모형의 구성

(1) 생산부문

각 부문의 생산은 자본저량, 투입노동량, 오염발생량, 오염처리량, 그리고 기술 진보 등의 추세를 반영하는 시간변수를 설명변수로 구성하였다. 오염발생량을

52) 문헌연구에서 살펴본 거시경제모형을 이용한 연구는 산업연관표(I-O 표)를 이용하고 있다. 국내의 문헌연구를 보면 CGE를 이용한 경제성장과 토지수요예측 등의 연구(김홍배․임재영(2004))들이 생산 부문, 재화부문 등으로 구분하여 분석을 하고 있고, 김용웅(2001)는 지역경제와 관련된 다양한 분석방 법을 체계적으로 제시하고 있다.

설명변수로 사용한 것은 생산과정에서 오염이 발생한다는 것을 반영할 뿐 아니 라, 오염발생량이 투입요소로서의 환경재임을 반영하였다. 오염처리량은 생산과 정의 비용으로서 오염처리량이 많아질수록 생산에 투입되어야 할 생산요소들이 오염처리에 투입될 것이므로 생산을 저해하는 요인으로 작용할 것으로 보인다.

서비스업의 경우도 제조업과 유사하게 방정식을 구성하였다. 서비스업 부문의 오염발생량 중 상당량은 업무시설에서 발생되므로, 오염처리는 서비스업부문 자 체에서 처리하는 것이 아니라 지자체의 하수종말처리장을 통하여 상당부분 처리 된다. 이로 인하여, 서비스업의 생산에 미칠 수 있는 영향의 방향을 예측하기가 어렵다.

식(1)과 식(2)는 제조업과 서비스 산업에서의 생산을 나타내는 방정식이고, 식 (3)은 지역총생산을 나타내는 항등식으로서 농업부문은 자료 구득의 어려움으로 외생화하였다.

YM = a₀+a₁KM+a₂LM+a₃QM+a₄QMTR+a₅Tr (1)

YS = b₀+b₁KS+b₂LS+b₃QN+b₄QNTR+b₅Tr (2)

GRDP≡YM+YS+YA (3) 여기서 YM: 제조업 생산액(부가가치), KM: 제조업의 자본저량, LM: 제조업고 용자수, QM: 제조업 오염발생량, QMTR: 제조업 오염처리량, Tr: 추세변수, GRDP:지역총생산(부가가치), YS: 서비스업 생산액(부가가치), YA: 농업부문 생 산액(부가가치), KS: 서비스업 자본저량, LS: 서비스업 노동자수를 의미한다.

(2) 고용부문

고용부문에서도 생산부문과 같이 제조업과 서비스업부문으로 구성하고 농업 부문은 외생처리 하였다. 설명변수로 각 부문의 임금수준, 지역총생산, 전년도의 고용수준을 사용하였다.⁵³⁾ 임금수준에 따라서 부문간의 고용이동을 고려하였고,

53) 설명변수로 추가적으로 인구규모 등도 고려하였으나 통계적 유의성의 낮아 제외하였다. 그리고 GRDP 대신 산업별 생산액(부가가치)을 고려할 수 있으나 이 연구의 목적이 지역총생산에 미치는 영

지역총생산은 상품 및 서비스에 대한 수요를 대표하는 변수로, 전기의 고용이 설 명변수로 들어간 것은 고용의 장기계약 관계를 반영하기 위함이다. 아래의 식 (6) 은 전체고용을 정의하고 있는데 제조업, 서비스업, 그리고 농업고용의 합이다.

LM = c₀+c₁WAGE+c₂GRDP+c₃LM(-1) (4) LS = d₀+d₁SWAGE+d₂GRDP+d₃LS(-1) (5) L≡LM + LS + LA (6) 여기서 LM: 제조업고용자수, WAGE: 제조업부문 임금, SWAGE: 서비스업부 문 임금, LS: 서비스업고용자수, LA:농업고용자수를 나타낸다.

(3) 환경부문

① 오염발생부문

오염발생부문도 제조업과 생활하수로 구분하고, 제조업에서의 오염은 생산과 정에서 발생하므로 제조업부문의 생산액과 기술의 변화에 따라 생산공정의 변화 를 반영하기 위하여 시간변수를 사용하였다. 생활하수의 발생은 인구와 서비스 업의 활동을 설명변수로 채택하였다.

QM = f₀+f₁YM+f₂Tr (7) QN = g₀+g₁YS+g₂N (8) 여기서 N은 인구수, QN은 인구에 의한 오염발생량을 나타낸다.

② 오염배출부문

오염배출부문은 다음과 같은 정의식으로 구성된다. 오염배출량은 오염발생량 에서 오염처리량을 뺀 것으로서, 식(9)는 제조업, 식(10)은 생활하수부문을 나타 낸다.

QMBAR = QM-QMTR (9) QNBAR = QN -QNTR (10)

여기서 QMBAR: 제조업부문 오염배출량, QNBAR: 생활하수부문 오염배출량 을 의미한다.

③ 오염투자부문

오염투자부문은 오염방지시설을 위한 매년의 처리비용투자(유량변수)와 오염 방지시설투자(저량변수)로 구분하였다. 식 (11)과 식 (12)는 오염처리비용투자와 오염처리량의 함수관계를 나타내고, 식 (13)과 식 (14)는 오염방지시설의 저량 (stock)은 전기(前期)의 자본저량에 당해 연도의 시설투자의 합으로 구성된 항등 식임을 나타낸다.

PCM = h ₀+ h₁QMTR (11) PCN=i0+i1QNTR (12) PKM _t≡ PKM _{t - 1}+ P IM _t (13) PKN_t≡ PKN_{t - 1}+ P I N_t (14)

여기서 PCM: 제조업부문의 당해연도 처리비용, PCN: 생활부문의 당해연도 처리비용, QMTR: 제조업부문의 오염처리량, QNTR: 생활부문의 오염처리량, PIM: 제조업부문의 오염처리 신규시설투자, PIN:생활부문의 오염처리 신규투자, PKM: 제조업 오염방지시설 자본 저량, PKN: 생활부문 오염방지시설 자본 저량 을 나타낸다.

이상의 생산, 고용, 오염부분이라는 크게 3개 부문에 필요한 14개 방정식(항등 식포함)을 연립방정식체계로 구성하여 모형의 틀을 갖추었다. 그리고 오염총량 관리제의 도입에 따른 제조업부문의 오염처리량(QMTR)을 정책변수로 설정하였 다. 여기서 제시된 거시계량모형을 이용하여 정책변수의 변화에 따른 주요 분석 대상 변수의 변화를 측정하였다. 여기서 내생변수는 L, LM, LS, QM, QMBAR, QN, QNBAR, PIN, PIM, PKM, PKN, YM, YS, GRDP 등 14개이고 외생변수는