점을 지적합니다. 따라서 소비기반 배출회계는 이러한 불공정성을 해소하고, 선진국에 환경오염에 대한 책임을 부여하여 국제 협력을 증진시키는 데 기여할 수 있습니다. 소비자와 기업의 환경 인식 개선을 통해 지속가능한 소비를 위한 정책 수립의 근거를 제공합니다.
IV.고속철도 요금 조정 및 수요 분산 방안
본 연구는 고속철도 요금의 가격 차별화를 통해 사회적 후생을 증대시키는 방안을 제시합니다. KTX와 SRT의 현행 요금 정책을 분석하고, 한계비용 원칙과 지불의사를 고려한 최적 요금 설정 방안을 제시합니다. 특히, 주말 첨두시간대 수요 분산을 위한 할증 (최대 30%, 적정 15%) 정책의 효과를 수요 분석을 통해 추정하고, 대체 교통수단을 고려한 효율성 향상 방안을 제안합니다.
1. 고속철도 요금 결정의 경제학적 원리 및 현황 분석
본 섹션은 고속철도 요금 결정의 경제학적 원리와 현황을 분석합니다. 일반적으로 경제학 관점에서 요금은 **한계비용 (Marginal Cost)**을 고려하여 설정됩니다. 하지만 대중교통 이용자 개개인의 시간 및 구간별 한계비용을 정확히 산출하는 것은 매우 어렵습니다. 고속철도 산업은 대규모 투자와 고정비용으로 인해 자연독점 성격을 띠므로, 단순히 한계비용에 따른 가격 결정은 사회적 후생 감소로 이어질 수 있습니다. MR=MC 원칙 적용 시 상대적으로 높은 요금이 형성되고, P=MC 원칙 적용 시 자연독점으로 인한 이익이 반영되지 않아 소비자 불만과 **자중손실 (Deadweight Loss)**이 발생할 수 있습니다. 따라서 효율적인 자원 배분을 위해서는 요금 설정에 대한 새로운 접근 방식이 필요합니다. 현재 KTX와 SRT는 가격 차별화 정책을 시행하고 있지만, 그 효과와 적정 수준에 대한 추가적인 분석이 필요합니다. 램지 가격설정 등의 이론적 토대와 기존 연구 사례 (Pietrantonio, 2004)를 바탕으로 고속철도 요금 조정의 필요성을 제기합니다. 유럽 각국의 철도요금 결정 사례를 비교 분석하여 우리나라에 적용 가능한 시사점을 도출하고자 합니다.
2. 고속철도 요금 조정 및 수요 분산을 위한 정책 제안
본 섹션에서는 고속철도 요금 조정을 통한 수요 분산 방안을 제시합니다. 요금 차별화 정책의 효과를 극대화하기 위해 **지불의사 (Willingness to Pay)**를 고려한 최적 요금 설정이 필요합니다. 하지만 개별 이용자의 지불의사를 정확히 파악하는 것은 어렵기 때문에, 현재 KTX와 SRT가 시행하는 가격 차별화 정책 (새벽/심야 할인)을 바탕으로 할증 및 할인 폭을 가정하여 분석합니다. 주말 첨두시간대 서울~오송 구간을 대상으로 최대 할증 폭 30%, **최대 할인 폭의 절반인 15%**를 가정하여 분석하고, 수요 분석 결과를 통해 수요 분산 효과를 검토합니다. 고정비용과 변동비용의 비중을 고려하여 적정 요금 수준을 설정하고, 재정적 효과를 극대화하는 지점을 찾는 것이 중요합니다. 대체 수단까지 고려한 세부적인 분석은 현실적으로 어려움이 있으므로, KTX와 SRT의 기존 정책을 기반으로 한 요금 조정 시뮬레이션을 통해 정책적 시사점을 도출합니다. 사회적 후생 증대와 사회적 부담 감소를 위한 고속철도 요금조정 방안을 제시합니다.
