도시정책 시나리오에 따른 토지이용변화 예측연구 Land Use Change Prediction based on Urban Policy Scenarios
국토연 2011-1․도시정책 시나리오에 따른 토지이용변화 예측연구
지은이․김대종, 임은선, 김상조 / 펴낸이․박양호 / 펴낸곳․국토연구원 출판등록․제2-22호 / 인쇄․2011년 3월 20일 / 발행․2011년 3월 25일
주소․경기도 안양시 동안구 시민로 254 (431-712)
전화․031-380-0114(대표), 031-380-0426(배포) / 팩스․031-380-0470 ISBN․978-89-8182-791-5
한국연구재단 연구분야 분류코드․B170900 http://www.krihs.re.kr
Ⓒ2011, 국토연구원
＊이 연구보고서의 내용은 국토연구원의 자체 연구물로서 정부의 정책이나 견해와는 상관없습니다.
국토연 20111
도시정책 시나리오에 따른 토지이용변화 예측연구 Land Use Change Prediction based on Urban Policy Scenarios
•
김대종․임은선․김상조
연 구 진
연구책임 김 대 종 책임연구원 연구부책임 임 은 선 연구위원
연구반 김 상 조 연구위원
연구심의위원 손경환 부원장
김현식 국토연구원 선임연구위원 최병남 국토연구원 선임연구위원 박세훈 국토연구원 연구위원
연구자문위원 윤정미 충남발전연구원 책임연구원 이주일 서울시정개발연구원 연구위원 김병선 (주)정도UIT 과장
P ․ R ․ E ․ F ․ A ․ C ․ E
발 간 사
폭우 등 기후변화에 따른 자연재해에 대비하기 위해서는 새로운 도시정책이 시급한 시점이다. 급속한 도시화에 따른 토지이용변화로 생태계가 교란되어 생 물종이 감소하고 있다. 뿐만 아니라, 교통량 및 이동거리 증대에 따른 온실가스 배출 증대는 기후변화의 주요 원인 중 하나라는 것은 이미 잘 알려진 사실이다.
이에 따라 최근 정부는 녹색성장, 지속가능한 개발을 국가의 중요한 정책과제로 내세우고 있다. 이러한 맥락에서 이 연구는 어떠한 도시정책이 필요한지를 시의 적절하게 보여준다고 할 수 있다.
이 연구에서는 과거추세를 연장하는 방법과 최근 활발하게 논의되고 있는 스 마트성장, 컴팩트 개발 등의 도시정책 시나리오를 전제로 2020, 2030, 2040년에 토지이용이 어떻게 변할 것인가를 예측하였다. 대상 도시는 인구예측에 근거하 여 미래에 신규 토지개발수요가 많은 주요도시인 대구, 인천, 울산, 광주, 대전 등 광역시와 화성, 창원, 포항, 수원, 남양주시 등 50만 이상 도시이다.
예측결과 도시정책에 따라 다른 양상의 토지이용변화 패턴을 보여주었다. 과 거추세연장에서는 물리적, 법적 토지개발기준 범위 안에서 무작위의 토지이용변 화 패턴을 보여주었다. 반면, 스마트성장 시나리오에서는 기개발지와 연계하여 인근의 미개발지가 도시용도로 전환되는 패턴을 보여주었다. 이렇게 서로 다른 토지이용변화 양상은 생태계나 사회 및 경제에 미치는 영향도 다르게 나타날 것 이다. 따라서 도시정책은 도시성장이 난개발이 아닌 스마트 성장이 될 수 있도록
구체적인 제도장치나 유인책을 강구하여 집행할 수 있어야 하겠다.
끝으로 시간과 자원의 제약조건 속에서 열정을 가지고 이 연구를 성실히 수행 해준 김대종 책임연구원, 임은선 연구위원, 그리고 김상조 연구위원의 노고를 치 하한다. 아울러 이 연구에 많은 도움을 주신 자문위원님들께서 심심한 감사의 말 씀을 드린다.
2011년 3월
국토연구원장 박 양 호
S ․ U ․ M ․ M ․ A ․ R ․ Y
요 약
제 1 장 서 론
도시성장에 따른 토지이용변화, 즉 산림이나 농지가 도시용도로 전환되는 현 상은 기후변화, 생물종다양성 감소 등 지속가능한 개발과 직결되어 있다. 도시화 로 농지와 산지는 파편화되어 동식물의 서식지가 줄어들었고, 교통량과 이동거 리 증가는 기후변화의 주범인 온실가스 배출을 급증시켜왔다. 도시기반시설 건 설 및 유지관리비용 증대뿐만 아니라 대기 및 수질오염에 따라 건강문제도 사회 적 문제이다.
이러한 토지이용변화는 도시정책과 직결되어 있다. 과거 우리나라의 도시정책 은 경제성장 위주의 국가정책을 지원하는 정책이었다. 도시화에 따른 택지와 산 업용지를 공급하기 위한 ‘준농림지역제도’가 대표적이다. 이로 인해 난개발이 사 회문제로 대두되었다. 이에 따라 기존의 준농림지역에 대해 토지적성을 평가하 여 보다 합리적으로 이용하는 ‘선계획 후개발’이라는 정책으로 바뀌었다. 최근에 는 스마트성장, 녹색성장 등 기후변화에 대응하기 위한 구체적인 실천전략들이 활발하게 논의되고 있다.
이 연구는 새로운 도시정책 패러다임을 적용할 경우, 기존의 도시성장과 어떻 게 다른지 비교·평가하는 것을 목적으로 한다. 이에 따라 과거 추세연장과 스마 트성장이라는 두 가지 도시정책 시나리오를 개발하고, 주요도시를 대상으로 2020, 2030, 2040년에 토지이용이 어떻게 바뀔 것인가를 예측하였다.
제 2 장 도시정책 시나리오 개발
도시정책에 따라 토지이용변화 패턴은 달라진다. 그렇다고 현실을 무시하고 이상적인 도시정책을 펼 수만도 없다. 정책은 현실의 문제를 해결하기 위한 수단 이어야 하기 때문이다. 이 장에서는 토지이용변화를 예측하기 위한 전제조건인 도시정책 시나리오를 설정하였다.
우리나라의 도시정책에 영향을 미치고 있는 해외의 도시계획 사조는 미국의 도시성장관리(Smart Growth), 도시경쟁력 제고를 위한 뉴어바니즘(New Urbanism), 전통마을의 추억으로 돌아가 커뮤니티를 살리자는 취지로 시작된 영 국의 어반빌리지(Urban Vaillage), 기후변화와 에너지 절약을 위한 유럽과 일본의 경제적 도시만들기인 압축도시(Compact City) 등이 그것이다. 용어와 개념은 다 르지만, 도심의 고밀도 압축개발, 용도복합개발(Mixed Use), 재도시화, 대중교통 지향 개발(Transit-Oriented Development), 공동체 활성화, 도시외곽의 자연환경 보 전 등 그 실천방안은 유사하거나 연관되어 있다.
우리나라의 경우, 과거 경제개발을 위한 도시성장 위주의 정책에서 최근에는
‘선계획 후개발’ 등 급속한 도시화로 인한 부작용을 해소하는 방향으로 도시정책 이 변하고 있다. 여기에 더하여 녹색성장, 기후변화 대응 등이 국가의 정책과제 로 떠오르면서 도시정책 또한 새로운 국면을 맞고 있다. 이에 따라 이 연구에서 는 미래의 토지이용변화를 예측하기 위해 두 가지 도시정책 시나리오를 채택하 였는데, 과거추세 연장과 스마트성장이 그것이다. 과거추세 연장은 물리적, 법적 으로 개발이 불가능한 토지를 제외한 나머지 토지를 필요한 수요량만큼 도시용 도로 전환시키는 것이고, 스마트성장은 기존의 기 개발지에서 차츰 성장하는 방 식이다.
제 3 장 토지이용변화 예측 방법론 및 자료구축
토지이용변화를 예측하기 위해서 우선 도시별 인구와 토지수요량을 추정하였 다. 토지수요량은 주거, 산업, 관광·레저용지로 구분하여 산출하였고, 도시별로 추정한 인구의 비중을 기준으로 배분하였다. 도시별로 토지수요량을 배분한 후
재개발을 제외한 신규 토지개발 수요, 즉 농지나 산지 등 미개발 토지를 많이 필 요로 하는 도시를 선별하였다.
토지이용변화 예측과정은 크게 두 단계로 이루어지는데, 개발가능지를 분석하 는 단계와 개발가능한 토지 중에서 도시정책 시나리오에 따라 미개발 토지를 도 시용도로 전환하는 단계이다. 우선 지자체 조례에 명시된 표고와 경사에 따라 개 발이 불가능한 지역을 제외하였다. 그런 다음, 토지이용규제 사항과 환경·생태적 가치를 고려하여 환경부에서 제작한 ‘국토환경성평가지도’에서 4, 5등급만을 선 택하였다.
