시공간통합 시뮬레이션모형으로의 확장방안

1) 모형확장의 기본방향

① 단기 : 바탕모형은 동태적 모형으로 구성 [SD]

이제까지 살펴 본 바와 같이, 시범모형에서 이용한 시스템 다이나믹스(SD) 기

법은 복잡한 사회현상의 인과구조를 비교적 쉽게 체계화 할 수 있을 뿐만 아니

라, 모형 내 모든 변수들에 대한 미래 예측과 전망도 쉬운 편이다. 이처럼 SD기

법은 역동적 현상을 다루는 시간 차원의 문제를 분석하고 해결하는데 매우 유용

한 도구이나 공간 차원을 다루는 데는 적합하지 않은 분석도구이다. 그러므로

공간 차원의 문제를 다룰 때에는 그에 맞는 새로운 도구 즉 GIS를 활용한 접근방

법의 모색이 필요하다.

② 중기 : 시간차원과 공간차원의 통합모형으로 확장 [SD+GIS]

실세계에 나타나는 현상들은 시간과 공간이 어우러져 시공간이 통합되어 나타 난 결과들이다. 예로부터 철학을 비롯한 대부분의 학문은 시간과 공간을 통합한 사고의 틀이나 모형을 정립하는 데 궁극적 목표를 두고 발전해 오고 있다. 마찬 가지로 국가정책을 다룰 때에도 시간차원과 공간차원을 두루 갖춘 틀 속에서 분 석해야 최적의 정보와 지식을 도출할 수 있다.

시공간통합 정책시뮬레이션 모형을 만들기 위해서는 SD와 GIS 기법의 통합이 필요하다. 그러기 위해서는 차원이 서로 다른 두 기법을 엮어주는 연결고리가 필요하다. 그 방법으로는 시스템 다이나믹스 모형 속의 각종 변수를 시간(t)에 대한 변수로[x(t)]만 한정하지 말고, 시간과 공간(s)에 대한 변수[(x(t,s)]로 그 영역 을 확장하도록 한다. 이 때 공간의 단위는 행정구역에서부터 지역지구, 필지, 픽 셀(pixel) 등의 단위에 이르기까지 필요에 따라 구분하면 된다. 공간단위를 크게 나눌수록 작업은 간편하나 소기의 목적을 달성하는데 한계가 따를 수 있고, 작게 나눌수록 분석내용은 상세해지나 그 만큼 자료를 취득하기 어렵고 시간과 비용 이 많이 들게 된다. 따라서 연계모형에서는 목적과 비용 등을 종합적으로 고려 하여 공간단위를 결정하는 지혜가 필요하다.

③ 장기 : 시뮬레이션 결과의 3차원 입체 시각화 [SD+GIS+3D]

장기적으로는 시뮬레이션 결과의 3차원(3D) 입체 시각화 작업과 단위모형별

로 활용하기 쉽도록 컴포넌트(component)화 하는 작업이 필요하다. 입체 시각

화의 수준은 심시티처럼 게임 같이 활용되면서 현실세계를 그대로 반영한 살아

움직이는 3차원의 모습까지 구현되는 방향으로 발전시켜 나가야 할 것이다. 또

한 모형을 활용하는데 있어 유연성을 높이기 위해서는 단위모형의 컴포넌트화도

필요한 방향이다.

2) 시공간 통합모형의 구조

<그림 7-1>은 SD와 GIS 기법을 통합하여, 시공간통합 시뮬레이션 모형에 대한 개념적 틀을 구성한 것이다. 그림에서 보는 바와 같이, 전체적인 틀은 문제파악 단계, 모형설계단계, 의사결정단계의 세 단계로 구분되며, 모형을 통해 시간과 공 간요소를 모두 분석하고 미래시점에 필요한 정책의사결정을 지원할 수 있는 대 안을 제시한다.

문제 파악

모형 설계 및 실행

의사 결정

대안도출및평가 대안도출및평가

민감도분석 평가기준

시공간통합차원에서 문제정의및목표설정

제한요소

시스템다이나믹스

선호도분석기법

지역i의상태

지역i의A변수 지역i의B변수

지역i의 C변수

지역i의 D변수

시 뮬 레 이 션 기 법 주요인자

도출

시스템 흐름도 간

인과관계도 작성

파라미터결정 종합적GIS모델링

의사결정 메트릭스

시 공

통 모 형 합 G

I S 공 간 분 석 기 법

M2 M3 M4 M5 M6

M8 M7

I O

I O

I O

I O

O2 SA2

SA1 SA

시공간통합시뮬레이션모델링 의사결정자의

선호도 의사결정기법

피드백

시공간통합의사결정 시공간통합의사결정

통 계 기 법

서술적

예측적

처방적

<그림 7-1> 시공간통합 시뮬레이션 모형