｢환경정책기본법｣(법률 제18469호) 제3조(정의) 제3항에서는 ‘생활환경’이란 대기, 물, 토양, 폐기물, 소음‧진동, 악취, 일조, 인공조명, 화학물질 등 사람의 일상생활과 관계되는 환경으로 정의하고 있다. 본 연구(3세부)에서는 대기환경, 토양환경, 수환경 등 상기 정의에 서 포함하는 여러 가지 매체(환경오염과 관련된 매체)에 대한 환경질지수를 별도로 도출하 고 있다. 따라서 본 사례연구에서는 생활환경 분야 환경질지수를 주거생활과 관계된 인프라 의 질에 한정하여 정의하고자 한다.
본 연구에서는 생활환경을 타 연구에서 정의되고 있는 환경오염도 이외의 환경보전, 토지 이용, 산업경제, 문화‧경관, 교통, 주택 등 일상생활 및 인프라와 관계되는 환경으로 정의한 다. 즉, 사례연구의 생활환경은 생활환경 인프라 분야를 지시하며, 보고서 상으로는 생활환 경(인프라)로 표기하기로 한다. 생활환경(인프라) 분야의 환경질지수 산정은 국토교통부의
“도시의 지속가능성 및 생활 인프라 평가지침”15)을 기반으로 수행되었다. 해당 지침은 김상 조(2014)의 연구를 기반으로 마련되었으며 도시 사회 부문, 도시 경제 부문, 도시 환경 부 문, 지원체계 부문의 4개 부문의 74개 평가지표를 이용하여 도시의 지속가능성 및 생활 인프라를 평가하도록 하고 있다. 유사 지표로서 도시의 환경문제를 진단하고 평가하기 위한 국립환경과학원 및 서울시 등에서 발간된 다양한 연구결과를 확인할 수 있다(서승환, 2005;
강상목, 김명수, 2010; 김명진 외, 2015; 김선웅, 양재섭, 김희진, 2016). 기존 연구들은 다양한 평가지표들을 구축하고 표준화(z-score)한 값을 통합하여 생활환경(인프라)을 평가 하고 있다. 본 연구에서는 전국 규모의 도면작성을 위해 구축된 분야별 주성분 분석을 수행 하고 이들의 표준화 값을 통합하여 환경질지수를 구축하였다.
생활환경(인프라) 분야의 환경질지수 산정에 이용된 지표자료는 기초자치단체별 통계자 료에 기반하여 산정이 가능하므로 타 매체와 달리 격자단위의 공간분포로 산정하지 않고 전국의 기초자치단체별로 구축하였다.
15) 도시의 지속가능성 및 생활 인프라 평가지침(국토교통부훈령 제1191호) 지침은 ｢국토의 계획 및 이용에 관한 법률｣ 제3조의2의 규정에 따라 도시의 지속가능성 및 생활 인프라 수준의 평가 등을 위하여 필요한 사항을 정하는 것을 목적으로 한다.
가. 생활환경(인프라) 분야 환경질지수 산출방법
환경질지수 산정을 위한 지표의 구성은 토지이용, 산업경제, 환경보전, 문화경관, 교통, 주택, 사회복지, 방재ㆍ안전 8개 분야 29개 지표16)로 구성되었다. 해당 지표의 지수산정 기초자료는 2020년 통계기준을 기본으로 지표자료를 수집하였으며, 부문별 평가지표는
<표 3-10>과 같다.
