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본 장에서는 부문별 표본설계 방법 및 표본 배분 결과, 예비표본 추출, 표본설계에 따른 추정량 및 분산식, 가중치 산정 방법을 설명•
2017년 에너지총조사의 조사 대상 및 단위는 크게 사업체(건설기계, 차량)와 가구로 구분하며, 부문별 조사 대상 및 단위는 <표 Ⅱ-1>을 참고- 농림어업은 농림어업 활동을 영위하는 사업체와 가구를 모두 조사하며, 가구를 조사하는 경우 농림어업 활동을 위해 사용한 에너지소비량만을 조사7)
- 농림어업 사업체와 가구의 에너지소비량을 합계하여 농림어업 전체 소비량을 추정 및 집계
- 건설업은 사업체와 건설기계를 대상으로 조사하며, 사업체와 건설기계에서 소비한 에너지를 합계하여 건설업 전체 소비량을 추정 및 집계
- 수송부문은 운수업을 영위하는 사업체와 관․자가용차량을 대상으로 조사하며 수송 부문 전체 소비량은 사업체와 차량 소비량을 합계하여 추정 및 집계
부문 업종 조사대상․단위
산업
농림어업 사업체
가구
건설업 사업체
건설기계
수송 운수업 사업체
관 ․ 자가용차량 차량
상업․공공 서비스업 사업체
대형건물 - 건물
가정 - 가구(일반,신재생)
<표 Ⅱ-1> 부문별 조사대상 및 단위
7) 농림어업에서 가구를 조사 시 가정용 에너지소비량은 조사하지 않으며, 농림어촌에 거주하는 가구의 가정용 에너지소비는 가정부문
Ⅱ. 표본설계
표본 설계
1 사업체
가. 모집단자료 및 표본설계 기본 원칙
1) 모집단 및 표본추출틀
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사업체의 표본추출틀은 통계청 전국사업체조사 명부이며, 건설기계와 관․자가용 차량은 모집단 명부를 확보할 수 없어 모집단 현황(층별 개수)만을 참고- 부문별 모집단과 표본추출틀은 <표 Ⅱ-2>를 참고
부문 업종
조사
단위 목표모집단 표본추출틀
농림어업 사업체 2016년 기준 농림어업 활동을 영위하는 모든 사업체
2014년 기준 전국사업체조사 결과 농림어업 사업체 명부
(개인사업체 제외)
건설업
사업체 2016년 기준 건설업 활동을 영위하는 모든 사업체
2014년 기준 전국사업체조사 결과 건설업 사업체 명부
(개인사업체 제외)
건설기계 2016년 기준 등록된 모든 건설기계 2016년 12월 기준 국토교통부 건설 기계 등록 현황
운수업 사업체 2016년 기준 운수업 활동을 영위하는 모든 사업체
2014년 기준 전국사업체조사 결과 운수업 사업체 명부
(개인사업체 포함) 관･자가용
차량 차량 2016년 기준 등록된 모든 관․자가용 차량
2016년 6월 기준 국토교통부 차량 등록 현황
상업 ․ 공공 사업체 2016년 기준 서비스업1) 활동을 영위하는 모든 사업체
2014년 기준 전국사업체조사 결과 서비스업 사업체 명부
(개인사업체 제외) 대형건물2) 건물 2016년 기준 연간 2,000toe 이상
에너지를 소비하는 건물 2016년 기준 에너지사용량 신고업체
<표 Ⅱ-2> 부문별 모집단 및 표본추출틀 : 사업체
주 1) 서비스업은 한국표준사업분류 대분류 D(수도사업), E, G, I~S까지를 포함 2) 대형건물은 전수조사하기 때문에 표본추출을 위한 표본설계 과정 없음.
