K-Sim 모형의 부문별 공간단위는 기본적으로 시군구 단위의 전국을 포괄하는 모형이나, 분석목적 및 분석모형의 특성상 다소 차이가 있다. 즉, 지역경제부문의 공간단위는 16개 시도이나 지역산업연관모형의 경우 시도 결과를 시군구 단위로 세분화하여 나타낼 수 있도록 하였다. 토지이용변화 모형의 경우 도시성장패턴을 나타내기 위하여 원칙적으로 그리드형태(30m×30m)의 세부 공간단위를 적용하고 있다. 지역경제 모형의 산업구분은 다지역 CGE 모형의 경우 7개 산업으로 구분하고 있고, 나머지 지역모형은 보다 세분화되어 있다. 지역간 산업연관모형(IRIO)은 28개 산업분류로 나뉘었으며, 환경IO 모형은 62개 산업으로 나뉘어 보다 세분화된 분석이 가능하다. 지역경제 모형의 기준년도(base year)의 전국 총계를 총괄 제어하는 국가경 제 부문의 산업구분은 38개 산업으로 나뉘어, 분석목적에 따라 산업의 구분 및 통합을 통하여 다양하게 활용될 수 있다.
3) 국토정책 시뮬레이션 모형(K-Sim)의 연계체계
(1) K-Sim의 부문간 연계체계의 특성
국토정책은 매우 다양하여 정책에 따라 파급경로도 상이하고, 알고자 하는 효과도 다르기 때문에 여러 유형의 정책시뮬레이션 수요에 대응할 수 있는 유연한 모형체계로 이루어져 있다. 즉, 각 부문별로 독립적으로 기능할 수도 있고, 정책시뮬레이션시 필요한 부문간 연계를 통하여 종합적인 정책효과를 모의실험 할 수도 있는 등 탄력적인 구조로 구성되어 있다.
그리고 국토정책은 기본적으로 지역간 인구이동, 지역간 산업이전, 지역간 교통접 근성 변화 등의 상호작용을 통하여 지역경제에 영향을 미치는 파급경로를 거치므로, K-Sim 국토정책 시뮬레이션 체계는 이러한 파급경로에 따라 부문간 연계되는 구조로 형성되어 있다. 즉, 국토계획, SOC투자, 토지이용규제 등의 대표적인 국토정책의 파급경로를 보면, 우선 인구, 고용, 기업 등 경제활동 주체의 공간이동을 촉발하게 되고, 이에 따라 해당지역의 국토공간에 대한 영향을 미치게 되는데 인구 및 고용, 기업의 변화는 다시 교통수요를 유발하는 순환구조를 갖게 되고, 장기적으로는 지역경
제의 변화와 함께 공간적으로는 해당지역 및 주변지역의 주거용지, 상업용지, 산업용 지, 공공용지 등의 토지이용변화를 초래하게 되는 흐름이라고 할 수 있다.
다만 정책유형에 따라 파급이 시작되는 부문과 부문간 연계 흐름에 다소 차이가 나므로, 이는 정책유형에 맞추어 정책시뮬레이션 과정을 연구자가 조정하여 적용하면 된다. 예를 들어 SOC 투자 정책의 경우 정책시뮬레이션 과정은 새로운 네트워크의 건설로부터 출발함으로 교통변화를 시작으로 산업 및 인구변화와 연계되며, 신도시건 설 정책의 경우에는 토지이용계획 및 교통계획을 기반으로 하므로 교통변화와 인구 및 산업변화가 동시에 출발점이 되며 이는 다시 타부문과 연계되는 구조이다.
이외에도 K-Sim 모형의 전 부문을 활용하지 않고, 목적에 따라서는 일부부문과의 연계만을 활용하여 정책시뮬레이션을 실시할 수도 있는 등 탄력적으로 활용될 수 있다. 이는 부문간 통합모형이 아니고 부문간 약연계(loosely coupling) 방식의 모형이 기 때문으로 K-Sim 모형 체계의 단점이자 동시에 장점이라고 할 수 있다.