과거추세 연장 시나리오는 이렇게 분석한 개발가능지 중에서 토지수요량에 해 당하는 토지를 무작위로 선택하는 방법이다. 이는 물리적, 법적 규제 범위 안에 서는 개발이익의 극대화나 개인 소유 토지개발 등이 다소 자유롭게 이루어진다 는 것을 전제로 하였다. 반면, 스마트성장 시나리오는 개발가능지(도심/부도심) 중에서 기개발지와 인접하거나 가까이 있는 토지를 우선 개발하는 방식이다.
제 4 장 토지이용변화 예측
광역도시 중에서는 대구, 인천, 울산, 광주, 대전을, 인구 50만 이상의 도시 중 에서는 화성, 창원, 포항, 수원, 남양주 등을 대상으로 2020년, 2030년, 2040년 토 지이용이 어떻게 변할 것인가를 과거추세 연장과 스마트 성장 시나리오에 따라 예측하였다. 2010년을 기준년도로 시나리오에 따라 새롭게 개발되는 토지가 어 디에 있는지를 알기 쉽게 기개발지와 더불어 표현하였다.
제 5 장 도시정책 시사점 및 향후과제
과거추세 연장과 스마트성장 시나리오는 토지이용변화 패턴에 있어 매우 다른 양상을 보여주었다. 즉, 과거추세 연장 시나리오에서는 현재와 같이 법적, 물리적 으로 개발이 불가능한 지역을 제외하고는 어느 지역에서나 토지개발이 가능하다 는 것이다. 반면, 스마트성장의 경우, 주로 기개발지 인근에서 토지이용변화가 발 생하기 때문에 어느 정도 예측이 가능하다는 것을 확인할 수 있었다.
이러한 결과는 기후변화에 대응하기 위해 국가정책으로 추진하고 녹색성장, 지속가능한 개발을 실천하기 위해서는 보다 구체적인 전략이나 제도적인 장치가 필요하다는 것을 알려준다. 개발이익 극대화라는 시장의 논리에서 고려하지 못 하고 있는 생태계 훼손비용부담금(가칭)이나 신규개발을 기개발지 인근으로 유 인하는 등 구체적인 정책이 필요하다.
￭ 색인어 _ 토지이용변화(Land Use Change), 도시정책(Urban Policy), 스마트성장(Smart Growth)
C ․ O ․ N ․ T ․ E ․ N ․ T ․ S
차 례
발간사 ···ⅰ 요 약 ···ⅲ
제 1 장 서 론
1. 연구의 배경 및 목적 ··· 1
2. 연구의 범위 ··· 2
3. 연구의 방법 ··· 3
4. 선행연구의 주요내용 ··· 5
제 2 장 도시정책 시나리오 개발 1. 해외 도시계획조류 ··· 9
2. 우리나라의 도시정책 동향 ··· 10
3. 향후 여건변화 ··· 12
1) 향후 여건변화 ··· 12
2) 도시정책 패러다임의 변화 ··· 13
4. 도시정책 시나리오의 설정 ··· 14
제 3 장 토지이용변화 예측 방법론 및 자료구축 1. 분석방법론 ··· 19
1) 토지수요 및 인구추정 방법 ··· 19
2) 개발가능 토지의 분석기준 ··· 21
2. 자료구축 ··· 24
제 4 장 토지이용변화 예측 1. 5대 광역시의 토지이용변화 예측 ··· 25
1) 대구광역시 ··· 25
2) 인천광역시 ··· 28
3) 울산광역시 ··· 31
4) 광주광역시 ··· 34
5) 대전광역시 ··· 38
2. 인구50만 이상 도시의 토지이용변화 예측 ··· 41
1) 화성시 ··· 41
2) 창원시 ··· 44
3) 포항시 ··· 47
4) 수원시 ··· 50
5) 남양주시 ··· 53
제 5 장 도시정책 시사점 및 향후과제 1. 도시정책에의 시사점 ··· 57
2. 연구의 한계와 향후과제 ··· 59
1) 연구의 한계 ··· 59
2) 향후 과제 ··· 60
참고문헌 ··· 63
SUMMARY ··· 65
부록1: 필리핀 토지이용변화 예측 ··· 69
부록2: 워싱턴·볼티모어 지역의 토지이용변화 예측 ··· 71
부록3: 메릴랜드 동해안 토지이용변화 예측 ··· 75
부록4: 토지수요의 산출 ··· 77
T ․ A ․ B ․ L ․ E ․ C ․ O ․ N ․ T ․ E ․ N ․ T ․ S
표 차 례
<표 2-1> 한국 주요도시의 신개발과 재개발의 변화추이 ··· 17
<표 2-2> 2009년도 특·광역시 도시개발수요 ··· 17
<표 3-1> 토지수요(신규개발) 추정 결과 ··· 20
<표 3-2> 지자체 조례에 의한 물리적 개발 기준 ··· 21
<표 3-3> 토지이용변화예측에 활용한 자료 목록 ··· 24
<표 4-1> 대구광역시의 토지수요 추정 면적 ··· 26
<표 4-2> 인천광역시의 토지수요 추정 면적 ··· 29
<표 4-3> 울산광역시의 토지수요 추정 면적 ··· 32
<표 4-4> 광주광역시의 토지수요 추정 면적 ··· 35
<표 4-5> 대전광역시의 토지수요 추정 면적 ··· 38
<표 4-6> 화성시의 토지수요 추정 면적 ··· 41
<표 4-7> 창원시의 토지수요 추정 면적 ··· 44
<표 4-8> 포항시의 토지수요 추정 면적 ··· 47
<표 4-9> 수원시의 토지수요 추정 면적 ··· 50
<표 4-10> 남양주시의 토지수요 추정 면적 ··· 53
F ․ I ․ G ․ U ․ R ․ E ․ C ․ O ․ N ․ T ․ E ․ N ․ T ․ S
그 림 차 례
<그림 1-1> 연구수행절차 ··· 4
<그림 1-2> CLUE 모델의 분석과정(Verburg 2010) ··· 5
<그림 2-1> 한국의 도시화율 변화(1920~2005) ··· 11
<그림 2-2> San Joaquin Valley ··· 15
<그림 3-1> 도시별 토지수요 추정 절차 ··· 20
<그림 3-2> 국토환경성평가지도 작성과정 ··· 22
<그림 3-3> 토지이용변화 예측을 위한 분석절차 ··· 23
<그림 4-1> 시나리오 I 대구 2020년 토지이용변화 ··· 26
<그림 4-2> 시나리오 I 대구 2030년(좌), 2040년(우)의 토지이용변화 ··· 27
<그림 4-3> 시나리오 Ⅱ 대구 2020 토지이용변화 ··· 27
<그림 4-4> 시나리오 Ⅱ 대구 2030년(좌), 2040년(우)의 토지이용변화 ··· 28
<그림 4-5> 시나리오 I 인천 2020년 토지이용변화 ··· 29
<그림 4-6> 시나리오 I 인천 2030년(좌), 2040년(우)의 토지이용변화 ··· 30
<그림 4-7> 시나리오 Ⅱ 인천 2020 토지이용변화 ··· 30
<그림 4-8> 시나리오 Ⅱ 인천 2030년(좌), 2040년(우)의 토지이용변화 ··· 31
<그림 4-9> 시나리오 I 울산 2020년 토지이용변화 ··· 32
<그림 4-10> 시나리오 I 울산 2030년(좌), 2040년(우)의 토지이용예측 ··· 33
<그림 4-11> 시나리오 Ⅱ 울산 2020 토지이용예측 ··· 33
<그림 4-12> 시나리오 Ⅱ 울산 2030년(좌), 2040년(우)의 토지이용예측 ··· 34
<그림 4-13> 시나리오 I 광주 2020년 토지이용변화 ··· 35
<그림 4-14> 시나리오 Ⅰ 광주 2030년(상), 2040년(하)의 토지이용변화 ··· 36
<그림 4-15> 시나리오 Ⅱ 광주 2020년 토지이용변화 ··· 37
<그림 4-16> 시나리오 Ⅱ 광주 2030년(상), 2040년(하)의 토지이용변화 ··· 37
<그림 4-17> 시나리오 Ⅰ 대전 2020년 토지이용변화 ··· 39
<그림 4-18> 시나리오 Ⅰ 대전 2030년(좌), 2040년(우)의 토지이용변화 ··· 39
<그림 4-19> 시나리오 Ⅱ 대전 2020년 토지이용변화 ··· 40
<그림 4-20> 시나리오 Ⅱ 대전 2030년(좌), 2040년(우)의 토지이용예측 ··· 40
<그림 4-21> 시나리오 Ⅰ 화성 2020년 토지이용변화 ··· 42
<그림 4-22> 시나리오 Ⅰ 화성 2030년(상) 2040년(하)의 토지이용변화 ··· 42
<그림 4-23> 시나리오 Ⅱ 화성 2020년 토지이용변화 ··· 43
<그림 4-24> 시나리오 Ⅱ 화성 2030년(상), 2040년(하)의 토지이용변화 ··· 43
<그림 4-25> 시나리오 Ⅰ 창원 2020년 토지이용변화 ··· 45
<그림 4-26> 시나리오 Ⅰ 창원 2030년(좌), 2040년(우)의 토지이용변화 ··· 45
<그림 4-27> 시나리오 Ⅱ 창원 2020년 토지이용변화 ··· 46
<그림 4-28> 시나리오 Ⅱ 창원 2030년(좌), 2040년(우)의 토지이용변화 ··· 47
<그림 4-29> 시나리오 Ⅰ 포항 2020년 토지이용변화 ··· 48
<그림 4-30> 시나리오 Ⅰ 포항 2030년(좌), 2040년(우)의 토지이용변화 ··· 48
<그림 4-31> 시나리오 Ⅱ 포항 2020년 토지이용변화 ··· 49
<그림 4-32> 시나리오 Ⅱ 포항 2030년(좌), 2040년(우)의 토지이용변화 ··· 49
<그림 4-33> 시나리오 Ⅰ 수원 2020년 토지이용변화 ··· 51
<그림 4-34> 시나리오 Ⅰ 수원 2030년(좌), 2040년(우)의 토지이용변화 ··· 51
<그림 4-35> 시나리오 Ⅱ 수원 2020년 토지이용변화 ··· 52
<그림 4-36> 시나리오 Ⅱ 수원 2030년(좌), 2040년(우)의 토지이용변화 ··· 52
<그림 4-37> 시나리오 Ⅰ 남양주 2020년(좌), 2030년(우)의 토지이용변화 ···· 54
<그림 4-38> 시나리오 Ⅱ 남양주 2020년(좌), 2030년(우)의 토지이용변화 ··· 55
1
C ․ H ․ A ․ P ․ T ․ E ․ R ․ 1서 론
도시성장에 따른 토지이용변화, 즉 산림이나 농지가 도시용도로 전환되는 현상은 기 후변화, 생물종다양성 감소 등 지속가능한 개발과 직결된다. 우리나라는 지난 반세기 동안 급속한 도시화 과정을 겪어왔으며, 현재도 진행 중이다. 이로 인해 발생하는 기 후변화 등 환경문제를 야기하는 문제를 해결하기 위해서는 새로운 도시정책이 필요하 다. 이 연구에서는 도시정책에 따라 토지이용이 어떻게 변하는지를 시뮬레이션하여 향후 어떠한 도시정책을 펴야하는지 검토하는 것을 목적으로 한다. 이 장에서는 이 연구를 수행하게 된 배경과 목적, 연구의 범위와 방법 그리고 선행연구를 살펴보았다.
