소지역 통계 공표구역의 사례 : 잉글랜드∙웨일즈의

해 외 리 포 트

소지역 통계 공표구역의 사례

: 잉글랜드∙웨일즈의 Output Area

변필성｜국토연구원 책임연구원, 김광익｜국토연구원 연구위원, 안재학｜통계청 통계지리정보팀 사무관

머리말

잉글랜드∙웨일즈를 대상으로 영국 통계청(Office

for National Statistics: ONS)

¹⁾은 2001년도 센서스 부터 센서스 자료 공표를 위한 소지역 통계 구역 인 Output Area(이하 OA라고 칭함)를 도입하였 다. 그에 따라, 잉글랜드∙웨일즈 전역에 17만

5,434개의 OA가 획정되었다(Martin, 2004). OA

의 최소 인구는 100명이고, 최대 인구는 4,156명 으로 나타났고, 최소 가구는 37가구, 최대 가구는

616가구다(Martin, 2004).

OA는 지방정부 관할구역 내 근린 수준에서 센

서스 및 기타 통계를 공표하는 공간단위로서 활용 할 목적으로 도입되었다. 따라서 소지역 수준에서 중앙정부 및 지방정부가 집행해야 할 정책(예: 근 린의 재생을 위한 정부 차원의 재정 지원, 기반시

설 및 공공 서비스 공급 등)의 대상(target)과 그 공간범위 설정에 필요한 사회경제 데이터를 제공 할 수 있다. 그럼으로써 정책 대상 및 그 공간범위 의 설정을 정교하게 수행할 수 있고, 해당 정책 집 행의 효율성을 제고할 수 있다. 또한 OA별로 공 표되는 센서스 데이터를 토대로, 정책 집행의 효 과에 대해 근린을 비롯한 소지역 수준에서 모니터 링을 수행할 수도 있다. 아울러 선거구 획정 (political districting) 등과 같은 작업에 필요한 소 지역 센서스 자료를 제공할 수 있다.

우리나라의 경우, 정부승인통계 495종 중 209 종이 지역통계이지만, 그 지역통계 중 85% 이상 이 시∙도(광역지자체) 단위 및 시∙군∙구(기초 지자체) 단위에서만 공표되고 있어, 영국의 OA와 같이 읍∙면∙동 이하 근린 및 마을 수준까지 포 괄하는 소지역 수준 센서스 통계를 공표할 공간단

1) 영국에서는 10년마다 센서스 조사, 집계, 공표가 이루어지는데, 지역에 따라 담당 통계청 및 센서스당국이 다르다. 잉글랜드∙웨일즈에 대한 센서스 조사, 집계, 공표는 ONS가 담당하는 반면에, GROS(General Register Office for Scotland)가 스코틀랜드 센서스를, 그리고 NISRA(Northern Ireland Statistics and Research Agency)가 북아일랜드 센서스를 담당한다

가 각종 정책의 효율적 집행과 그 정책 효과의 제 고를 위해서, 우리나라에서도 소지역 센서스 공표 구역(census output area)의 도입이 필수적이다.

본고에서는 잉글랜드∙웨일즈에서 소지역 통 계 공표구역인 OA를 도입한 배경과 그 획정 과정 및 방법을 살펴보고자 한다. 이를 통해 우리나라 에서의 소지역 통계 공표구역의 도입 및 획정에 참고할 만한 사항을 제시하고자 한다.

OA의 도입 배경

OA는 잉글랜드∙웨일즈에서 센서스 조사구역으

로서 센서스 공표구역의 기능도 수행했던

Enumeration District

²⁾(이하 ED라 칭함)이 갖는 한 계를 극복하기 위해, 2001년 센서스부터 도입되었 다(Martin, 2002). ED는 그 특성상 조사원이 수행 해야 할 업무량(이동거리 포함)의 표준화를 지향 할 수밖에 없었고(Martin, 1998a; Martin, 1998b;

Martin, 2000), 그로 인해, 다음과 같이 공표구역

의 필수요건을 충족시키지 못한다는 문제점에 직 면해 왔다.