표본 설계
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표본크기에 대한 검토- 표본크기는 기본적으로 2014년과 동일한 수준에서 결정하였으나 일부 영역에서 표본규모를 확대
- 따라서 2017년 에너지총조사의 목표 변동계수(CV; coefficient of variation)는 2014년과 동일한 목표 오차수준으로 설정하여 다음과 같은 공식에 의해 표본크 기를 결정
2) 표본설계 기본 원칙
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산업분야(업종)별로 설정된 사업체 종사자수 기준 목표오차에 따라 설정한 표본 사업체수는 총 20,405개•
표본추출은 다단계층화계통추출방법을 적용- 1차층은 산업분야(업종), 2차층은 사업체규모(종사자수 규모)
- 산업분야는 업종별로 중분류/소분류/세분류/세세분류를 다르게 적용하며 종사자수 규모에 따라 전수층과 표본층을 절사법을 이용해 결정
- 추출단위는 사업체이고 각 층에 속한 사업체들을 지역을 기준으로 정렬한 후 계통추출법을 적용하여 표본을 추출
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표본배분방법- 산업분야(업종)별×사업체규모별 표본배분 : 종사자수8)를 기준으로 비례배분 또 는 절충배분(제곱근비례배분과 네이만배분의 평균)을 적용
- 농림어업과 운수업은 규모별 사업체수 및 종사자수의 변동이 일부 업종에 집중 되어 종사자수를 기준으로 배분하는 것이 적절하지 않기 때문에 업종별 표본크 기는 사업체수를 기준으로 비례배분과 제곱근배분을 절충하여 배분하고, 업종 내에서 규모별 배분은 종사자수를 기준으로 비례배분 또는 절충배분(제곱근비 례배분과 네이만배분의 평균)을 적용
8) 동일 업종 내 사업체에서는 종사자수 등의 사업체규모가 클수록 에너지소비가 많아지므로 사업체의 에너지소비는 종사자수에 영향을 받음. 외부 업무 및 야외 활동이 많은 일부 업종에서는 종사자수가 에너지소비에 미치는 영향이 크지 않을 수 있으나, 대부분의 업종에서는 종사자수가 많을수록 사업체 면적 및 매출이 함께 증가하고, 사업 활동을 위해 필요한 에너지소비량 역시 증가한다고
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층화추출 방법의 적용- 주어진 예산 내에서 각 조사 분야별로 할당된 전체 표본의 크기를 고려하면서 표본으로부터 계산되는 통계량이 가능한 작은 표본오차를 갖는 방법 고려 - 변이계수(CV)를 최소화하는 층화추출 방법을 이용
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전수층은 분야별 모집단 현황에 따라 결정- 산업 업종별로 구분된 층 내 사업체수가 5개 이하인 경우 전수조사
- 산업 업종별 층 내에서 종사자수 규모를 기준으로 다시 층화할 때 전수층은 지난 2014년 에너지총조사와 마찬가지로 종사자수를 기준으로 설정
- 농림어업 : 50인 이상 - 건설업 : 300인 이상
- 수송부문(운수업) : 200인 이상
- 상업 공공 : 도소매/음식/숙박은 200인 이상, 통신/금융/부동산서비스업은 200 인 이상, 공공/사회/기타서비스업은 500인 이상
3) 모집단 분석
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표본추출틀에 대해 업종별, 종사자수규모별로 분석하여 모집단 특성을 파악9)•
모집단 자료 분석 결과 요약- 업종별로 종사자수의 변동계수 분포 차이가 크며, 특히 산업중분류, 산업세분류 및 산업 세세분류별 변동계수의 차이가 크게 나타남.
- 종사자수규모별 변동계수의 분포 역시 차이가 크게 나타나 설계 시 종사자수 규모를 함께 고려하는 것이 필요
- 종사자수 분포에 따른 에너지 수요 및 소비 관련 통계 산출을 위해 일정 규모 이상인 사업체에 대해서는 전수 추출 필요
- 모집단 분석 결과를 바탕으로 업종별․종사자수규모별 층화 후, 종사자수 규모에 따른 전수층과 표본층으로 층화, 표본층은 종사자수 규모별로 재층화하는 방법을 적용하고자 함.
표본 설계
나. 농림어업
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목표모집단- 2016년 기준 전국의 농업, 임업, 어업 활동을 영위한 사업체
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표본추출틀- 2014년 기준 전국사업체조사의 1인 이상 종사자가 있는 농림어업 사업체 명부
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목표표본 수 : 800개•
표본추출방법 : 다단계층화추출•
층화기준 : 업종(산업중분류 또는 산업세분류), 종사자수규모 - 농업과 어업은 세분류, 임업은 중분류를 기준으로 층화- 업종별 각 층 내에서 종사자수규모에 의한 층화 후 산업분류별로 절사법을 사용 하여 종사자수 규모 50인 이상을 전수층으로 설정
- 전수층 포함 3개 또는 4개 층을 고려하여 CV를 가장 작게 하는 층수로 결정
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표본배분- 일부 업종의 종사자수가 다른 업종에 비해 지나치게 많아 종사자수 대신 사업 체수를 기준으로 비례배분과 제곱근비례배분을 절충하여 업종별 표본크기를 배분 - 업종 내 규모별 배분은 규모별 종사자수를 기준으로 비례배분, 제곱근비례배분 및