1. 연구의 배경 및 목적
도시화 또는 도시성장 과정에서 발생하는 토지이용변화, 특히 산지와 농지 등 이 도시용지로 변하는 토지이용전환은 기후변화의 주요요인 중 하나로 지목받고 있다(Kalnay and Cai 2003). 농지와 산지는 파편화되어 생물종다양성이 급감하고 있고, 교통량과 이동거리 증가에 따라 기후변화의 주범인 온실가스가 급증해왔 던 것이다. 도시성장에 따른 토지이용변화는 생태계뿐만 아니라 인간의 삶에도 커다란 영향을 미친다. 도시기반시설 건설 및 유지관리비용을 증대시키고 (Carruthers and Ulfarsson 2003) 대기 및 수질오염에 따른 건강문제는 사회적 문제 로 대두되고 있다(Frumkin 2002).
이러한 토지이용변화는 도시정책과 직접 연결되어 있다. 과거 우리나라의 도
시정책은 경제성장을 위주로 하는 국가정책과 그 궤도를 같이 해왔다. 농지나 산 지를 보전하기 위한 정책보다는 도시화에 따른 택지와 산업용지 등을 공급하는 데 초점이 맞추어져 있었다. 준농림지역제도가 대표적인 사례이다. 나홀로 아파 트 등 난개발, 비지적 개발(leap-frog development)이 제도가 허술한 틈을 타고 유 행하였다. 이러한 도시정책은 ‘지속가능한 개발’이나 ‘기후변화’ 등 패러다임변 화에 따라 최근 ‘선계획 후개발’이라는 기조로 바뀌면서 ‘국토기본법’이 제정되 고 관련 제도가 정비되었다. ‘스마트 성장(smart growth)'이나 '녹색성장(green growth)'의 개념 또한 먼 얘기가 아닌 우리의 당면과제로 인식하고 있으며, 토지 이용변화에 직접 영향을 미치는 도시정책은 이러한 개념을 실천할 수 있어야 한 다.
새로운 패러다임을 도시정책에 반영하기 위해서는 정책시나리오에 따라 토지 이용이 어떻게 변하는가를 살펴볼 필요가 있다. 즉, 도시정책에 따라 토지이용패 턴이 어떻게 달라지고, 환경에 어떤 영향을 미칠 것인가를 미리 확인할 수 있다 면 어떤 방향으로 도시정책을 선택해야 하는지 명백해지기 때문이다. 이러한 접 근방식은 도시정책 입안자뿐만 아니라 시민을 포함한 다양한 이해관계자들과 도 시정책의 방향을 논의하고 결정하는데 도움을 줄 것이다.
이러한 맥락에서 이 연구는 도시정책 시나리오를 개발하고, 이에 따라 토지이 용이 미래에 어떻게 변할 것인지를 시뮬레이션하여 그 시사점을 도출하는 것을 목적으로 한다.
2. 연구의 범위
이 연구에서 첫 번째로 수행해야 하는 것은 도시정책 시나리오를 개발하는 것 이다. 도시정책 시나리오는 현재의 정책기조를 유지하는 것도 가능하고, 새로운 패러다임에 부응하는 정책도 가능하다. 따라서 이 연구에서는 우리나라의 도시 정책이 과거 어떠했으며, 현재는 어떠한지를 살펴보고 미래에는 어떠할 것인지 를 제시하는 것이다.
두 번째는 이러한 도시정책 시나리오에 따라 토지이용이 어떻게 바뀔 것인지 를 예측하는 것이다. 이를 위해서는 토지이용변화 예측방법론을 설정해야 하고, 필요한 자료를 구축해야 한다. 궁극에는 구축한 자료에 분석방법을 적용하여 토 지이용변화가 어떻게 변할 것인가를 예측하는 것이다. 우리나라 전 지역을 대상 으로 예측하는 것도 의미가 있으나 인구예측에 따른 토지수요를 감안하여 상대 적으로 많은 도시성장이 기대되는 5대 광역시와 인구 50만 이상 5개 도시를 대상 으로 분석하였다. 토지이용변화 예측년도는 2020, 2030, 2040년이다.
마지막으로는 이렇게 예측한 토지이용변화의 패턴을 분석하여 어떤 방향으로 도시정책이 만들어져야 하는지를 제시하는 것이 이 연구의 범위이다.
3. 연구의 방법
<그림 1-1>은 연구의 방법과 수행절차이다. 도시정책 시나리오를 개발하기 위 하여 과거에서 현재까지 도시정책이 어떻게 변해왔는가를 기존 문헌과 학술논문 을 조사·분석하였다. 또한 기후변화 등 여건변화에 대응하기 위해 새로 대두된 패러다임은 무엇이고 도시정책에 어떠한 영향을 미치고 있는지도 문헌연구로 분 석하였다.
도시성장이 기대되는 도시의 장래 토지수요는 공신력 있는 기관에서 예측한 결과를 사용하였으며, 전국 토지수요를 도시별 인구예측결과를 반영하여 도시별 토지수요로 배분하여 활용하였다. 토지수요 중 기존도시의 재개발 부분은 이 연 구에서는 다루지 않았으며, 농지·산지 등의 미개발지에 대한 개발수요만을 고려 하였다.
토지이용변화는 표고, 경사 등 지자체 조례에 의해 개발이 불가능한 지역을 우 선 배제하고, 나머지 지역 중 주요 기반시설로의 접근성과 환경성평가결과를 고 려하여 예측하였다.
<그림 1-1> 연구수행절차
기존도시 인근에 신규개발을 유도하는
도시의 압축성장 유도 정책
4. 선행연구의 주요내용
토지이용변화 예측에는 회귀분석, 셀룰라 오토마타(CA, Celluar Automata) 기 법, 그리고 Markov 체인을 주로 활용해 왔다. 최근에는 기존의 CA에 토지이용변 화에 직접 영향을 미치는 주체(사람, 기업, 정부)를 추가하여 시뮬레이션하는 행 위자기반모형(Agent-Based Model)이 떠오르고 있다. 여기에서는 토지이용변화를 예측한 기존 연구를 분석방법론에 따라 정리하고 시사점을 도출하였다.
1) 회귀분석과 마코브 체인
회귀분석을 이용한 토지이용변화 예측은 과거 토지이용변화에 영향을 미친 요 인을 찾아내고 미래의 토지수요를 추정하여 예측하는 방법이다.