① 대다수 ED의 경계가 센서스 때마다 변경되 기 때문에 각 ED에 대해 시계열적 자료의 확보가 용이하지 않았다. 실제로, 1981년 센서스에서 활 용된 ED의 68%가 1991년 센서스에서 다시 획정 될(Martin, 1998a) 정도였으므로, ED를 센서스 공 표구역으로 사용하기는 곤란했다.

야 함에도 불구하고, 개인정보를 보호할 수 없을 정도의 인구규모를 갖는 ED가 다수 발생했다 (Martin, 1998b).³⁾

③ 또한 ED의 경계 설정이 조사원의 업무량 편 차를 줄이고 조사의 효율성을 극대화시키는 것에 초점을 맞추고 있었기 때문에, 상당수의 ED가 근 린과 같은 소지역을 반영하고자 하는 공표구역으 로서 사회적 동질성 조건을 충족시키지 못했고, 그 리고 규칙적인 형상의 조건도 만족시키지 못했다.

이러한 ED의 센서스 공표구역으로서 갖는 한 계에도 불구하고, 구역 획정의 기술적 한계로 인 해 2001년 센서스 이전까지, 즉 1991년 센서스까 지는 잉글랜드∙웨일즈에서 센서스 조사구역과 공표구역을 일원화시켜 운영하였다(Martin,

2000). 사실 1991년 센서스의 경우, 센서스 조사

구역 획정이 수작업으로 이루어졌으므로, 많은 문 제점이 있었음에도 불구하고 조사구역과는 별도 로 공표구역을 획정하고 운영하는 것이 물리적으 로 불가능했다.

하지만, 1990년대에 일어난 GIS의 발전과 컴 퓨터 기반 속성 자료 입력과 경계선 입력∙획정 (computerization in data encoding, geography

encoding and geography design) 기법의 발전으로

인해, 특수한 목적에 맞게 센서스 공표구역을 획 정할 수 있게 되었다(Openshaw & Rao, 1995;

Martin, 1998a). 이러한 상황에서 센서스 조사 구

역과 공표구역 간 분리 운영이 가능하게 되었고⁴⁾,

2) ED는 조사구역으로서 1841년에 처음 도입되었지만, 1961년 센서스에서 처음으로 공표구역으로도 사용하였다(Martin, 1998b)

3) 개인정보를 보호할 수 없는 상황은 특정 ED를 대상으로 몇 가지 통계지표를 가지고 교차통계표를 작성할 때, 통계표상의 특정 셀이 단 한 명 의 인구를 갖는 문제(“…the only occupant of a cell in a cross-classified data table”)로 표현할 수 있다(Martin, 2000, p323)

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특히, 우편번호구역을 활용해서 OA를 획정할 수 있게 되었다(Martin, 2000). 즉 GIS의 발전을 바 탕으로 주소에 기반을 둔 데이터(address-

referenced data)를 활용할 수 있게 됨으로써, OA

라는 소지역 센서스 공표구역을 효과적으로 획정 할 수 있게 되었다. 더 나아가 공표구역 및 행정구 역에 일치하지 않는 구역이나 사용자가 설정하고 자 하는 구역에 대해서도, 개인정보보호의 요구를 충족시키면서 센서스 데이터를

공표할 수 있는 유연성을 확보 하였다(Martin, 1998a).

2001년도 센서스부터 OA가

도입된 것은 기존의 센서스 조 사구역을 공표구역으로 사용함 으로써 직면한 문제점의 극복 만을 의미하지는 않고, 잉글랜 드∙웨일즈에서 센서스 조사와 공표구역의 획정∙운영이 분리 되고 GIS 기반하에서 우편번호 구역이 센서스 공표구역 획정 에 통합됨(Martin, 2002)을 의 미하기도 한다. 한편, <그림 1>

은 잉글랜드∙웨일즈의 2001년 센서스에서 센서스 조사구역과 별도로 공표구역(OA)이 획정 되는 과정을 1991년 센서스와 비교해서 보여주고 있다.

