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선행연구 고찰
이 장에서는 시스템 다이내믹스, 지리정보시스템, 최적제어이론, 시공간통합모형, 사 이버국토, 지표 및 지수 설정, 재정투자 파급효과분석 등과 관련된 이론과 선행연구를 고찰하였다. 그리고 이 연구와 선행연구와의 차별성을 제시하였으며, 연구 분야별로 선행연구를 고찰하였다.
1. 관련 이론 및 선행연구 고찰
1) 관련 이론
이 연구와 관련된 이론으로는 시스템 다이내믹스(System Dynamics, SD), 지리 정보시스템(Geographic Information Systems, GIS), 최적제어이론(Optimal Control Theory, OCT), 시공간통합모형, 사이버국토, 지표 및 지수 설정, 재정투자 파급효 과분석 등이 있다.
2) 선행연구현황
시스템 다이내믹스와 관련된 선행연구로는 ‘체계동학적 방법에 의한 권역분석 모형 개발에 관한 연구[김영표, 1986]’, ‘지역간 투자파급효과의 측정모형 개발 연구[김영표, 1988]’ 등이 있다.
지리정보시스템과 관련된 선행연구로는 ‘국토의 효율적 관리를 위한 토지적성 평가에 관한 연구’[채미옥, 2001], ‘GIS기반 공간분석방법론 적용 연구’[김영표․
임은선, 2004] 등이 있다.
시공간통합모형과 관련된 선행연구로는 ‘시공간통합 국토시뮬레이션모형 개 발 연구(Ⅰ,Ⅱ)’[최병남, 2005,2006], ‘The New Jersey(USA) Growth Allocation Model: Development, Evaluation and Extension’[James Reilly, 2003] 등이 있다.
사이버국토와 관련된 선행연구로는 ‘時空自在의 세상을 향한 사이버국토 창조 방안(Ⅰ,Ⅱ)’[김영표․최병남, 2004,2005], ‘u-City(時空自在도시) 구현을 위한 국 가전략 연구’[김정훈, 2006] 등이 있다.
지표 및 지수 설정과 관련된 연구로는 ‘지속가능한 국토개발지표 설정에 관한 연구[이용우, 2003]’, ‘부동산 시공간자료를 활용한 부동산가격지수 추정에 관한 연구’[박헌수, 2004], ‘홍수피해특성 분석 및 홍수피해지표 개발에 관한 연구’[박 태선, 2005] 등이 있다.
재정투자 파급효과분석과 관련된 연구로는 ‘공공투자사업의 지역경제파급효 과추정을 위한 다지역산업연관모형 구축 및 분석’[김재형, 2000], ‘시스템 다이내 믹스기법을 이용한 균형발전영향평가시범모형개발’[김영표, 2006] 등이 있다.
3) 선행연구 종합 검토
다양한 선행연구들을 종합적으로 검토한 결과 다음과 같은 특징을 발견하였 다. 첫째, 선행연구에서 시스템 다이내믹스와 GIS를 접목시키려고 시도하였으나, 제한된 변수만을 사용하고 GIS와의 연계수준이 미흡한 수준이다. 둘째, 선행연 구에서 지표 및 지수 설정과 관련된 연구가 다양한 분야에서 시도되고 있으나, 주로 경제학적 계량모형을 활용하는 수준이다. 셋째, 선행연구에서 재정투자의 파급효과에 대한 연구가 시도되고 있으나, 제한된 범위에서 실험구축 수준으로 수행되고 있는 실정이다.
2. 선행연구와의 차이
<표 2-1> 선행연구와의 차별성(계속)
3. 연구분야별 선행연구 고찰
1) 시스템 다이내믹스 관련연구
Jay Forrester(1969)5)는 도시의 하위 시스템간의 동태적인 역학관계에 의하여 도시의 성장과 쇠퇴를 분석할 수 있는 모형을 구축하였으나, 초기 연구로서 가설 에 있어 한계점을 가지고 있다.
유재숙(1985)6)은 서울시와 위성도시인 안양시 사이의 역학관계 즉 상호작용에 따른 안양시의 사회경제적 변화를 전망함으로써 우리나라의 지역 및 도시문제 분석에 시스템 다이내믹스 기법을 최초로 활용하였다. 그러나 공간적 범위가 서 울시와 안양시에 국한되어 있고, 인구․주택․경제․컴퓨터 등의 부문만을 제한 적으로 분석하였다.