정재준 외(2002)는 시계열 토지이용변화 자료를 이용하여 다항로짓모형을 개 발하고, 예측년도에 지역 인구예측치를 대입하여 토지이용변화 확률을 추정하였 다. Verburg외(2006)는 토지이용변화가 필리핀의 보호지역에 어떤 영향을 미칠 것인가를 분석하기 위해 전 국토(2.5 km x 2.5 km)와 Northern Sierra Madre Nature Park 경계지역을 대상으로 토지이용이 어떻게 변할 것인지를 예측하였다. 전 국 토 시뮬레이션에는 4개의 시나리오, 즉 보호지역을 적극 보전하느냐 방치하느냐 와 산지에서 농지로의 전환정책이 있느냐 없느냐를 적용하였다. CLUE-S (Conversion of Land Use and its Effects at Small regional extent) 모델을 이용하 여 분석하였다(부록 1 참조).
<그림 1-2> CLUE 모델의 분석과정(Verburg 2010)
한편, Wu외(2006)는 회귀분석으로 토지이용변화의 요인을 분석하고, 마코브 체인기법으로 미래의 토지이용변화를 예측하였다.
2) 시스템 다이나믹스 및 마코브 체인
최병남 외(2006)는 시스템다이내믹스 기법으로 목표 연도의 토지수요 규모를 예측하였다. 그런 다음 GIS를 이용하여 토지잠재력을 분석하였으며, 토지수요 예측값을 토지개발 잠재력이 높은 지역에 우선 배분하는 방식으로 토지이용변화 를 예측하였다.
4) 셀룰라 오토마타
Clarke와 Gaydos(1998)는 캘리포니아 샌프란시스코만 지역과 워싱턴/볼티모어 지역을 대상으로 셀룰라 오토마타(CA)를 이용하여 토지이용변화를 예측하였다.
경사도와 표고, 시계열 도시경계, 시계열 도로선, 국립공원/수계/습지 등을 고려 하여 개발불가능지역을 우선 배제하였다. 그런 다음, 항공사진이나 위성영상 등 과거 자료를 이용하여 모델을 정렬·검증한 후, 확산(diffusion), 번식계수(breed coefficient), 확산계수(spread coefficient), 경사, 도로 중력(road-gravity) 등을 제어 하여 예측하였다(부록 2 참조).
Jantz외(2003)도 볼티모어/워싱턴지역을 대상으로 SLEUTH(Slope, Landuse, Excluded, Transportation and Hillshade)모델을 적용하여 토지이용변화를 예측하였 다. CA의 결정적인 한계는 토지이용변화를 일으키는 주체인 사람, 즉 주체가 생 략되어 있다는 것이며, 이러한 단점을 보완하기 위한 방법론으로 행위자기반모 형(Agent-based model, ABM)이 부각되고 있다.
5) 행위자기반모형
도시화 과정에서 필연적으로 수반되는 미개발지에서 도시용도로의 토지이용 변화(land conversion)가 지구온난화의 주범이라는 인식으로 LUCC(Land Use and Land Cover) 프로젝트1)가 IGBP(International Geosphere-Biosphere Programme)와
IHDP(International Human Dimensions Program)의 일환으로 1995년부터 진행되었 다. 2001년에는 LUCC를 위한 ABM이라는 주제로 워크샵을 개최하였으며, 다양 한 방법론과 응용사례에 대한 논의가 이루어졌다.
6) 시나리오 기반
메릴랜드 주 계획국(Maryland Department of Planning, 2008)에서는 2개의 시나 리오, 즉 기존 토지이용변화 추세와 스마트성장 시나리오에서 토지이용이 어떻 게 변할 것인지를 다양한 자료를 분석하여 예측하였다(부록 3 참조). 24개 행정구 역별 인구, 가구, 고용, 노동력, 임금 등의 현황과 그 예측치를 활용하였다. 토지 이용·피복자료는 22개의 항목으로 분류되어 있으며, 성장시뮬레이션모형의 핵심 이다. 모든 필지의 중심점에 토지이용과 관련한 다양한 속성정보를 입력하여 분 석하였다. 토지이용은 저/중/고밀의 주거단지, 상업, 공업, 산지, 농지 등으로 구 분하였다. 교통계획이나 불투수 지표면 분석결과, 기반시설 자료(도로, 하수, 전 기 등), 용도지역지구 자료(보호해야 할 지역 등) 등의 정보도 활용하였다.
http://www.geo.ucl.ac.be/LUCC/lucc.html
2
C ․ H ․ A ․ P ․ T ․ E ․ R ․ 2도시정책 시나리오 개발
도시정책에 따라 토지이용변화 패턴은 달라진다. 그렇다고 현실을 무시하고 이상적인 도시정책을 펼 수만도 없다. 정책은 현실의 문제를 해결하기 위한 수단이어야 하기 때문이다. 이 장에서는 토지이용변화를 예측하기 위한 전제조건인 도시정책 시나리오 를 설정한다. 해외와 우리나라의 도시정책 또는 도시계획의 흐름을 살펴보고, 기후변 화 등의 여건변화에 따라 향후 어떠한 도시정책이 필요한지를 제시하였다.
1. 해외 도시계획조류
세계화와 신자유주의의 물결이 세계를 휩쓸고 있는 요즘 도시 및 국토공간에 영향을 줄 수 있는 도시계획의 세계적 경향을 살펴보면 대략 3~4개정도로 요약 된다. 무분별한 도시팽창을 막고 재도시화를 위한 미국의 도시성장관리(Smart Growth)와 도시 경쟁력 제고를 위한 뉴어바니즘(New Urbanism), 전통마을의 추 억으로 돌아가 커뮤니티를 살리자는 취지로 시작된 영국의 어반빌리지(Urban Village), 기후변화와 에너지 절약을 위한 유럽과 일본의 경제적 도시만들기 압축 도시(Compact City) 등이 그것이다.
해외 도시계획조류 또는 도시정책들은 크게 도시차원과 마을단위의 커뮤니티 차원에 대한 것으로 구분할 수 있는데, 기본적인 개념은 대부분 유사하여 몇 가 지로 정리할 수 있다.
우선 스마트성장과 압축도시는 도시 전체적인 차원의 정책을 다루고 있으며, 뉴어바니즘과 어반빌리지는 마을 또는 공동체 차원의 정책을 다루고 있다. 스마 트성장과 압축도시의 주요개념을 살펴보면, 가급적 도시개발수요는 도심을 중심 으로는 고밀·복합개발(Mixed Use)을 유도하도록 하고 도시외곽은 개발은 억제하 여 자연환경을 보호하는 것이다. 또한 자동차 통행을 줄이기 위하여 대중교통중 심의 개발(Transit-Oriented Development)을 적극 유도하고 있다.
한편, 뉴어바니즘과 어반빌리지는 마을 또는 공동체차원의 변화를 언급하고 있다. 보행(혹은 자전거) 가능한 마을범위를 계획의 단위규모로 정하고 일상생활 에 필요한 대부분의 편익시설들은 복합적(Mixed Use)으로 마을의 중심 즉 보행 및 역세권의 중심지에 입지시킨다. 또한 공동체의 유기적 활동을 적극 권장하고 있다.
물론 우리나라와는 도시여건이나 상황이 분명히 달라 이러한 개념들을 그대로 우리나라에 적용시킨다는 것은 바람직하지 못하다. 그러나 신규개발로 인한 도 시외연의 확산 및 자연환경의 파괴, 공동체 의식의 붕괴, 여전히 높은 승용차 통 행비율 등은 외국의 도시정책들을 관심 깊게 연구해 볼 가치가 있다.
2. 우리나라의 도시정책 동향
한국에서 도시화 현상이 처음 나타나기 시작한 것은 1920년대로 추정된다. 이 시기에 한국의 도시화율은, 일제강점기와 해방 그리고 한국전쟁 등으로 혼란을 겪으면서도, 꾸준히 증가하여 1950년 28.7%, 1960년에 36.8%에 이르렀을 것으로 추정하고 있다(그림 2-1).
한국은 일제강점기와 한국전쟁이 끝난 1960년대부터 도시화가 본격적으로 가 속되었고, 1990년대까지 가파르게 상승하는 현상을 보였다. 1960년 36.8%이던 도 시화율이 1990년대 82.6%로 40%가 넘는 증가율을 보였다. 수도권으로의 집중도 더욱 가속화되어 1960년 전국대비 20.8%이던 인구가 1990년 42.8%로 거의 절반 에 가까운 인구가 수도권에 집중되었다. 1990년대 이후에도 한동안은 도시로의
<그림 2-1> 한국의 도시화율 변화(1920~2005)
인구이동이 늘어나기는 하였으나 큰 변화는 일어나지 않았으며, 2005년 현재 도 시화율은 95.7%로 안정적인 추세를 유지하고 있다.