OA의 획정 과정 및 방법

앞서 논의했듯이, 기존 조사구역인 ED가 공표구 역으로서 기능하기에 가질 수밖에 없었던 한계를 극복할 목적으로 OA의 획정이 이루어졌다. 무엇 보다도 OA의 획정은 OA 간 인구규모의 표준화와 그것에 관련된 개인정보보호 의무, 각 OA 내부의 사회적 동질성 극대화, 비정형의 형상을 가진 OA

4) ED는 2001년 센서스부터 조사구역으로서만 활용되고 있는데, 잉글랜드∙웨일즈에서는 2001년도 센서스를 위해 11만 6,895개의 ED가 획정 되어 활용되었으며, ED는 대체로 200가구(450명)로 구성되어 있다. 그리고 2001년 센서스부터 GIS를 통해 ED의 획정이 이루어졌다(Martin, 2000). 그러한 GIS 기반 획정 시스템이 Geography Area Planning System(GAPS)인데, GAPS는 영국 국립지리원에 해당되는 Ordnance Survey(OS)가 작성한 지도의 스캔 이미지, 1991년도 ED 경계를 나타내는 디지털 지도(ED-Line digital maps of 1991), 행정구역 경계선 자료 (Boundary-Line data), OS의 공간 데이터베이스인 ADDRESS-POINT가 제공하는 개별 주소의 위치 정보를 포함한다

<그림 1> 잉글랜드∙웨일즈의 센서스 조사 구역과 공표구역의 분리

Eunmerator workload;

statutory boundaries size; census organizain

Eunmerator;

workload; census organizain Previous

paper geography

(a)

(b) Digital

address base

Previous digital geography

Geographical Base

GIS-assisted manual design

Collection Geography

Output Geography

Statutory boundaries;

population size;

zone shape; social homogeneity Output

geography constraints:

Automated optimal design Building

Blocks

Collection and output geography Manual or

GIS-assisted design Collection

and output geography constraints:

Collection geography constraints:

출처: Martin(1998a, p677) (a) 1991년 센서스 (b) 2001년 센서스

block)으로 구성되는 우편번호구역에 바탕을 두고

있다(Martin, 2002). 잉글랜드∙웨일즈의 OA 획 정은 다음과 같은 방식으로 이루어졌다.

첫째, 영국 국립지리원(Ordnance Survey)에서 제공되는 공간 데이터베이스인 ADDRESS-

POINT에서 확인된 주소(address)를 나타내는 포

인트를 중심으로 GIS를 이용해서 티센 폴리곤 (thiessen polygon)을 생성시킨다(<그림 2> 참조).

이 과정은 각 주소의 경계를 인위적으로 설정하기 위해 이루어진다. ADDRESS-POINT는 모든 주 소의 위치를 보여주며, 0.1m 해상도(resolution)의 그리드를 기반으로 한다.

둘째, <그림 2>에서 볼 수 있듯이, 주소를 중심 으로 설정된 티센 폴리곤 다수를 합병시켜 단위 우편번호 폴리곤(unit postcode polygon)을 획정한 다(Martin, 2000). 이러한 획정은 단위 우편번호 의 공간 범위와 그 경계가 설정되어 있지 않기 때 문에 수행하는데(Martin, 1998b), 각 단위 우편번 호는 보통 14개의 주소를 가진다. 구체적으로 단 위 우편번호 폴리곤 생성의 특성은 다음과 같다.

① 주소의 티센 폴리곤을 나타내는 레이어를 주요 도로 및 수로 그리고 행정구역(ward 및

parish 등) 경계선(constraining polygon)을 나타내

는 일련의 레이어들과 교차시키고 난 뒤, 교차 레 이어(intersected layers) 상에서 동일 우편번호 (unit postcode)를 공유하는 주소 폴리곤들 간에 내부 경계를 없애는 과정을 통해, 단위 우편번호 폴리곤을 인위적으로 획정한다. 단위 우편번호 폴 리곤은 소규모 건물 블록의 경계가 설정되어 있지 않은 상황에서 그 대안으로서 인위적으로 획정하

parish)의 경계를 벗어나지 못하며, 만일 그 경계

를 벗어날 경우, 해당 경계를 중심으로 분할시켜 야 한다.