V.상권 활성화 및 외식업체 생존율 분석
본 연구는 서울시 상권을 상권활성화지수를 활용하여 활성화-성장상권, 활성화-쇠퇴상권, 비활성화-성장상권, 비활성화-쇠퇴상권, 현상유지상권 등 5가지 유형으로 구분하고, 유형별 외식산업 사업체의 생존율을 분석합니다. 여의도, 홍대, 강남 등 활성화-성장상권의 높은 생존율과 동대문, 남대문 등 활성화-쇠퇴상권의 낮은 생존율을 비교 분석하고, 상권 유형별 폐업 방지 정책 (영업전략 컨설팅, 도시재생 연계, 상권 재생 전략 등)을 제안합니다. 2014년부터 2017년까지의 자료를 분석하였으며, 2004년부터 2018년까지의 외식업체 생존율 데이터를 활용했습니다.
1. 상권 활성화 지수 개발 및 서울시 상권 유형 분류
본 연구는 서울시 상권 활성화 정도를 분석하기 위해 상권활성화지수를 개발하고, 이를 이용하여 서울시 상권을 유형화합니다. 유동인구, 매출액, 임대료 등의 데이터 부족으로 인해 2014년부터 2017년까지 4년간의 데이터를 사용하여 분석의 시간적 범위가 제한적입니다. 다양한 단위를 가진 지표들을 Z값으로 표준화하여 상권활성화지수를 산출하였고, 이 지수를 통해 서울시 상권을 활성화-성장상권, 활성화-쇠퇴상권, 비활성화-성장상권, 비활성화-쇠퇴상권, 현상유지상권 등 5가지 유형으로 구분합니다. 활성화-성장상권에는 여의도, 이수, 홍대, 신촌, 잠실, 노원, 천호, 왕십리, 신논현, 강남구청역 등 서울의 대표적인 상업 지역이 포함되며, 활성화-쇠퇴상권에는 동대문, 남대문시장, 종로, 대림, 문래, 구로 등 오랜 역사를 가진 번화가들이 포함됩니다. 비활성화-성장상권은 연남동, 망원동 등 신규 개발 지역이나 성장 상권 인근 지역이 주를 이루고, 비활성화-쇠퇴상권은 이문동, 거여동 등 서울시의 노후한 주거 지역들이 대부분입니다. 상권활성화지수는 각 지표의 상대적 중요성을 반영하여 산출되었으며, 향후 다른 방식의 지표 종합 및 비교 분석이 필요합니다.
2. 상권 유형별 외식산업 사업체 생존율 분석 및 정책 제언
본 연구는 앞서 분류된 5가지 상권 유형별로 외식산업 사업체의 생존율을 분석하고, 상권 활성화 및 폐업 방지를 위한 정책적 시사점을 도출합니다. 2004년부터 2018년까지의 데이터를 사용하여 생존율 분석을 진행하였으나, 상업시설 생존율 분석에 사용된 기간이 다소 짧을 수 있다는 한계점이 존재합니다. 분석 결과, 활성화-성장상권의 생존율이 가장 높고, 비활성화-쇠퇴상권의 생존율이 가장 낮게 나타났습니다. 성장 상권에 위치한 사업체의 생존율이 쇠퇴 상권보다 통계적으로 유의미하게 높다는 결과는 상권 활성화와 사업체 생존율 간의 긍정적 상관관계를 보여줍니다. 이를 바탕으로 상권 유형별 폐업 방지 정책을 제시합니다. 활성화-성장상권에는 신규 진입 업체를 위한 영업 전략 컨설팅 및 역량 강화 정책이 필요하며, 비활성화-쇠퇴상권에는 도시재생과 연계한 상권 활성화 정책 및 영업 전략 컨설팅이 효과적입니다. 활성화-쇠퇴상권은 상권의 특성을 살린 상권 재생 전략이 필요하고, 비활성화-성장상권은 주변 상권 및 지역 사회와의 연계가 중요합니다. 현상유지상권은 지속적인 모니터링 및 지역 특성에 맞는 대응 시스템이 필요합니다. 본 연구는 자영업자 폐업 방지 대책 마련에 기여할 수 있을 것으로 기대됩니다.