* 자료 : 박재길 외. 2010. 한국의 도시화 과정과 정부정책에 관한연구. 국토연구원. p24
1997년 한국은 외환위기를 겪으며 경제성장이 주춤하기는 하였으나 5%내외의 꾸준한 성장세를 유지하고 있었다. 전력, 주택, 상하수도, 학교시설 및 보건시설 등 주요 기초인프라는 지난 반세기동안 엄청나게 늘었으며, 주택보급율 또한 1990년대 중반 200만호 건설 이후 꾸준히 증가하였다.
특히 도시정책부분에 있어서는 많은 변화가 일어났다. 비도시지역의 엄격한 규제는 공장과 주택용지의 부족을 나았으며, 사회적으로 엄청난 반발에 부딪혔 다. 결국 정부는 비도시지역 중 준농림지역을 개발이 가능한 토지로 내어주게 되 었다. 이러한 조치는 공장과 주택의 개발이 쉬워졌다는 긍정적인 측면과 비도시 지역의 무계획적 난개발이라는 부정적 효과에 대한 비난에 직면하게 되었다.
이로 말미암아 개발자들은 지가가 비싸고 복잡한 권리관계가 얽힌 도시내부보 다는 비도시지역 개발을 선호했다. 수많은 외곽의 토지들이 공장용지와 주택용 지로 제공되었다. 개발업자들은 단기간에 보다 저렴하게 주택과 공장을 개발하 기 위하여 개발수법과 계획기법들을 표준화시켰고, 많은 토지들이 이런 방식에 의하여 개발되었다.
결국 많은 도시인구와 핵심적인 기능들이 도시외곽에 지어진 크고 새로운 신 도시로 이동했고, 도심내부는 극심한 침체와 쇠퇴에 빠져들었다. 지방대도시의 대부분이 이러한 현상을 경험하게 되었고, 이주해오던 농촌인구의 고갈과 함께 그들은 더 이상의 개발수요도 만들어 내지 못하게 되었다. 개발수요만 생기면 외 곽으로 뛰어나가던 개발업자들의 시름도 더더욱 깊어지게 되었고, 건설업체들은 도산위기에 직면해 있다.
3. 향후 여건변화 1) 향후 여건변화
대부분의 도시계획 학자들은 향후 다가올 여건변화중 가장 도시계획에 영향을 미칠 것들로서 크게 4가지를 주목하고 있다. 인구감소와 고령화, 소득증대, 세계 화·지방화의 지속화, 기후변화가 그것들이다.
향후 2018년이면 4,900만명을 정점으로 점차 감소할 것으로 예상되는 인구감 소와 고령화는 도시개발수요가 한계를 보이면서 그 동안 추진되던 대규모의 표 준개발이 더 이상 설땅이 없어진다는 것을 의미하며, 저출산 및 고령화에 따른 다양한 도시환경수요에 대응해야 한다는 것을 의미한다.
산업연구원은 2020년 한국 1인당 국민소득이 45,000불에 이를 것으로 예측하 고 있으며, 골드만 삭스는 46,860불까지 성장할 것으로 예측하였다. 이는 도시민 들의 생활양식이 현저하게 바뀌어 삶의 질 향상에 대한 요구 등 새로운 도시정책 의 수요가 증가한다는 것을 의미한다.
한편 세계화․지방화는 당분간 계속 진행될 것으로 보이며, 이는 지역대 지역, 산업대 산업간의 치열한 경쟁이 가열될 것으로 보인다. 경쟁력이 있는 도시를 만 드는 것이 치열한 경쟁속에서 살아남는 것이며, 이는 결국 유형무형의 사회적 자 산을 발굴하고 이를 통한 도시재생사업을 추진할 것으로 보인다. 따라서 경쟁력 을 갖춘 도시와 그렇지 못한 도시간의 양극화가 심화되고, 중소도시는 인구와 산
업의 유출로 대도시와의 비교열위에 놓일 것으로 예상된다.
또한, 지구온난화에 따른 이상기후와 빈번한 자연재해 등 국제적으로 환경문 제가 관심사로 대두되고 있다. 이와 관련하여 세계는 보다 도시를 컴팩트하게 개 발함으로서 이동거리를 줄이고 기반시설 공급거리를 줄임으로서 탄소배출 및 에 너지 절감에 노력하고 있다. 우리나라의 경우도 도시외곽에 건설되어진 각종 신 시가지는 대부분이 구시가지에 생산기반을 둔 채 생활기반만 옮겨간 형태로서 상당히 에너지 비효율적인 도시구조를 가지고 있다고 볼 수 있다.
2) 도시정책 패러다임의 변화
여건변화에 대응하기 위하여 과거의 도시정책에서 탈피하려는 움직임이 일고 있다. 대규모 표준형 개발에서 소규모 맟춤형 도시정비정책으로, 개별부문별 공 급방식에서 종합적 다양성이 존중된 생활환경수준 개선으로, 도시외연 확산개발 에서 기존도심을 중심으로 재개발하는 등 성장관리의 방식으로 전환하고 있다.
즉, 도시외곽의 대규모 개발을 자제하고 도시권 전체의 개발수요에 대한 신개 발과 재개발·재건축 수요를 적정 배분하여 건전한 도시발전이 될 수 있도록 유도 하고자 한다. 도시외곽부는 가급적 보전이나 유보를 원칙으로 하되, 도시내부에 적정 토지가 부족할 경우에만 개발할 수 있도록 해야 할 것이다.
이를 위하여 도시지역과 비도시지역의 모든 개발수요를 관리할 수 있는 성장 관리계획을 도시계획체계내에 두고 도시지역과 비도시지역에 대한 규제원칙을 확립하여 규제강도를 차별화하는 전략이 필요하다. 또한 비도시지역은 필요한 경우 개발할 곳과 불가능한 곳을 철저히 구분하여 선택적으로 집중 개발될 수 있도록 해야 할 것이다.
4. 도시정책 시나리오의 설정
1) 해외 사례
(1) Maryland 주 동부연안 9개 카운티
해당 지역은 미국내 5번째로 인구밀도가 높은 Maryland 주의 중심가로부터 최 근 성장압력을 높게 받고 있으며, 그로 인하여 도시외곽의 자연환경, 역사환경, 농장, 지역공동체가 심각한 위협을 받고 있다. 따라서 이러한 성장압력으로부터 자유로워지기 위하여 스마트 성장기법을 적용하기로 하였으며, 그에 따른 기대 이익을 시뮬레이션하기 위하여 두 가지 시나리오를 제시하였다.
시나리오 1은 현재의 추세를 유지하는 안으로서 2002 ~ 2030년 사이에 약 현재 기개발지의 40%에 해당하는 토지(96,164에이커)가 추가적으로 필요할 것으로 예 상되었다. 특히 저밀주거지의 경우 5~20에이커의 단독저밀로 개발되어 지금의 3 배에 해당하는 토지가 필요할 것으로 예상되었다.
시나리오 2는 스마트 성장정책을 추진했을 경우로 미래 토지수요의 80%를 PFAs(Priority Funding Areas)2)에 할당하는 방식이다. PFA는 도시성장경계와 유사 한 지역으로서 기존 시가지와 인접한 개발 우선순위가 높은 지역이다. 2002 ~ 2030년 사이 약 현재 기개발지의 10%(24,500에이커) 정도만이 소용될 것으로 예 측되었고, 저밀주거지중 44,000에이커를 절약 할 수 있는 것으로 분석되었다.
(2) Urban Development Futures in the San Joaquin Valley
미국 캘리포니아의 현재인구는 3,500만명에서 2040년 4,500~5,500만명으로 증 가할 것으로 예상되며, 이 증가하는 많은 인구의 대부분은 남부연안에 거주할 것 으로 예상되었다. 특히 San Joaquin Valley(그림 2-2)는 이러한 인구증가 압력을 가장 높이 받는 지역중에 하나로서 현재 330만명에서 2040년 약 700만명으로 증
2) The 1997 Priority Funding Area Act는 주정부의 경제성장이나 개발에 대한 투자를 기존 커뮤니티나 개발지에 우선 유치할 수 있도록 유도하는 법안으로 고속도로 건설, 상하수도 건설, 경제개발 보조 등이 해당
가될 것으로 예상된다. 그럼에도 불구하고 이 지역은 환경이나 삶의 질을 이유로 개발에 상당한 거부감과 저항을 받고 있는 실정이다. 따라서 다음과 같은 4가지 도시정책 시나리오를 설정하고 이에 따른 영향분석을 시도하고 있다.
시나리오 1은 과거 60년간의 추세를 향후 40년으로 단순 연장하는 방법이다.
지금까지처럼 많은 토지소요가 예상된다.
시나리오 2는 역사적 맥락에 따라 도시화를 허용하되 최소한의 농장은 개발에 서 제외하는 방안이다. 참고로 이 지역은 150년전 골드러쉬의 본 고장이기도 하 다.
시나리오 3은 고속철도(Sacramento에서 이 지역을 경유하는)역을 중심으로 도 시개발을 상정하는 안으로 선택된 몇 몇 지역에 집중적으로 도시를 개발하는 안 이다.