<그림 2-2> K-Sim 연계체계 및 기간간 시뮬레이션 흐름도: SOC투자 정책사례
토지이용계획 교통계획
인구변화 산업변화 교통변화
제조업 종사자수 변화 접근성 변화
인구변화 지역경제 교통변화
접근성 변화 지역별 인구변화
신도시 건설
토지이용변화
주거 및 생산 면적 변화 노동 변화
<그림 2-3> K-Sim 연계체계 및 기간간 시뮬레이션 흐름도: 신도시건설 정책사례
K-Sim 모형의 또 다른 특징 중의 하나는 지역경제에서「지역간이동」부문을 별도로 구분하였다는 점이다. 국토정책 시뮬레이션의 목적은 정책효과의 크기 자체 를 분석하는 데에도 있지만 정책효과가 정책이 실시되는 지역뿐만 아니라 다른 국토공간에 미치는 파급효과를 예측하는 것도 매우 중요하므로 이를 반영하기 위하 여 지역경제에서「지역간이동」부문을 별도로 구분하였다. 예를 들어, 특정 국토정 책을 어느 공간에서 시행하는 것이 국토공간에 미치는 효과가 가장 큰 것인지 혹은 동일한 정책목표를 위해 어느 공간에 실시하는 것이 가장 바람직한 것인지를 필요로 하는 정책수요도 있다. 이 경우 정책시뮬레이션 수요를 수용하려면 해당정책의 시행으 로 인한 지역간 고용 및 인구이동, 기업의 지역간 이전, 교통변화 등 지역간의 변화를 고려할 수 있는 모형이 필요하다. 이를 반영하기 위해 기존의 정책효과 분석 모델에서 고려하지 않거나, 별도로 제시하지 않는 지역간 산업입지 변화, 인구변화, 교통변화 등을 모델 내에 명시적으로 수용하기 위해 K-Sim에서는「지역간이동」부문을 별도로 구분하였다는 점이 특징적이라고 할 수 있다.
(2) K-Sim의 부문간 연계체계와 부문별 input-output
K-Sim의 부문간 연계체계는 정책의 파급경로에 따라 다양하게 구성할 수 있으며, SOC 투자정책의 경우 부문간 연계 및 시뮬레이션 흐름은 다음과 같다. 즉, SOC 투자정책은 지역간 새로운 네트워크의 형성으로 1차적으로 지역간 접근성 변화를 초래하게 되며, 지역간 접근성 변화는 중장기적으로는 지역간 인구이동 및 기업의 입지변화를 초래하고 이는 다시 지역간 교통수요 변화를 통해 새로운 지역간 접근성 변화를 초래하는 순환구조를 가지게 된다. 한편 지역간 인구이동 및 기업의 입지변화 는 새로운 교통수요 변화와 함께 경제활동의 변화를 초래하고, 이는 다시 주거용지, 상업용지, 공장용지, 공공용지 등 새로운 토지이용수요의 변화를 초래한다. 이 때 부문간 연계시 모형별 전입부문을 기준으로 input자료와 타모형으로의 output 자료를 정리하면 다음과 같다.
부 문
input
output 공간
전입부문 원시(가공)
지역간 이 동
인구변화
접근성
변화 시간거리(접근성)
시군별 순인구변화 시군
산업변화 제조업체수변화
산업변화 교통변화 시간거리(접근성) 시군별 순제조업체수 변화 시군
접근성
변화 인구변화 인구변화(교통 O/D)
시군단위 접근성 변화
시군 온실가스배출(운송부문)
지 역 경 제
지역경제
인구변화 산업변화 접근성변화
인구변화(총고용수) 생산변화(생산면적) 시간거리(접근성)
GRDP(부가가치),
고용자수 시도(→시군)
환경 지역경제 산업별GRDP 온실가스배출(생산부문) 시도(→시군)
토지이용변화
접근성변화 지역경제
시간거리(접근성) GRDP(산업용지) 인구(주거·공공용지수요)
시가화지역변화 (토지피복도)
(시군→) 그리드 (30m×30m)
<표 2-5> 부문간 연계시 input-output(교통 SOC 투자시뮬레이션의 경우)
3. K-Sim DB 운용 1) 데이터베이스 설계
K-Sim DB는 input자료와 각 모형의 분석결과를 축적하기 위함이 기본 목적이며, 아울러 시각화 프로그램을 이용하기 위해서도 활용된다. 이를 위해 각 부문별 필요 기초DB 자료의 파악 및 축적, 각 부문별 산출자료 리스트를 작성하여 설계하였다.
예를 들어 각 모형별 주요 산출자료를 공간정보를 포함하여 데이터 베이스화 하였다.