VI.빌딩숲의 공간적 특성 및 도시 통풍 관리
본 연구는 수도권 빌딩숲의 공간적 특성과 도시캐노피층의 통풍 공간과의 관계를 분석합니다. 평균 바람 영향 분석을 위해 빌딩숲의 평균높이, 평면적비, 앞면적비 등을 측정하고, 쿼드 트리 알고리즘을 활용한 공간 분석을 수행합니다. 거칠기길이 및 영면변위를 산정하여 도시 통풍 성능을 평가하고, 도시캐노피모델을 활용한 미세먼지 저감 및 도시기후 개선 방안을 제안합니다. 수도권(7,114㎢) 빌딩숲의 공간적 특징을 분석하고, 향후 모니터링 체계 구축의 필요성을 강조합니다.
1. 빌딩숲의 정의 및 도시기후에 미치는 영향 분석
본 섹션에서는 **빌딩숲 (Building Forest)**의 정의와 도시기후에 미치는 영향을 설명합니다. 빌딩숲은 지표면(Ground)과 빌딩숲 최고층 건물 높이의 절반에 해당하는 높이 사이의 공간에 형성된 **도시캐노피층 (Urban Canopy Layer)**을 의미하며(Chrysoulakis et al., 2018), 콘크리트 건물이 밀집될수록 통풍 공간이 줄어들고, 건물은 태양에너지와 인공열을 축적하여 도시캐노피층 공기를 가열합니다. 가열된 도시캐노피층 공기는 수직적 에너지 이동이 활발하여 빌딩숲 형태에 특화된 대기순환 체계를 형성합니다. 빌딩숲의 발달과 고층화는 도시의 바람길 순환 체계 및 기상/기후 형성에 중요한 요소이며(이영희, 민기홍 2016; 황미경 외 2010; Wie 외 2020), 이를 과학적으로 분석하여 도시기후 조절 성능을 향상시키기 위한 연구가 활발히 진행되고 있습니다(안승만 외 2016; 안승만 2019). 도시캐노피층의 공기 흐름 변화가 미시적/거시적 규모에서 어떻게 나타나는지 분석하고, 도시캐노피 모델을 활용한 연구의 필요성을 제기합니다. 빌딩숲의 공간적 특성을 이해하는 것이 도시 통풍 관리의 중요한 전제 조건임을 강조합니다.
2. 수도권 빌딩숲 공간 분석 및 평균 바람 영향 평가
본 섹션에서는 수도권 빌딩숲의 공간적 특성을 분석하고, 평균 바람에 미치는 영향을 평가합니다. 수도권 지역을 격자 단위로 나누어 빌딩숲의 평균 높이, 평면적비, 앞면적비, 최고 높이, 표준편차 등을 산정합니다. 빌딩숲 내 건물 검색을 위해 쿼드 트리 (Quadtree) 알고리즘을 적용하고, **Macdonald et al. (1998)**과 **Kanda et al. (2013)**의 기법을 활용하여 영면변위와 거칠기길이를 구하여 평균 바람 영향을 분석합니다. Shape.lib, QT, Visual Studio 2017 C++ 등의 소프트웨어를 사용하여 분석을 수행합니다. 수도권 빌딩숲의 거칠기길이 평균값과 최댓값의 차이는 50배 이상, 영면변위는 10배 이상으로 빌딩숲의 복잡도가 매우 높음을 보여줍니다. 거칠기길이가 클수록 지표 온도가 증가하는 등의 공간적 특성을 분석하고, 도시캐노피 관련 모수들을 추가적으로 조사하여 건축물 배치 및 공간 관리에 필요한 정보를 도시계획 및 토지이용 관리에 활용하는 방안을 제시합니다. 빌딩숲 성장에 따른 도시 통풍 공간 축소 문제에 대한 대응 체계의 부족을 지적하고, **도시캐노피 모수 (UCPs)**를 고려한 새로운 지표 개발의 필요성을 강조합니다.