③ 개인별 센서스 데이터는 주소 정보를 가지 고 있으므로, 주소 정보를 보유한 단위 우편번호 폴리곤 별로 데이터가 취합될 수 있다. 따라서 단

<그림 2> 단위 우편번호 폴리곤 생성 과정

(a) 주소를 중심으로 Thiessen 폴리곤 생성

(b) Thiessen 폴리곤의 합병을 통한 단위 우편번호 폴리곤 생성

출처: Martin(2002, p10)

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위 우편번호 폴리곤이, 인위적으로 형성된 구역이 기는 하지만, OA 생성의 기초가 되는 건물블록으 로서 기능하게 되는 것이다.

한편, 우리나라의 경우, 2001년도에 통계청에 서 획정한 기초단위구⁵⁾가 센서스 공표구역의 기초 인 건물블록의 기능을 수행할 수 있을 것이므로, 잉글랜드∙웨일즈의 ADDRESS-POINT와 같은 주소 기반 데이터가 필요하지는 않을 것으로 사료 된다.

셋째, 물리적 연접성(contiguity)을 토대로 복수 의 단위 우편번호 폴리곤을 합병시켜 OA를 생성

시키는데, 이 과정은 자동 구역 획정(Automated

Zoning Procedure: AZP) 알고리듬을 통해 이루어

진다. 이 알고리듬의 기본적인 아이디어는

Openshaw(1977)와 Openshaw & Rao(1995)에서

제시하고 있다(Martin, 2000). AZP 알고리듬의 특 성을 살펴보면 다음과 같다.

① AZP 알고리듬은 해당 지역 내 모든 OA가 최소 인구기준(population thresholds; 2001년 센 서스의 경우 100명 또는 40가구)⁶⁾을 충족할 수 있 을 때까지 OA를 반복해서(iteratively) 획정한다.

즉 최소 인구 기준을 달성할 수 있도록, 서로 이웃

5) 우리나라 기초단위구와 관련해서는 다음의 자료를 참조할 수 있다. 통계청, 2004년, 「지역 통계생산을 위한 도시화지역 설정 연구」(국토연구

원); 통계청, 2006년, 「도시화지역 전국 획정을 위한 학술연구용역 도시화지역 획정을 위한 시스템 개발」(국토연구원) 6) OA의 권장 규모(recommended size)는 125가구다

<그림 3> AZP 알고리듬에 의한 OA 간 단위 우편번호 폴리곤 교환(swap)

(a)

(d) (e) (f)

(b) (c)

출처: Martin(2002, p11)

OA의 목표 인구와 실제 인구 간 차이의 제곱 합

에 대해 모니터링이 수행된다.

② 동시에 AZP 알고리듬은 최소 인구 기준 뿐 만 아니라, OA가 가능한 한 사회적으로 동질적이 어야 한다는 조건과 불규칙적인 형상을 갖지 않아 야 한다는 조건을 충족시킬 수 있을 때까지, 단위 우편번호 폴리곤의 교환으로 나타나는 반복적인 과정을 거쳐 OA를 획정한다.

�전자의 사회적 동질성 조건(design criteria)을 충족시키기 위해, OA의 지역 내부 상관도 (Intra-Area Correlation: IAC)를 지표로서 활용 하여 그 값을 최대화시키고자 했다. 그리고 IAC 산출에는 주거의 물리적 유형(dwelling type, 단 독주택, 아파트 등)과 소유∙점유 유형(tenure, 자가 소유, 민간소유주로부터의 임차, 공공기 관으로부터의 임차 등)이라는 두 변수를 활용하 였다.