시나리오 4 역시 고속도로(65번, 이 지역의 동부에 위치하고 남북방향)를 중심 으로 선택된 몇 몇 지역에 집중적으로 도시를 개발하는 안이다.
<그림 2-2> San Joaquin Valley
(3) 시사점
이상에서 보았듯이 과거의 추세를 연장하는 시나리오에서 토지를 압축적으로 이용하는 경우까지 해당 지역의 특색을 반영한 다양한 시나리오를 제시하고 있 다. 토지를 압축적으로 이용할 경우, 얼마나 많은 토지가 절약되며, 이로 인하여 또 얼마나 많은 환경이 보호되고 보전되는지를 알 수 있다. 특히 San Joaquin Valley의 경우 해당지역을 경유하는 교통결절점으로 개발을 집중하였을 경우 얼 마나 효율적이고 친환경적인 개발이 이루어질 수 있는지를 시뮬레이션으로 보여 주고 있다.
2) 우리나라 도시정책 변화에 따른 시나리오 설정
(1) 시나리오의 기본방향
본 연구에서는 두 가지의 시나리오를 상정하고자 한다. ⅰ) 대규모 표준형의 도시외곽 개발 추세대로 도시정책을 추진하는 안이고, ⅱ) 이른바 도시성장을 관 리하면서 도시재생을 추진하는 안이다. 전자는 새로운 개발수요가 발생하였을 경우 도시외곽에 대규모 신개발로 추진하고 기존 시가지와의 거리나 기반시설과 는 무관하게 개발수요가 입지하는 등 무계획적 난개발을 상정하였다. 이에 비하 여 후자는 계획적 의지를 가지고 가급적 시가지에 인접한 곳을 우선 개발하는 양상을 상정하였다.
(2) 시나리오별 신규개발과 재개발의 적정배분
한편, 그 동안 개발수요는 무조건 신규개발로 추진하던 정책에서 벗어나 재정 비물량과의 적정 배분을 통하여 도시의 평면적 양적성장을 제어하는 것이 바람 직하다. 인구 25만이상 한국의 주요도시들의 신개발과 재개발의 비율을 살펴보 면 각각 67%와 33%이다. 이중에서 특별시와 광역시의 경우 각각 41%와 58%로 재개발물량이 조금 높음을 알 수 있다. 그에 비해 50만이상과 25만 이상의 도시 들은 여전히 물량이 높은 비율을 차지하고 있다(표 2-1).
구분 소계 신규개발 재개발 서울특별시 2,677(100.0) 723(27.0) 1,954(73.0) 부산광역시 1,381(100.0) 464(33.6) 917(66.4)
인천광역시 2,683(100.0) 1,572(58.6) 1,111(41.4)
대구광역시 646(100.0) 408(63.1) 238(36.9) 대전광역시 1,026(100.0) 0(0.0) 1,026(100.0) 광주광역시 879(100.0) 666(75.8) 213(24.2) 울산광역시 1(100.0) 1(100.0) 0(0.0)
<표 2-2> 2009년도 특·광역시 도시개발수요
특·광역시의 경우도 서울과 부산의 재개발물량이 압도적으로 많은 것으로 나 타났고, 인천시의 경우 신규물량이 조금 높은 것으로 나타났다. 대구와 광주시의 경우 신규물량의 비율이 여전히 높은 것으로 나타났고, 나머지 광역시는 딱히 물 량을 구분하기는 어려울 것으로 보인다(표 2-2).
구 분
2000 2005 2009
신규개발 재개발 신규개발 재개발 신규개발 재개발
전 국 38,377(98.8) 462(1.2) 16,661(82.7) 3,493(17.3) 16,124(65.5) 8,484(34.5) 소 계 8,243(94.7) 462(5.3) 13,644(86.0) 2,218(14.0) 15,301(67.1) 7,503(32.9) 특별시․광역시 980(89.6) 462(10.4) 1,902(59.4) 1,302(40.6) 3,833(41.2) 5,459(58.8) 50만 이상 907(100.0) 0(0.0) 4,383(99.5) 24(0.5) 6,103(79.1) 1,613(20.9) 25만 이상 3,356(100.0) 0(0.0) 7,358(89.2) 892(10.8) 5,365(92.6) 430(7.4)
<표 2-1> 한국 주요도시의 신개발과 재개발의 변화추이
* 자료: 건설교통부. 2001․2006. 도시계획현황 국토해양부. 2010. 도시계획현황
* 자료: 국토해양부. 2010. 도시계획현황
최종적으로, 앞서 언급한데로 2개의 시나리오를 상정하되, 재정비 물량과 신규 물량의 비율은 많은 지자체에서 이미 과거의 신규물량 위주에서 벗어나 재정비 물량을 늘려가고 있는 상황임을 감안하여 2개의 시나리오 모두 개발물량이 적정 배분된 조건을 적용하기로 하였다.
서울특별시의 경우 2009년도 이미 재정비물량과 신규물량이 73%와 27%로서 향후 80%와 20%가 될 것으로 가정한다. 서울특별시의 경우 이미 외곽의 개발가 용지도 거의 소진한 상태로 분석되었다. 나머지 광역시의 경우 2009년 현재 일정 한 패턴을 찾기는 어려우나 정책적 의지를 가지고 각각 70%와 30%로 통제하는 것으로 가정하였다. 나머지 시군의 경우는 여전히 신규물량이 압도적으로 높지 만 향후에는 점차 낮아져 재정비물량과 신규물량을 50%와 50%로 배분하는 것으 로 가정하였다.
■ 시나리오 1 : 현재까지의 개발추세 유지
신규개발과 재개발에 대한 정책적 개입을 통하여 적정 비율로 배분은 하나 입 지에 대해서는 특별한 정책을 가지고 관리를 하지 않는 안이다. 그럴 경우 대부 분 개발물량은 비도시지역 중에서도 저렴한 토지를 골라 기존 시가지나 기반시 설과 멀리 떨어진 녹지부분에 입지하게 될 것이다.
■ 시나리오 2 : 도시성장관리를 통한 입지의 관리
신규개발과 재개발에 대한 정책적 개입을 통하여 적정 비율로 배분할 뿐만 아 니라 개발물량의 입지에 대해서도 가급적 선택된 지역을 중심으로 집중시키는 전략으로 관리하는 안이다. 대부분 기존 시가지나 기반시설이 집적되어 공공서 비스가 용이한 지역으로 개발물량이 입지할 것으로 예상되는 안이다.
3
C ․ H ․ A ․ P ․ T ․ E ․ R ․ 3토지이용변화 예측방법론 및 자료구축
토지이용변화를 예측하는 방법은 다양하다. 토지이용변화에 영향을 미치는 요인을 찾 아내어 예측하는 회귀분석, 주변 셀의 상태에 따라 토지이용이 변하는 셀룰라 오토마 타, 시민·기업·국가 등 의사결정 주체의 상호학습 등 관계를 토대로 하는 행위자기반 모형(Agent-based model)등이 있다. 그러나 이러한 분석방법들은 방법론 자체나 자료 수집의 한계가 있고 검증하기도 쉽지 않다. 이 연구에서는 단순하지만 합리적인 방법 으로 두 가지 시나리오에 대해 토지이용이 어떻게 변할 것인지 예측하였다.
1. 분석방법론
1) 토지수요 및 인구추정 방법
앞서 설정한 두개의 시나리오에 따라 토지이용변화를 예측하기 위해서는 우선 도시별 토지수요량을 예측해야 한다. 토지수요량은 주거용지, 산업용지, 관광·레 저용지 등 크게 3가지로 분류하여 산출하였다. 주거용지와 산업용지의 경우 「공 공 토지비축을 위한 계획수립 연구」(LH공사, 2010)에서 2020년까지 공공부문에 서 소요될 토지량을 추정한 것이다. 관광의 경우에는 「관광통계연보」를 토대 로 추세연장모형을 사용하여 추정하였다(부록 4 참조).
한편, 위에서 추정한 토지수요량을 도시별로 배분하기 위해서는 장래 도시별 인구의 비중을 이용하였다. 장래 도시별 인구는 과거 2000년부터 2009년까지 과
거 10년간의 도시별 인구에 로그추세방정식을 적용하여 2020, 2030, 2040의 인구 를 추정하였다. 도시별 토지수요는 전국의 토지수요에 추정된 인구비중을 곱하 여 배분하였다(그림 3-1 참조).
<그림 3-1> 도시별 토지수요 추정 절차
토지이용변화는 신규개발수요가 많을 것으로 추정된 5대 광역시와 인구 50만 이상 5개 도시를 대상으로 분석하였다. 도시별 토지수요예측 결과 재개발 물량을 제외한 신규개발 물량은 <표 3-1>과 같다.