3. 빌딩숲 공간 관리를 위한 지표 개발 및 모니터링 체계 구축 방안
이 섹션에서는 빌딩숲의 효율적인 공간 관리를 위한 지표 개발과 모니터링 체계 구축 방안을 제시합니다. 도시캐노피층 관련 정보를 종합하고 연결하는 연구의 필요성을 강조하며, 본 연구에서 검토하지 못한 여러 요소들(예: 인동 간격, 탄소 배출 저감을 위한 빌딩숲 설계 등)을 추가적으로 분석할 필요성을 언급합니다. 도시 통풍 관리를 직접적/규제적 관리에서 간접적/자율적 관리로 전환하기 위해 거칠기길이와 같은 종합적 지표의 활용을 제안합니다. 향후 빌딩숲 관리를 위한 새로운 지표 발굴과 과학적인 관리 체계 구축을 위한 연구 확대를 주장합니다. 1/5,000 축척의 **수치 지도 (Digital Map)**를 사용한 분석의 한계점(최신성 부족, 자료 구축의 지속가능성 문제)을 지적하고, TerraSAR-X/TanDEM-X와 같은 고해상도 DEM/DSM 자료를 활용한 정기적 모니터링 체계 구축의 중요성을 강조합니다. 빌딩숲 관련 지표는 다양한 토지이용 관련 사회적 요구를 반영하고, 환경적 안전성과 경제적 효율성을 높일 수 있도록 개발되어야 하며, 입체적 토지이용이나 복합적 토지이용에 대한 연구와 4차 산업혁명 및 인공지능 (AI) 기반 스마트 도시 운영과의 연계를 제안합니다.
VII.첨단산업의 지역경제 효과 및 불평등 심화 분석
본 연구는 첨단산업 (고위기술제조업, 지식서비스업)의 지역경제 효과와 불평등 심화의 관계를 분석합니다. 고학력 및 저학력 노동자 집단의 임금 격차와 빈곤율 변화를 종속변수로 설정하고, 첨단산업 특화 수준을 독립변수로 설정하여 실증 분석을 수행합니다. 2010년과 2015년 자료를 비교 분석하여 첨단산업의 지역별 임금 및 빈곤에 미치는 영향을 평가하고, 정책적 시사점을 도출합니다. 분석 결과, 고위기술제조업은 고학력 노동자의 임금 상승에 긍정적 영향을 미치는 반면, 저학력 노동자에게는 그 효과가 미미함을 보여줍니다.
1. 첨단산업의 정의 및 지역경제 성장에 대한 기존 연구 검토
본 섹션은 첨단산업의 정의와 지역경제 성장에 미치는 영향에 대한 기존 연구들을 검토합니다. 일반적으로 연구개발 집약도 (연구개발비/총생산액)가 높은 산업을 첨단산업으로 정의하지만, 고용 및 인적 자본의 관점을 고려해야 한다는 주장이 제기됩니다 (Abdal et al., 2016; Roberts and Wolf, 2018). 단순한 재정 투입뿐 아니라 과학기술 전문인력의 풍부함이 기술혁신 역량에 중요한 영향을 미친다는 것입니다. 따라서 첨단산업 분류에는 연구개발 집약도와 함께 과학기술 전공 인력 및 연구개발 인력 비중을 고려해야 합니다. 기존 연구들은 첨단산업이 지역경제 성장에 미치는 긍정적 효과 (후방연계효과, 경쟁력 강화 등)를 다루었지만(Berndt and Morrison, 1995; Hansen and Winther, 2011; Hartog et al., 2012), 첨단산업으로 인한 불평등 심화 문제에 대한 경험적 증거는 부족합니다. 첨단산업 클러스터에 대한 사례 연구는 있었지만, 첨단산업의 전반적인 지역 내 불평등 또는 빈곤 완화에 대한 영향력을 파악하는 데는 한계가 있습니다. **방석현, 최경규 (2001)**의 연구는 신경제 관점에서 지역 간 불평등을 분석했지만, 지역 내 불평등 분석에는 미흡합니다. 본 연구는 이러한 기존 연구들의 한계를 보완하여 지역 단위 분석을 통해 첨단산업의 임금 및 빈곤 변화에 대한 영향을 분석하고자 합니다.