김영표(1986, 1988)7)는 전국을 대상으로 종합적이고 체계적인 지역간 투자파 급효과의 측정모형을 개발하여 권역개발계획 및 지역정책 시행에 따른 사회경제 적인 파급효과를 미리 분석할 수 있는 종합적인 동태모형을 정립하였으나, 전국 을 시도 단위로 구분하였고, GIS기반 모형에 대한 고려는 없었다.
2) 지리정보시스템(GIS) 관련연구
Joseph K. Berry(1987)8)는 레이어간의 중첩분석과 수학적 연산원리를 적용하여 고속도로 노선을 선정함으로써 래스터모델로 구축된 공간정보간의 수학적 연산 과 중첩분석을 적용하였으며, 조건에 부합되는 정보를 비교적 단순한 수학적 원
5) Jay Forrester. 1969. ｢Urban Dynamics｣. Massachusetts : Massachusetts Institue of Press.
6) Yoo, Jae Sook. 1985. "A Simulation Model for Socio-economic Changes of a Satellite City(Anyang) Lying in the Suburbs of Seoul, Korea". Asian Institute of Technology.
7) 김영표. 1986. ｢체계동학적 방법에 의한 권역분석모형 개발에 관한 연구｣. 국토개발연구원.
김영표. 1988. ｢지역간 투자파급효과의 측정모형 개발｣. 국토개발연구원.
8) Joseph K. Berry. 1987. "Fundamental operations in computer-assisted map analysis". ｢IJGIS｣. Vol. 1(2).
p.135.
리와 절차에 따라 대안을 도출하였으나, 시스템 다이내믹스 모형 및 시공간통합
12) James Reilly. 2003. ｢The New Jersey(USA) Growth Allocation Model: Development, Evaluation and Extension｣. Planning Support Systems in Practice. New York : Springer.
형에서 고려된 변수가 제한적이고 활용된 GIS 분석기법도 기초적인 수준이다.
5) 지표 및 지수 설정 관련연구
이 연구는 거시적 지역경제 계량모형을 수립하고, 지방 정부의 재정투자 효과를
나라에서도 1985년부터 지역 및 도시문제 분석에 활용하기 시작하면서 국토․지 역․관광․문화․환경 등 다양한 분야에 걸쳐 활용되고 있다. 2000년대에 들어 서면서 시스템 다이내믹스와 GIS를 접목시키려는 시도가 이루어졌으나, 제한된 변수만을 사용하고 GIS와의 연계수준이 미흡한 수준이다.
지표 및 지수 설정과 관련된 연구는 국토․지역․주택․토지․문화․환경․
재난․재해․산업․농업 등 다양한 분야에서 시도되고 있다. 그러나 시스템 다 이내믹스 모형 보다는 주로 경제학적 계량모형을 활용하는 수준이고, GIS와의 연계가 미흡한 수준이다.
또한 재정투자에 대한 사후평가 보다는 예비타당성 및 효과를 사전에 평가함 으로써 국가예산을 효율적으로 사용하고자 하는 노력으로 재정투자의 파급효과 에 대한 연구가 시도되고 있다. 그러나 주로 제한된 범위에서 제한된 분야의 제 한된 변수만을 활용하는 실험구축 수준으로 수행되고 있다.
재정투자의 영향을 미치는 부문과 인자는 매우 다양하다. 또한 지역과 지역, 부문과 부문, 인자와 인자가 상호 영향을 미치면서 정성․정량적 효과를 창출하 므로 공간적 범위를 전국 또는 시도 단위에서 시군단위로 세분화하여 지역별 특 성을 정밀 고려한 분석을 수행할 필요가 있다. 그리고 재정투자․주택․교통․
교육․산업․지방재정 등 재정운용부문뿐만 아니라, 인구․토지이용․국가발전 지수․국민소득․국제부문․지리정보관리 등의 기초부문까지 내용적 범위를 확 대하여 국토와 지역의 발전에 관련된 모든 부문과 기능을 종합적으로 다룰 필요 가 있다. 아울러 측정모형 구축 및 시뮬레이션 결과의 표현과정에서 시스템 다이 내믹스와 GIS를 통합하여 사이버국토 상에서 3차원 모습까지 입체적으로 분 석․표현되는 방향으로 발전시켜 나갈 필요가 있다.
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