네이만배분을 평균한 절충배분하여 결정
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특이사항- 농업중 산업분류코드 013(작물재배 및 축산 관련 서비스 업)과 어업 중 03210 (내수면 어업)의 경우 사업체의 수가 각각 3개와 2개로 작아 전수층으로 설정
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표본배분 결과 : <표 Ⅱ-3>에 정리되어 있음.•
표본추출- 종사자수에 확률비례하는 층화계통추출법
- 내재적층화 : 표본사업체를 산업세세분류, 총 종사자수, 설립년도, 시군구, 동읍면 등의 지역 등으로 정렬 후 계통추출
산업분류
코드 업종
종사자수(명)
합계 비고
<5 5~9 10~19 20~49 ≥50 모집단 수
표본 수 0111 곡물 및 기타 식량작물
재배업
47 21 6 4 1 79
8 9 5 3 1 26
0112 채소,화훼작물및종묘재배업 142 88 59 36 6 331
13 15 20 28 6 82
0113 과실, 음료용 및 향신용 작물 재배업
27 16 4 2 1 50
4 6 4 2 1 17
0114 기타 작물 재배업 50 19 2 0 2 73
10 9 2 0 2 23
0115 시설작물 재배업 171 127 86 37 5 426
16 21 28 28 5 98
012 축산업 227 156 113 90 7 593
18 22 31 49 7 127
013 작물재배 및 축산 복합농업 1 1 1 0 0 3
1 1 1 0 0 3 전수
014 작물재배 및 축산 관련 서비스업
276 164 81 149 30 700
17 21 21 72 30 161
02 임업 110 178 147 43 12 490
10 26 38 28 12 114
03111 원양 어업 10 16 9 14 3 52
1 5 4 12 3 25
03112 연근해 어업 23 3 1 2 18 47
13 3 1 2 18 37
03120 내수면 어업 1 0 0 1 0 2
1 0 0 1 0 2 전수
0321 양식 어업 108 119 20 11 4 262
14 25 11 11 4 65
0322 어업 관련 서비스업 57 1 1 14 3 76
6 1 0 12 3 22
<표 Ⅱ-3> 표본배분 결과 : 농림어업
표본 설계
다. 건설업
1) 건설업체
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목표모집단- 2016년 기준 전국의 건설업 활동을 영위한 사업체
•
표본추출틀- 2014년 기준 전국사업체조사의 1인 이상 종사자가 있는 건설업 사업체 명부
•
목표표본 수 : 1,200개•
표본추출방법 : 다단계층화추출•
층화기준 : 업종(소분류), 종사자수규모- 분산을 최소화하기 위해 절사법을 사용하였으며 종사자수 규모 300인 이상을 전수층으로 하고 전수층 포함 4개 층을 고려하여 CV를 가장 작게하는 층을 선택 - 산업분류별 및 규모별 표본 배분은 종사자수를 기준으로 절충배분(비례배분, 제곱근
비례배분과 네이만 배분의 평균)을 사용
•
표본배분 결과 : <표 Ⅱ-4>에 정리되어 있음.•
표본추출- 종사자수에 확률비례하는 층화계통추출법
- 내재적층화 : 표본사업체를 산업세세분류, 총 종사자수, 설립년도, 시군구, 동읍면 등의 지역 등으로 정렬 후 계통추출
산업분류
코드 업종
종사자수(명)
<5 5~9 10~ 합계 49
50~
99
100~
299
≥ 300 모집단 수
표본 수
411 건물 건설업 6,755 2,770 410 41 9,976
39 68 101 41 249
412 토목 건설업 9,165 3,328 426 49 12,968
38 60 84 49 231
421 기반조성및시설물축조관련 전문공사업
13,680 4,029 483 53 18,245
43 56 84 53 236
422 건물설비설치공사업 9,242 1,974 210 29 11,455
25 30 41 29 125
423 전기및통신공사업 10,829 3,721 426 20 14,996
32 48 66 20 166
424 실내건축및건축마무리공사업 20,472 2,564 268 21 23,325
38 31 47 21 137
425 건설장비 운영업 2,867 674 129 13 3,683
9 11 23 13 56
합계 73,010 19,060 2,352 226 94,648
224 304 446 226 1,200
<표 Ⅱ-4> 표본배분 결과 : 건설업체
표본 설계 2) 건설기계
•
목표모집단- 2016년 기준 전국의 건설기계
•
표본추출틀- 2016년 12월 31일 기준 국토교통부에 등록된 건설기계 모집단 분포
- 모집단의 건설기계는 27개 분류로 구분되어 있지만 본 설계에서는 15개 분류로 통합하여 설계
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목표표본 수 : 2,000개•
표본추출방법 : 다단계층화추출•
층화기준 : 건설기계 종류, 지역(17개 시도)- 건설기계별 표본 배분은 20대를 우선 배분한 후 나머지를 비례배분
- 지역별 배분은 건설기계별 지역별 비례배분과 제곱근 비례배분을 검토하여 제곱근 비례배분으로 건설 장비기계별 지역별 표본규모를 배분