<표 3-10> 생활환경(인프라) 분야의 환경질지수 산정을 위한 지표
부문 평가지표 실제 분석자료 단위
토지 이용
개발행위의 시가화 구역
집중 정도 개발행위면적/도시면적 개발행위면적/도
시면적
도시 내 토지의 절약적
이용 정도 개발제한구역면적/도시면적 개발제한구역면
적/도시면적
토지수요량 적정 정도 주거상업공업면적/인구 m2
토지의 계획적 공급 정도 지구단위 계획면적/도시면적 지구단위계획면
적/도시면적
산업 경제
경제활동 활력 정도 2021년 1/2 기준 경제활동 참가율 %
기업 설립 정도 인구 천명당 사업체 수 개/천명
재정 자립 정도 재정 자립도 %
환경 보전
상하수도 보급 정도 상수도 보급률 %
하수도 보급률 %
산림지역 보전 정도 도시 녹지율 %
쓰레기 재활용 정도 생활폐기물 재활용 비율 %
문화·
경관
문화기반시설 확충 정도 인구 십만명당 문화기반시설 수 개/십만명
공원녹지 조성 정도 1인당 공원조성 면적 m2/명
주민 만남의 장 조성 정도 시가화 면적 대비 보행자도로 연장(m)/㎢ m/km2
가로경관 개선 정도 ×
16) 통계청, “국내통계”, 검색일: 2022.9.1.
<표 3-10>의 계속
부문 평가지표 실제 분석자료 단위
교통
대중교통 이용편리성 정도 도보 1시간 이내 광역교통시설 수/인구 만명 개/만명
교통약자 안전성 제고 정도 교통문화지수 등급
교통사고 안전성 정도 자동차 천대당 교통사고 발생 건수 건/자동차 천대
적정 주차공간 확보 정도 주거지역 주차장 확보비율 %
주택
주택의 노후 정도 노후주택비율 %
저소득가구의 주거안정 정도 소형주택비율 %
노후주택의 개선 정도 주거용 건축허가 동 수/노후주택 수 동/노후주택 수
최저주거기준 확보 정도 판자집 및 비닐하우스 거주율 %
사회·
복지
보육원·유치원 공급 정도 유아 천명당 보육시설 수 개/유아 천명
초등학교 공급 정도 초등학교 학급당 학생 수 명/학급당
노인전문시설 공급 정도 장기요양 급여현황/노인인구 수 기관 정원/노인 천명
의료서비스 수준 해당 지역 주민 수/총 의사 수 %
방재 안전
자연재해 피해 정도 피해액/건수 천원
생활안전도 등급 지역의 생활안전도 등급 등급
범죄로부터의 안전성 정도 범죄 건수/경찰관 수 건/경찰관 1명
자료: 김상조(2014), pp.1-86을 토대로 저자 작성.
전술한 대로 8대 분야(토지이용, 산업경제, 환경보전, 문화경관, 교통, 주택, 사회복지, 방재)에 대한 지표를 구성하였으므로 각 지표별 표준화된 값을 토대로 주성분 분석을 수행 하여 <표 3-10>에 따른 분야별 지수를 산정하였다. 따라서 환경질지수 산정결과는 기초자 치단체별 통계자료를 구축(지표 구성 및 검토)하고 분야별로 주성분 분석을 수행하였으며, 이를 통합하여 별도의 사후분석 없이 지자체별 공간지도로 구축되었다(그림 3-10 참조).
자료: 저자 작성.
<그림 3-10> 기초자치단체별 생활환경(인프라) 분야 환경질지수 구축 과정
환경보전 등 8대 분야별 환경지수를 이용하여 통합적인 환경질지수는 식(3-1)과 같이 분야별 주성분 점수의 평균값으로 최종 도출하기로 한다.
식(3-1)
Ÿ Leqi: 생활환경(인프라) 분야 환경질지수 Ÿ Si: 각 분야별 i번째 주성분 점수
Ÿ n: 생활환경 평가부분 수(본 연구에서는 8)
각 분야별로 구축된 자료 및 주성분 점수는 공간정보(도면)로 표현하여 부록에 수록하였 으며, 생활환경(인프라) 분야의 환경질지수 산출결과는 대표 분야에 대한 산출과정을 포함 하여 다음과 같이 도출하였다.
나. 생활환경(인프라) 분야 환경질지수 산출결과
개발행위 면적 개발제한구역 면적
주상공업 면적 지구단위계획 면적
자료: 저자 작성.