�후자의 형상 관련 조건을 충족시키기 위해, 각

OA 둘레 제곱의 면적에 대한 비율을 지표로 활

용해서 그 값을 최소화시키고자 했다. 하지만 별개로 떨어져 있는(discrete) 취락(특히, 농촌 취락)을 고려해서, 형상 조건 충족을 위한 대안 적인 조처를 활용했다. 구체적으로 각 OA 내 개 별 단위 우편번호 폴리곤의 중심점들(centroids, 즉 address-weighted spatial means)과 그러한 중심점들의 평균 간의 거리를 최소화시켰다.

이상에서 논의한 OA의 획정 과정은 <그림 4>

와 같이 정리할 수 있다.

Super Output Area

Super Output Area(이하 SOA라 칭함)는 앞서 설

명한 OA로 구성되는 통계 공표구역이다. 잉글랜 드∙웨일즈의 센서스 통계 이외의 지역통계 공표 공간단위로서 사용할 목적으로 획정하였다. 무엇 보다도 지역통계 공표 단위로 기존에 사용되었던 구역인 electoral ward/division⁷⁾가 가진 다음과 같 은 문제를 극복하기 위해, 2001년 센서스에 도입 되었다. 첫째, electoral ward/division의 인구가

100명 미만에서 3만 명 이상으로 그 편차가 매우

심하고, 인구 규모가 매우 작을 경우, 개인정보 보

7) electoral ward는 잉글랜드 지방정부를 구성하는 공간단위(building block)일 뿐이다. 반면, parish는 electoral ward와 유사하지만 자체 지방의회 (council)를 구성할 수 있다. 그러나 잉글랜드 전역에서 그 수가 많지는 않다. 그리고 electoral ward에 대응되는 공간단위가 웨일즈에서는 electoral division이다

Boundary Generation

Automated Output Area Design

Output Area Lookup Tables

2001 Output Areas

출처: Martin(1998b, p20)

호 의무 때문에 통계를 공표할 수가 없었다. 둘째, 지방정부 관할구역 내 행정구역으로서 electoral

ward의 경계가 빈번히 변경됨으로 인해 시계열 비

교가 용이하지 않았다(Martin, 2004).

SOA는 Lower Layer, Middle Layer, Upper Layer로 구분된다. 첫째, Lower Layer SOA

(LSOA)의 경우, 최소인구는 1,000명, 평균 인구 는 1,500명이고, 4개 내지 6개의 OA를 합병시킴 으로써 설정되는데, 설정 작업은 컴퓨터로 이루어 지며, 그 과정에서 인구규모, 사회적 동질성, 근접 성 등을 고려한다. 그리고 2001년도 센서스에 활 용된 Standard Table(ST) ward⁸⁾의 경계를 넘어서 지 못한다. 잉글랜드∙웨일즈의 LSOA의 수는 총

3만 4,378개다.

둘째, Middle Layer SOA(MSOA)는 최소인구 로서 5,000명을 그리고 평균 인구로서 7,200명을 갖는다. 복수의 LSOA로 구성되며, 2001년 센서 스통계 공표에 활용된 2003년도 지방정부(local

authority) 관할구역 경계를 벗어나지 못한다. 잉

글랜드∙웨일즈의 MSOA의 수는 총 7,193개다.

마지막으로 Upper Layer SOA(USOA)의 경우, 최소인구는 2만 5,000명으로 설정되어 있다. 그러 나 2006년 현재 아직 획정되어 있지 않은 상태다.

맺음말

본고에서는 근린을 비롯한 소지역 수준에서의 통 계 공표구역 획정의 사례로서 영국의 2001년도 센 서스부터 잉글랜드∙웨일즈를 대상으로 도입된

OA를 고찰하였다. OA의 고찰을 통해 얻은 우리

나라 읍∙면∙동 이하 근린 및 마을 수준의 소지 역 통계 공표구역 획정을 위해 고려할 만한 중요 사항을 제시하면 다음과 같다.