2. 첨단산업의 지역별 특화 수준 측정 및 분석 모형 설정
이 섹션은 첨단산업의 지역별 특화 수준을 측정하고, 실증 분석을 위한 모형을 설정하는 방법을 설명합니다. 첨단산업은 고위기술제조업과 지식서비스업으로 구분하고, 산업집적 활성화 및 공장 설립에 관한 법률 시행규칙 (2018), 산업연구원 ISTANS 시스템, 산업통상자원부 산업기술 분류표 등을 참고하여 각 산업에 포함되는 업종을 구체적으로 분류합니다. 고위기술제조업에는 85개, 지식서비스업에는 33개의 세세 분류 업종이 포함됩니다. 지역별 고용자 수를 도출하고, **입지 계수 (Location Quotient)**를 이용하여 지역별 첨단산업 특화도를 산정합니다. 실증 분석에서는 저학력 노동자 임금 변화율 (WAGE_LOW), 고학력 노동자 임금 변화율 (WAGE_HIGH), **빈곤가구비율 변화율 (POVERTY)**을 종속변수로 설정하고, 첨단산업 특화 수준을 독립변수로 설정합니다. 2010년과 2015년 데이터를 비교 분석하며, 물가 상승을 고려한 임금 변화율을 산정합니다. 지방세 부담액 (LTAX), 지방세 세출액 (GEXP) 등 지방재정 관련 변수와 제조업/서비스업 종사자 비율, 고용률, 지역내총생산, 남성 노동자 비율 등을 통제변수로 포함하여 분석의 정확성을 높입니다. 2010년도 기준 종속변수를 포함하여 초기 조건을 통제합니다.
3. 분석 결과 및 정책적 시사점
본 섹션에서는 첨단산업 특화와 임금 격차, 빈곤과의 관계에 대한 분석 결과와 정책적 시사점을 제시합니다. 분석 결과, 고위기술제조업 특화는 고학력 노동자의 임금 상승에 긍정적인 영향을 미치지만, 저학력 노동자에게는 그 효과가 미미합니다. 지식서비스업 특화는 고학력 노동자에게는 긍정적 효과를, 저학력 노동자에게는 부정적 효과를 보입니다. 이는 지식서비스업의 고학력자 중심 고용 구조와 구직 진입 장벽, 그리고 영세한 업체 규모와 정체된 신규 창업률 때문으로 해석됩니다 (산업자원부 2007; 이장균 2015). 저학력 노동자는 지식서비스업의 성장으로 인한 기존 산업 일자리 감소의 부정적 영향을 직접적으로 받을 가능성이 큽니다 (Carrillo and Batra 2009). 고위기술제조업과 지식서비스업의 특화는 학력에 따른 임금 격차를 심화시키는 복합적 불평등 (Complex Inequality) 현상을 야기할 수 있습니다 (McCall 2001). 제조업 종사자 비율은 고학력 노동자임금에 부정적 영향을, 고용률은 저학력 노동자임금에 긍정적 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. 핵심 생산 인구 비율이 높은 지역은 빈곤율 완화에 기여합니다. 본 연구는 첨단산업 정책이 계층별 임금 및 빈곤에 미치는 영향을 분석하여 정책적 시사점을 제공합니다.
VIII.친수지구 편의시설 수요 분석 및 하천점용허가 제도 개선
본 연구는 친수지구의 편의시설 (화장실, 주차장 등) 수요를 모바일 통신 빅데이터를 활용하여 분석하고, 하천점용허가제도 개선 방안을 제시합니다. 통신 빅데이터 분석과 설문조사 결과를 통해 적정 수량을 추정하고, 친수지구 유형별 (근린 친수지구, 친수거점지구) 경제적 가치를 평가합니다. 하천 공간 관리의 효율성 제고와 주민 만족도 향상을 위한 정책적 시사점을 제시하며, 향후 모니터링 체계 구축을 위한 후속 연구의 필요성을 강조합니다. 2017년부터 2019년까지의 통신 빅데이터와 2020년 1월 29일부터 2월 5일까지의 설문조사(8,251명 대상, 1,231명 유효표본) 데이터가 활용되었습니다.