<그림 3-11> 토지이용 분야의 생활환경(인프라) 환경지표 공간정보 구축결과
1) 8대 분야 생활환경(인프라) 분야 환경질지수 산정결과
전술한 대로 환경질지수 산정을 위한 지표의 구성은 토지이용, 산업경제, 환경보전, 문화경 관, 교통, 주택, 사회복지, 방재ㆍ안전의 8개 분야 29개 지표로 구성되었다. 지표자료의 선정은 통계자료를 안정적으로 확보할 수 있는 항목으로 각 분야별로 선정하였으며, 자료는 각각 기초 자치단체별 2020년도 기준 통계자료를 수집, 활용하였다. 지표별 구축된 통계자료는 기초자치 단체별 공간정보로 구축되었다. 토지이용 분야 4개의 지표에 해당하는 통계자료(개발행위 면적, 개발제한구역 면적, 주‧상‧공업 면적, 지구단위계획 면적)의 공간자료는 <그림 3-11>과 같다.
환경질지수 산정을 위한 주성분 분석은 8대 분야별로 각각 수행되었다. 즉, 개별 분야별 로 서로 다른 변인들의 공분산행렬(covariance matrix)을 고윳값(eigenvalue)과 고유벡 터(eigenvector)와 고유벡터로 분해하는 주성분 분석을 수행하여 고유벡터를 가중치로 부 여하여 환경질지수(주성분 점수)를 산정하였다. 최종적으로 각각의 분야에 대한 환경질지수 는 8개 분야의 평균값으로 도출하여 종합적인 환경질지수로 제안하였다. 토지이용 분야의 경우 도시 토지이용 적정성을 판단하기 위해 개발행위 면적, 개발제한구역 면적, 주‧상‧공업 면적과 지구단위계획 면적 등 4개 지표를 사용하여 주성분 분석을 시행하고, 도출된 점수를 이용하여 고윳값 근에 대한 고유벡터 성분, 즉 가중치를 도출하였다(표 3-11 참조). 첫 번째 주성분(Factor1)이 자료의 최대분산 37.40%를 나타내고 있으며, 이는 토지이용 항목들의 상관관계를 보여준다(나머지 주성분 제외). 따라서 <표 3-12>에 수록된 자료의 평균 및 분 산, 가중치를 활용하여 표준화된 주성분 점수(환경질지수)를 도출하였다.
<표 3-11> 토지이용 분야의 지표에 대한 주성분 분석결과
구분 Factor1 Factor2 Factor3 Factor4
개발행위 면적 -0.46 0.77 -0.28 0.33
개발제한구역 면적 0.73 0.10 0.38 0.56
주․상․공업 면적
(1명당) 0.61 0.61 0.11 -0.50
지구단위계획 면적 0.62 -0.14 -0.77 0.08
Eigenvalue 1.50 1.00 0.83 0.68
Cumulative Vairance(%) 37.40 62.38 83.07 100.00 자료: 저자 작성.
토지이용 분야 4개 지표를 토대로 구축된 환경질지수 산정결과는 <그림 3-12>와 같다.
본 절에서 8개 분야 29개 지표에 대한 공간정보 구축결과와 각 분야별 환경질지수 산정결과 는 <부록>으로 수록하기로 한다.
<표 3-12> 토지이용 분야의 환경질지수 산정을 위한 지표별 가중치와 평균 및 분산
구분 Wi μ σ
개발행위 면적 -0.31 4.93 0.51
개발제한구역 면적 0.49 0.77 0.24
주․상․공업 면적 (1명당) 0.41 168.53 153.13
지구단위계획 면적 0.41 0.21 0.21
자료: 김상조(2014), pp.1-86을 토대로 저자 작성.
자료: 저자 작성.