광역시 2011~2020(㎢) 2021~2030(㎢) 2031~2040(㎢) 합
5대 광 역 시
대구광역시 20.41 18.53 20.67 59.61
인천광역시 19.54 17.65 19.62 56.81
울산광역시 16.72 15.18 16.93 48.83
광주광역시 12.56 11.36 12.63 36.55
대전광역시 11.61 10.49 11.65 33.75
50 만 이 상 도 시
화성시 26.23 26.03 30.7 82.96
창원시 22.87 21.19 23.96 68.02
포항시 13.78 12.18 13.35 39.31
수원시 9.63 8.69 9.65 27.97
남양주시 4.32 4.03 19.42 27.77
<표 3-1> 토지수요(신규개발) 추정 결과
2) 개발가능 토지의 분석기준
추정한 토지수요량만큼 토지이용을 변화시키기 위해서는 먼저 기준을 결정해 야 한다. 우선, 물리적으로 개발이 불가능한 지역, 법적으로 개발이 불가능한 지 역 등을 제외해야 할 것이다. 물리적으로 개발이 가능한 지역은 <표 3-2>에서 보 는 것처럼 도시별 도시계획조례에 명시되어 있다. 즉, 도시별로 개발가능한 표고 와 경사기준을 제시하고 있기 때문에 이 조건을 만족하는 외의 지역은 개발이 불가능하다고 보아야 한다.
표고 경사도
광 역 시
대구 - 16.7도(주·상·공업지역: 24.2도) 이하
인천 65미터 미만 (도시지역) -
광주 100미터 미만 10도 미만
울산 - 20도 미만
대전 - 16.7도 미만
50만 이상
수원 100미터 미만 10도 미만
포항 - 20도 미만
창원 50미터 미만, 진해시 101m 15도 미만, 마산은 38도
남양주 50미터 미만 22도 미만
화성 50미터 미만 15도 미만
<표 3-2> 지자체 조례에 의한 물리적 개발 기준
지자체 조례에서 규정하고 있는 기준 외에도 다양한 요소를 고려해야 한다. 각 종 법에 근거한 수많은 토지이용규제 사항과 환경·생태적 가치가 중요한 지역 또 한 개발에서 제외해야 한다. 다행히 환경부에서 구축하고 유지관리하고 있는 ‘국 토환경성평가지도’는 이러한 다양한 목적으로 제작되어 있다(그림 3-2). 즉, 법령 상 보전용도지역 57개 항목(상수원보호구역, 자연환경보전지역, 습지보호구역 등)과 환경·생태적 가치 관련 8개 항목(종다양성, 생태자연도, 희귀성 등)을 모두 중첩하여 토지의 보전가치를 1-5등급으로 평가하였다. 1등급에 가까울수록 토지 의 보전가치가 높아 개발이 불가능하고, 5등급에 가까울수록 개발이 가능한 토지 라 볼 수 있다. 토지개발이란 측면에서 법적인 강제력은 약하지만, 현실적으로
<그림 3-2> 국토환경성평가지도 작성과정
반드시 검토해야 하는 요소이다. 이 연구에서는 1-3등급의 토지를 개발이 불가능 한 토지로 보고 제외하였다. 즉, 4, 5등급의 토지를 개발가능한 토지로 보았다.
* 자료: 환경부. 2011. 국토환경성평가지도 교육자료
3) 시나리오 적용방법
앞에서 개발 불가능한 토지를 제외하고, 나머지 개발이 가능한 토지 중에서 예 측된 토지수요량만큼 미개발지 토지를 도시용도로 전환해야 한다. 이때 어떤 토 지를 도시용도로 전환시킬 것인가는 시나리오에 따라 다르다. 먼저, 현재 추세를 연장하는 시나리오의 경우, 어떤 토지를 도시용지로 전화하는가는 전적으로 시 장에 달려 있다. 다시 말해, 개인이든지 개발업체이든지 자신이 소요한 토지 또 는 매입한 토지를 개발할 것이다. 이런 경우, 일반적인 규칙을 찾기는 매우 어렵 다. 따라서 과거 추세 연장 시나리오에서는 추정한 토지수요량에 도달할 때까지 개발가능한 토지를 무작위로 선택하여 도시용지로 전환하였다. 국토공간계획지 원체계(KOPSS, KOrea Planning Support Systems)의 토지이용계획지원모형을 무작 위 선택과정을 추가·개발하여 분석하였다.
두 번째 시나리오, 즉 스마트 성장의 경우에는 개발가능한 토지 중에서 이미
개발된 지역에서 가까운 토지를 선택하여 도시용도로 전환하였다. 이 연구에서 는 도심/부도심에서 가까운 토지를 추정한 수요량에 도달할 때까지 선택하였다.
<그림 3-3>은 스마트성장 시나리오를 적용하기 위해 도시별 토지이용변화를 분석하는 과정을 보여준다. 이 과정은 ArcGIS 9.3의 Modeler를 이용하여 도시별 기준을 다르게 적용하였다. 우선, 도시별로 도시계획조례 상에서 허용되는 개발 가능한 토지를 찾아낸다. 도시별로 표고와 경사기준을 만족하면서 국토환경성평 가도가 4등급과 5등급인 지역을 찾았다.
다음 단계에서는 스마트성장 도시개발정책 시나리오를 적용하여 토지이용변 화가 예측되는 지역을 분석하였다. 도시정책 시나리오에 따르면, 개발가능한 토 지 중 기개발지와 인접한 지역을 우선 개발하고, 도시외곽의 무분별한 개발은 허 용하지 않는다. 따라서 추정된 신규개발 토지수요를 도심/부도심으로부터 가까 운 곳부터 개발하도록 규칙을 세워 토지이용변화를 예측하였다.
<그림 3-3> 토지이용변화 예측을 위한 분석절차
2. 자료구축
도시정책 시나리오에 따라 토지이용의 변화를 예측하는데 사용한 자료는 <표 3-3>과 같다. 기준년도의 토지이용현황을 반영하기 위한 토지피복도, 향후 토지 이용변화가 나타날 수 있는 조건3)을 반영하기 위한 표고, 경사도, 국토환경성평 가도, 도심/부도심으로부터 거리가 그것이다. 표고와 경사도는 지형도의 등고선 을 이용하였고, 경사는 등고선과 표고점 등을 이용하여 작성한 수치표고모델 (DEM, Digital Elevation Model)을 이용하여 생성하였다.
항목 설명 출처
토지피복도(2009) 토지피복도(대분류)로 개발지와 미개발지 구분하여 반영
환경부 공간정보서비스4)
수치표고모델(DEM)
일정한 간격의 지점별 표고에 대한 수치자료(digital elevation
model) (10m×10m)
국토지리정보원
국토환경성평가도(등급) 국토환경성평가
(4, 5등급, 10m×10m)
환경부 공간정보서비스
경사(degree)
지표면의 경사 정도를 수평거리와 수직거리를 이용하여
분석한 결과(10m×10m)
DEM에서 추출
도심/부도심으로부터
거리(m) 도심/부도심으로부터 직선거리 자체 분석
토지수요량(km2) 도시별 토지수요 예측결과 자체 추정
<표 3-3> 토지이용변화예측에 활용한 자료 목록
3) 도시별 도시계획조례상의 개발행위허가 조건(표고/경사도)을 반영 4) http://egis.me.go.kr
4
C ․ H ․ A ․ P ․ T ․ E ․ R ․ 4도시정책 시나리오에 따른 토지이용변화 예측
제5장은 앞에서 추정한 토지수요량을 적용하여 미래의 토지이용변화를 시뮬레이션하 였다. 신규개발수요가 많을 것으로 예상되는 5대 광역시와 인구50만 이상의 도시 5개 를 선정하였다. 이를 위해 해당도시의 과거 1980년대, 1990년대, 2000년대의 토지피복 분류도와 지형, 국토환경성평가도, 접근성 등의 GIS 자료를 이용하였다. 미래의 토지 이용은 도시정책방향에 영향을 많이 받는다. 이 연구에서는 과거추세를 그대로 연장 하는 시나리오와 컴팩트한 도시성장을 유도하는 도시정책 시나리오를 설정하여 토지 이용변화를 시뮬레이션하였다.
1. 5대 광역시의 토지이용변화 예측5)
1) 대구광역시
(1) 개요
대구광역시는 한반도의 동남부 내륙에 위치한 인구 253만명의 대도시이다. 7 개의 구와 1개군으로 이루어진 대구의 행정구역은 884.10㎢ 면적에 달한다. 10개 의 산업단지에 7,582개 업체가 입주해 있고, 대구테크노폴리스, 이시아폴리스, 성 서5차 첨단 산업단지, 대구국가과학산업단지가 조성 중에 있다.