1. 친수지구 편의시설 현황 및 주민 수요 분석
본 연구는 친수지구의 편의시설 부족 문제를 해결하기 위해 주민 수요를 분석하고 적정 수량을 제시합니다. 하천법 개정 이후 친수지구 조성이 확대되었지만, 하천공간 보전과 실질적인 수요 예측의 어려움으로 인해 친수 기능 확충에 어려움이 있습니다. 본 연구는 화장실, 주차장 등 편의시설에 대한 주민 수요를 분석하여 적정 수량을 파악하는 방법을 제안합니다. 모바일 통신 빅데이터를 활용하여 친수지구별 이용객 수를 분석하고, 기존 편의시설 현황과의 비교를 통해 회귀 분석을 실시하여 적정 수량을 1차적으로 판단합니다. 설문조사 결과와 통신 빅데이터 분석 결과를 결합하여 주민 수요를 보다 정확하게 파악하고, 근린 친수지구와 친수거점지구 유형별 분석을 통해 편의시설의 적정 수량에 대한 보다 구체적인 제안을 합니다. **조응래, 이기영, 빈미영 (2015)**의 연구에서 언급된 하천변 산책로 정비 및 화장실 부족 문제 또한 고려 대상입니다. 하천점용허가 제도의 개선을 위한 중요한 기초자료를 제공합니다. 분석에 사용된 통신 빅데이터는 2017년부터 2019년까지의 자료이며, 설문조사는 2020년 1월 29일부터 2월 5일까지 8,251명을 대상으로 온라인 설문조사를 실시하여 1,231명의 유효표본을 확보하였습니다.
2. 하천점용허가 제도 개선 및 정책 제언
본 섹션은 하천점용허가 제도의 문제점을 분석하고, 친수지구편의시설 설치를 위한 개선 방안을 제시합니다. 현재 하천점용허가는 하천관리청의 재량이 크고, 필요최소성의 원칙이 강조되어 지자체의 편의시설 설치 요청이 거부되는 경우가 많습니다. 하천공간 보전을 우선시하는 하천관리청의 보수적인 운영 방식은 친수지구 활성화에 걸림돌이 되고 있습니다. 본 연구는 통신 빅데이터 및 설문조사를 통해 도출된 주민 수요와 편의시설적정 수량 정보를 바탕으로 하천점용허가 심사 기준을 개선할 수 있는 방안을 제시합니다. 친수지구 이용객의 **지불의사 (WTP)**를 고려하여 경제적 가치를 평가하고, 이를 바탕으로 친수지구 유지관리에 대한 정부 및 지자체 재정 투입의 효율성을 높일 수 있는 방안을 제시합니다. 근린 친수지구와 친수거점지구의 면적 대비 편익을 비교 분석하여 각 유형에 적합한 편의시설 관리 전략을 제시합니다. 하천법령과 세부 기준을 준수하면서도 주민 친화적인 하천 공간 관리를 위한 정책 방향을 제시하고, 적정 수량 개념의 정확한 이해와 하천 보전의 중요성을 강조합니다. 향후 개인정보 규제 완화를 통해 보다 정확한 모니터링 체계를 구축할 수 있음을 언급하고, 모바일 기반의 정성적 모니터링 체계 구축의 필요성을 제시합니다.
3. 연구의 한계점 및 향후 연구 과제
이 섹션에서는 본 연구의 한계점을 지적하고, 후속 연구 과제를 제시합니다. 통신 빅데이터의 활용으로 인해 이용객 중복성 검토나 친수지구별 방문객 특성 구체화에는 한계가 있었습니다. 통신 빅데이터 자료 자체의 정확도가 편익 산정 결과에 영향을 미칠 수 있으며, 지역에 따라 오차가 존재할 수 있습니다. 또한, 이용객 방문 목적, 활동 내용, 체류 시간 등의 정보 부족으로 인해 친수지구 편익 크기를 정확하게 평가하는 데 어려움이 있었습니다. 통신 빅데이터 자료가 통계적 방법론으로 수집된 것이 아니기 때문에 친수지구별 경제적 가치에 대한 통계적 검증에 어려움이 있으며, 2017년부터 2019년까지의 자료만 활용하여 최근 경향만 반영하고 있다는 한계가 있습니다. 따라서 단기적인 수요 변화에 민감하게 반응할 수 있어 결과의 안정성에 다소 한계가 있습니다. 후속 연구로는 실제 방문객을 대상으로 한 설문조사, 모바일 기반의 정성적 모니터링 체계 구축 연구 등이 제시됩니다. 하천 이용객의 구체적인 특성을 파악하고 친수지구의 경제적 가치를 더욱 정확하게 평가하기 위한 연구가 필요합니다.