<그림 3-12> 토지이용 분야의 지자체별 환경질지수 산정결과
자료: 저자 작성. <그림 3-13> 전국 도시 규모별 현황에 따른 생활환경지수 산
<표 3-13> 시도별 생활환경(인프라) 분야의 환경질지수
시도 MIN MAX MEAN STD
서울특별시 0.148 0.452 0.3246 0.058
부산광역시 0.000 0.472 0.3387 0.108
대구광역시 0.215 0.517 0.3837 0.084
인천광역시 0.278 0.703 0.4618 0.131
광주광역시 0.433 0.538 0.4946 0.036
대전광역시 0.267 0.499 0.3837 0.093
울산광역시 0.444 0.541 0.4833 0.039
세종특별자치시 0.655 0.655 0.6547 0.000
경기도 0.199 0.793 0.4329 0.143
강원도 0.403 0.847 0.6017 0.147
충청북도 0.323 0.766 0.6127 0.128
충청남도 0.419 0.840 0.6186 0.106
전라북도 0.412 0.753 0.5501 0.096
전라남도 0.377 0.621 0.5219 0.070
경상북도 0.380 0.760 0.5871 0.100
경상남도 0.454 0.828 0.5684 0.107
제주특별자치도 0.714 1.000 0.8568 0.143
자료: 저자 작성.
2) 생활환경(인프라) 분야 통합 환경질지수 도면 구축
6대 분야별로 도출된 생활환경 분야 환경질지수는 통합하여 전국 규모의 환경질지수 도 면을 구축하였다. 여기서 지역별로 환경질지수를 생성하기 위하여 2020년 12월 말 기준으 로 시군구 인구수를 기준으로 도시 규모를 광역자치단체, 인구 25만 이상 시구, 인구 10 만~25만 시구, 인구 10만 이하 시군으로 구분하였으며, 이를 바탕으로 도시 규모별 통합 환경질지수를 산정하였다(그림 3-13 참조). 산출결과에 따르면 환경질지수가 클수록 생활 환경이 좋은 것으로 판단할 수 있으며 세종시의 생활환경지수가 높게 나타나고 있다. 또한 제주도의 서귀포시와 제주시 모두 생활환경지수가 높게 나타나고 있다. 생활환경지수를 광
역지방자치단체별로 정리하면 <표 3- 13>과 같다. 산정결과는 시군구의 인구 구분에 따라 평균 환경질지수를 결정하였기 때문에 광역시(세종특별자치시 제외) 및 수도권(경기도 포 함)에서 0.5 이하로 산정되었고, 그 외 지자체에서는 모두 0.5 이상으로 나타났다. 전술한 대로 금회 사례연구는 ‘도시의 지속가능성 및 생활 인프라 평가지침’에 따라 수행되었으며 이는 도시지역 인프라를 비교하기 위해 구축된 방안이다. 따라서 인구 규모 및 지방 도시와 비교하기 위한 생활환경 및 인프라에 대한 추가적인 논의가 필요할 것으로 판단된다.
본 연구에서는 ‘생활환경’ 정의를 환경오염도 이외의 환경보전, 토지이용, 산업경제, 문화
‧경관, 교통, 주택 등 일상생활과 관계되는 환경으로 정의하고, 전국 기초자치단체 2020년 기준 8대 분야 29개 지표에 대한 통계 데이터를 수집하고 공간정보와 연계하여 지표 공간정 보를 구축하였다. 생활환경(인프라) 8대 분야별로 구축된 지표를 주성분 분석을 이용하여 분야별로 지수화하였고, 도시 규모에 따라 평균값을 도출하여 국가 규모의 환경질지수 공간 정보를 도출하였다. 향후 환경오염 이외의 생활환경 인프라 분야에 대한 명확한 정의를 수 립하고 이를 설명할 수 있는 지표에 대한 추가적인 고려를 통해 전국 규모의 생활환경 변화 를 파악하는 데 도움을 줄 것으로 기대된다. 금회 환경질지수는 매체별 환경질 저하를 지시 하는 환경질지수와 결합하여 통합환경 모델을 구축할 수 있으며, 생활 인프라 환경 대비 환경오염 현황을 비교하는 데 도움이 될 것이다.