첫째, 획정에 사용되는 기초 공간단위(예를 들 어, 잉글랜드∙웨일즈의 OA의 경우 단위 우편번 호 폴리곤)의 사회경제 데이터(예: 인구, 주거의 물리적 유형, 주택소유 여부 등)에 구역 획정 알고 리듬을 적용함으로써 획정된 소지역 통계 공표구 역이 읍∙면∙동 이하 근린 및 마을을 충분히 반 영할 수 있는가의 문제에 대한 대처방안을 고려할 필요가 있다. Martin(2004)이 잉글랜드∙웨일즈 의 OA에 대해 언급한 바와 같이, 알고리듬을 통 해 조작적으로 정의된 근린 및 마을이, 즉 소지역 통계 공표구역이 주민들의 인식 속에 정의된 근린 및 마을과 일치하지 않을 가능성과 그러한 양자 간의 불일치의 조정이 중요한 문제가 될 수밖에 없다. 이러한 문제에 대응해서 소지역 통계 공표 구역 획정이 주민 의견조사를 포괄하는 방안을 검 토할 수 있을 것이다.

둘째, 일단 소지역 통계 공표구역이 획정되고 난 뒤, 해당 구역에서 인구규모에 변화가 발생하 고, 특히 인구의 사회적 구성이 변화해서 동질성 이 낮아질 경우, 그러한 공표구역을 어떻게 처리 할 것인가도 중요한 문제가 될 것이다. 잉글랜 드∙웨일즈의 경우, 인구 규모와 속성의 변화에 따른 OA의 합병∙분할 또는 재획정에 관한 가이 드라인은 아직 나와 있지 않다.⁹⁾기본적으로 소지 역 통계구역별 시계열 데이터의 안정적 확보를 위 해 외 리 포 트

8) ST ward는 인구가 1,000명 미만이거나 가구 수가 400개 미만인 statistical ward를 합병시켜 만들어지는데, 각 연도의 statistical ward는 직전 연 도 말일(12월 31일)의 electoral ward의 경계를 반영한다

9) 이것은 2006년 2월 중에 이메일 문의를 통해 얻은 영국 사우스햄튼대학(University of Southampton) 지리학과 소속 David Martin 교수의 잠정 결론이다. Martin 교수는 잉글랜드∙웨일즈 OA의 도입 및 획정에 중요한 역할을 수행하였다

확보해야 한다. 재획정의 위험을 최소화하기 위 해, 사회적 동질성 조건을 제외하고 최소인구 기 준과 형상조건을 활용해서 소지역 통계구역을 획 정할 수 있을 것이다. 그리고 인구규모 변화에 따 른 소지역 통계구역 합병∙분할은 코드번호 체계 를 활용해서 그 계보(lineage)를 관리할 수 있을 것이다.

셋째, 소지역 통계 공표구역이 센서스 및 기타 통계조사 결과의 공표를 목적으로 한다는 점에서, 전수조사 결과와 표본조사 결과 공표에 맞춰 소지 역 통계구역을 이원화시킬 필요가 있을 것이다.

우리나라 센서스의 경우, 조사항목 중 일부는 전 수조사를 통해 이루어지지만 일부 항목은 표본조 사를 통해 이루어진다. 그런데 센서스 표본조사 결과를 각 소지역 통계구역별로 공표할 경우, 해 당 구역 내 표본의 규모가 작아 개인정보 보호의 조건을 달성하지 못할 우려가 높다. 따라서 전수 조사 결과 공표용 통계구역과 표본조사 결과 공표 용 통계구역으로의 이원화가 필요하다. 잉글랜 드∙웨일즈의 OA와 SOA가 각각 전수조사와 표 본조사 결과 공표구역을 나타내는 것은 아니지만,

SOA가 다수의 OA로 구성된다는 점을 감안해서,

전수조사 결과 공표를 위한 복수의 소지역 통계구 역을 통합시켜 표본조사 결과 공표를 위한 구역을 형성할 수 있을 것이다.

참고문헌

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