부문(모형) 산출자료 공간단위(L1) 공간단위(L2)
지역경제부문 GRDP, 사업체수, 고용자수 시도 시군구
지역간이동부문
(인구변화) 순인구변화량 시도 시군구
지역간이동부문
(산업변화) 기업체수 변화량, 고용자수 변화량 시도 시군구
지역간이동부문
(접근성변화) 접근성(변화) 시군구 시군구
토지이용변화부문 시가화지역(변화) 시군구, 읍면동 그리드단위
<표 2-6> 각 부문별 산출자료 파악 및 작성
DBMS 및 관리 툴은 2차년도 연구에 이미 설치하였으며, 그 주요내역은 다음과 같다.
구분 내용
PostgreSQL 오픈소스 데이터베이스 관리프로그램
PostGIS PostgreSQL의 Extension 중 하나. 공간 DB로 활용할 수 있게 하여줌 pgADMIN 데이터베이스의 편한 관리를 위한 GUI 툴
<표 2-7> DBMS 및 관리 툴 현황
<그림 2-4> 현재 K-Sim서버의 pgADMIN을 실행한 모습
각 부문별 산출자료와 가시화를 위하여 필요한 행정경계 등의 자료를 토대로 DB테이블별 명세서(별도)와 관계개체도를 작성할 수 있다. DB테이블 명칭은 아래와 같은 규칙으로 작성하였다.
물리명칭 논리명칭 구분 비고
km_aa_sgg 시군구 행정경계 공간 - KEY = sgg_cd (시군구코드) km_ps_xxxx 부문모형별 현재 자료 속성 - KEY = sgg_cd (시군구코드) km_ef_xxxx 부문모형별 시행시 분석결과 속성 - KEY = sgg_cd (시군구코드) km_np_xxxx 부문모형별 미시행시 분석결과 속성 - KEY = sgg_cd (시군구코드)
<표 2-8> DB 테이블 명칭작성 규칙
이상과 같이 DB테이블별 명칭작성 규칙에 따라 작성한 DB목록은 아래와 같다.
구분 부문모형 물리명칭 논리명칭
공간자료 모형공통 km_aa_sgg 시군구 경계
현재
지역경제부문
km_ps_grdp GRDP
km_ps_emp_all 고용자수 전체 km_ps_emp_nmf 고용자수 제조업
지역간이동부문(인구) km_ps_pop 인구수
지역간이동부문(기업) km_ps_cmp 기업수
지역간이동부문(교통수요)
km_ps_acc_time 접근성 (시간) km_ps_acc_dist 접근성 (거리) km_ps_acc_trv_time 접근성 (통행시간) km_ps_acc_trv_dist 접근성 (통행거리)
시행시 분석결과
지역경제부문
km_ef_grdp GRDP
km_ef_grdp_chg GRDP 변화량 km_ef_emp_all 고용자수 전체 km_ef_emp_mnf 고용자수 제조업 km_ef_emp_all_chg 고용자수 전체 변화량 km_ef_emp_mnf_chg 고용자수 제조업 변화량
지역간이동부문(인구) km_ef_pop 인구수
km_ef_pop_chg 인구수 변화량
지역간이동부문(기업) km_ef_cmp 기업수
km_ef_cmp_chg 기업수 변화량
지역간이동부문(교통수요)
km_ef_acc_time 접근성 (시간) km_ef_acc_dist 접근성 (거리) km_ef_acc_trv_time 접근성 (통행시간) km_ef_acc_trv_dist 접근성 (통행거리)
미시행시 분석결과
지역경제부문
km_np_grdp GRDP
km_np_grdp_chg GRDP 변화량 km_np_emp_all 고용자수 전체 km_np_emp_mnf 고용자수 제조업 km_np_emp_all_chg 고용자수 전체 변화량 km_np_emp_mnf_chg 고용자수 제조업 변화량
지역간이동부문(인구) km_np_pop 인구수
km_np_pop_chg 인구수 변화량
지역간이동부문(기업) km_np_cmp 기업수
km_np_cmp_chg 기업수 변화량
지역간이동부문(교통수요)
km_np_acc_time 접근성 (시간) km_np_acc_dist 접근성 (거리) km_np_acc_trv_time 접근성 (통행시간) km_np_acc_trv_dist 접근성 (통행거리)
<표 2-9> DB목록
<그림 2-5> K-Sim DB 개체관계도