5) 서울특별시와 부산광역시는 신규토지개발을 수용할 수 있는 가용지가 부족하여 앞으로는 정비사업에
<그림 4-1> 시나리오 I 대구 2020년 토지이용변화 대구광역시의 토지수요 추정결과는 <표 4-1>과 같다. 추정된 토지수요량을 토 대로 향후 개발이 이루어질 지역을 추정하였다. 대구광역시 도시계획 조례에 의 한개발행위 허가기준은 경사 16.7도(주거·상업·공업지역: 24.2도)이하이다. 이 연 구에서는 주거용지와 산업용지로의 토지개발이 주요 관심의 대상이기 때문에 경 사도 24.2도 이하를 적용하여 개발이 가능한 지역을 예측하였다. 또한 국토환경 성평가등급 4, 5등급 지역으로 환경측면에서 개발행위 허가가 비교적 원만히 이 루어질 수 있는 토지가 개발되는 조건으로 토지이용변화를 예측하였다.
년도 2011~2020년 2021~2030 2031~2040
대구광역시 20.41(㎢) 18.53(㎢) 20.67(㎢)
<표 4-1> 대구광역시의 토지수요 추정 면적
(2) 과거추세연장 시나리오
과거로부터 현재까지의 토지이용변화 추세를 연장할 경우, 향후 2020년부터 2040년까지 대구광역시에서 토지이용변화가 나타날 지역을 예측하였다. 과거추 세 연장시나리오는 도시정책의
방향보다는 사업시행자들에 의 한 임의의 토지개발이 주로 작용 할 경우이다.
2020년 이후 토지가 개발되 는 지역을 살펴보면, 시가지 인 접지역, 외곽의 미개발지 등에서 규칙없이 개발 될 것으로 예측되 었다. 이러한 변화는 도시내 이 동비용의 증가, 공간구조의 파편 과 등 도시 공간구조에 부정적인 영향을 줄 것으로 예상된다.
<그림 4-3> 시나리오 Ⅱ 대구 2020 토지이용변화
<그림 4-2> 시나리오 I 대구 2030년(좌), 2040년(우)의 토지이용변화
(3) 컴팩트 도시정책 시나리오
향후 토지개발은 대구광역시의 중심시가지와 가까운 곳부터 개발하여 외곽으 로 무분별하게 확산하는 것을 방
지하는 정책시나리오를 적용하 였다.
토지이용변화가 예상되는 지 역은 경사 24.2도 이하인 지역 중 국토환경성평가등급 4, 5등급 지역이면서 도심으로부터 거리 가 가까운 곳부터 차츰 토지가 개발되는 것으로 나타났다.
<그림 4-3>에서 검은색으로 표시된 지역이 2011년부터 2020 년까지 토지이용변화가 예상되 는 지역이다. 2030년에는 기성시
가지 주변에는 개발가능한 용지가 없으며, 대구 외곽지역에서 토지이용변화가 예상된다. 주로 동구, 북구, 달성군에서 주로 개발 이루어지는 것으로 나타났다.
2040년에는 필요한 토지수요 20.6㎢ 중 개발 가용한 토지는 11.3㎢만 이용될 수 있는 지역으로 남는다. 나머지 토지수요는 도심내 재개발 등 정비사업으로 추진 되어야 한다. 주로 개발되는 지역은 달성군 남단, 낙동강 주변지역에서의 토지이 용변화가 예상된다.
<그림 4-4> 시나리오 Ⅱ 대구 2030년(좌), 2040년(우)의 토지이용변화
2) 인천광역시
(1) 개요
인천광역시는 경기도 중서부에 위치한 인구 약 275만명의 대도시이다. 8개의 구와 2개 군으로 이루어진 인천의 행정구역은 1002.07㎢ 면적에 달한다. 인천광 역시에는 부평, 주안, 남도 세 개의 국가산업단지가 운영 중으로 총 11,320천㎡이 다.
국가산업단지 입주업체는 2011년 3월 현재 7,383개로 7,038개 업체가 가동 중
<그림 4-5> 시나리오 I 인천 2020년 토지이용변화 이며, 총 고용규모는 104,218명이다. 지방산업단지는 기계 산업단지, 서부산업단 지, 송도테크노파크산업 기술단지를 포함하여 7개가 지정․운영되고 있다. 입주 해 있는 업체는 2011년 1,069개 중 842개 업체가 가동 중이며, 고용규모는 16,002 명이다.
인천광역시의 토지수요 추정결과는 <표 4-2>와 같다. 추정된 토지수요량을 토 대로 향후 개발이 이루어질 지역을 추정하였다. 인천광역시 도시계획조례에 의 하면 표고 65m 미만인 지역에서 개발행위허가가 이루어진다. 이 조건을 만족하 면서 국토환경성평가등급 4, 5등급 지역을 대상으로 토지이용변화를 예측하였다.
광역시 2011~2020 2021~2030 2031~2040
인천광역시 19.54(㎢) 17.65(㎢) 19.62(㎢)
<표 4-2> 인천광역시의 토지수요 추정 면적
(2) 시나리오Ⅰ: 과거추세연장
과거로부터 현재까지의 토지이용변화 추세를 연장할 경우, 2020년부터 2040년 까지 인천에서 토지이
용변화가 나타날 지역 을 예측하였다. 과거추 세 연장시나리오는 도 시정책의 방향보다는 사업시행자들에 의한 임의의 토지개발이 주 로 작용할 경우를 시뮬 레이션한 것이다.
<그림 4-7> 시나리오 Ⅱ 인천 2020 토지이용변화
<그림 4-6> 시나리오 I 인천 2030년(좌), 2040년(우)의 토지이용변화
과거추세대로 토지의 개발을 허용할 경우, 기존 시가화지역 주변의 표고가 낮 은 지역에서 개발이 많이 이루어질 것으로 예상된다. 특히 강화도에서개발행위 가 많이 나타날 것으로 예측되었다. 2030년과 2040년에 강화도를 비롯한 인천 전 역에서 개발이 산발적으로 이루어지지 않도록 계획적 관리가 필요할 것이다.
(3) 시나리오Ⅱ: 컴팩트 도시개발정책 향후 인천광역시는
개발행위가 시 전역에 서 불규칙적으로 진행 되는 것을 막고, 효율 적인 토지이용을 유도 하기 위해 컴팩트한 도시공간구조를 형성 하기 위해 노력할 예 정이다. 이러한 도시 정책을 추진할 경우, 2020년의 토지이용변 화를 예측하였다.
<그림 4-7>에서 보는 바와 같이 현재 시가화지역 주변인 남구와 서구 일대, 강 화군청 부근에서 토지개발이 이루어질 것이다. 2030년과 2040년에는 기존 시가 지 주변에서 외곽으로 점차 토지이용이 확대될 것으로 예측되었다.
<그림 4-8> 시나리오 Ⅱ 인천 2030년(좌), 2040년(우)의 토지이용변화
3) 울산광역시
(1) 개요
울산광역시는 한반도의 동남단에 위치한 인구 113만명의 대도시이다. 4개의 구와 1개 군으로 이루어진 울산의 행정구역은 1,058㎢ 면적에 달한다. 울산은 2009년 기준 10인 이상 제조업체가 1,244개가 있다. 제조업 월평균 종사자수는 1998년 IMF당시 종업원 수가 조금 감소를 보인 이후 지속적으로 증가하였다가 2002, 2003년은 조금 감소하였고, 2009년말 현재 종사자수는 138,377명(2007년부 터 10인 이상 사업체)으로 2008년도 대비 5.5% 감소한 것으로 나타났다. 2009년 산업단지의 월평균 종사자는 100,766명이며, 2009년 한 해 동안 131조994억원을 생산하였고, 이 중 수출액은 573억8천3백만불로 나타났다(2010 통계로 본 울산의 발전상).
울산광역시의 토지수요 추정결과는 <표 4-3>과 같다. 추정된 토지수요량을 토 대로 향후 개발이 이루어질 지역을 추정하였다. 울산광역시 도시계획 조례에 의
<그림 4-9> 시나리오 I 울산 2020년 토지이용변화 하면 경사 20도 이하에서만 개발행위가 허가된다. 이 조건과 더불어 국토환경성 평가등급 4, 5등급 지역을 대상으로 토지이용변화를 예측하였다.
광역시 2011~2020 2021~2030 2031~2040
울산광역시 16.72(㎢) 15.18(㎢) 16.93(㎢)
<표 4-3> 울산광역시의 토지수요 추정 면적
(2) 시나리오Ⅰ: 과거추세연장
과거로부터 현재까지의 토지이용변화 추세를 연장할 경우, 향후 2020년부터 2040년까지 울산광역시의 토지이용변화가 나타날 지역을 예측하였다. 과거추세 연장시나리오는 도시정책의 방향보다는 사업시행자들에 의한 임의의 토지개발 이 주로 작용할 경우를 시뮬레이션하였다.
2020년 이후 토지가 개발되는 지역을 살펴보면, 울구군, 북구, 남구 일부에서 특정한 규칙없이 개발 될 것으로 예측되었다. 이러한 변화는 중심지역과 외곽지 역 간 이동비용의 증가, 공간구조의 파편화 등 부정적인 영향을 줄 것으로 예상 된다.
이 러 한 변 화 는 2030년과 2040년에 도 나타나는데, 주로 도심주변 지역보다 는 외곽인 울주군에 서 토지이용변화가 많을 것으로 예상된 다.
