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문제 정의
- 앞서 언급하였던 내용을 정리해 보면, 도시형태 영향요소는 도시를 형성하는 요소들로서, 크게 도시규모, 토지이용, 밀도, 자연지형으로 구분할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 도시 형태에 영향을 주는 다양한 요인들을 종합하여 다음과 같은 요인들을 중심으로 분석을 진행하고자 한다.
- 지금까지 국내외의 선행연구를 살펴보면, 가상적인 측면(Simulation 및 도시형태의 가정 등)에 초점을 맞춘 연구가 주를 이루고 있어 실질적인 사례연구가 필요하다 판단된다. 따라서 본 연구에서는 오염원(CO)의 발생 요소와 관련 있는 변수를 바탕으로 상관분석을 통해 현재 서울시의 공간관계를 분석하고자 한다.
- 이런 사회적 흐름에 맞추어 앞으로의 도시개발 및 계획은 탄소(CO)저감을 고려한 방향으로 추진되어야 하며, 이에 대한 실증적인 분석 연구가 필요하다. 따라서 연구에서는 도시의 형태1)를 가장 잘 대변하는 인문ㆍ사회적 특성자료인 사회ㆍ경제적 지표와 탄소(CO)2)와의 상관성 및 지역별 유형화를 통하여 현재 서울시가 가지고 있는 대기오염의 위상을 파악하고 시사점을 제시하고자 한다.
- 전 세계적으로 기후변화문제가 최우선 의제로 급부상하고 있는 가운데 우리나라의 온실가스 배출량은 지속 증가추세3)로 적절한 대응이 미흡한 상태에서 정부의 국책방향 중 탄소저감을 위한 기초 연구의 일환으로 사회경제지표와 대기오염(CO)간 상관분석을 통해 대기오염(CO)과 관련이 있는 사회ㆍ경제적 지표를 찾고 이를 통해 탄소저감을 위해 노력해야 할 사회ㆍ경제적 지표를 도출해보고 CO배출의 지역적 특성까지 살펴보고자 한다.
제안 방법
- 셋째, 구축된 자료 중 CO배출이 평균 이상인 그룹과 평균 이하인 그룹을 비교 분석하여 지역적 특성을 파악한다.
- 지금까지 서울시의 탄소배출량(CO)과 도시교통 지표와의 관계를 분석하였다.
- 첫째, 분석대상에서 측정한 대기오염원 자료(CO측정치)를 포함한 동일한 대상에 선행연구를 참고하여 대기오염과 연관이 있으리라 판단되는 사회ㆍ경제적 지표를 선정하여 자료를 구축한다.
대상 데이터
- 가 있는 2008년으로 하며, 분석에 사용한 지표자료의 시간적 범위도 2008년의 것으로 한다. 공간적 범위는 국내에서 가장 정확한 수치지형도와 국내 가장 많은 사회ㆍ경제적 활동이 이루어지고 대기오염 저감 필요성이 높은 서울을 대상으로 오염원 측정기가 설치되었으며, 서울의 각 생활권을 대표할수 있는 10개구를 대상으로 하였다.
- 본 연구에서 사용한 대기오염 측정 자료는 서울시에서 2007년 서울의 주요 지점에 측정기를 설치하여 측정한 실측치 중 CO의 값을 이용하였다. 분석에는 분석대상 10개구의 연평균 수치를 적용하였으며, 사회ㆍ경제 지표는 서울시 통계연보 및 통계청자료를 활용하였다.
- 본 연구의 대상기간은 오염원 관측 자료4)가 있는 2008년으로 하며, 분석에 사용한 지표자료의 시간적 범위도 2008년의 것으로 한다. 공간적 범위는 국내에서 가장 정확한 수치지형도와 국내 가장 많은 사회ㆍ경제적 활동이 이루어지고 대기오염 저감 필요성이 높은 서울을 대상으로 오염원 측정기가 설치되었으며, 서울의 각 생활권을 대표할수 있는 10개구를 대상으로 하였다.
- 본 연구에서 사용한 대기오염 측정 자료는 서울시에서 2007년 서울의 주요 지점에 측정기를 설치하여 측정한 실측치 중 CO의 값을 이용하였다. 분석에는 분석대상 10개구의 연평균 수치를 적용하였으며, 사회ㆍ경제 지표는 서울시 통계연보 및 통계청자료를 활용하였다. 구성된 변수는 행정구역별로 차이가 발생할 수 있으므로 1인당으로 환산한 표준화된 변수로 구성하였다.
데이터처리
- 넷째, 구축된 자료를 중 측정된 CO평균과 각 사회ㆍ경제적 지표의 평균값을 중심으로 효율성분석(Portfolio Analysis)을 실시하여 지역적 특성을 도출한다.
- 둘째, 구축된 자료의 기술통계분석 결과와 동일한 지표의 서울시 평균값과 비교분석을 실시한다.
- 분석대상인 10개구의 기술통계 분석결과는 와 같으며, 비교를 위해 서울시 평균값도 함께 분석하였다.
- 안건혁(2000)은 도시 형태와 에너지활용과의 관계를 도시규모 및 밀도, 도로 관련 변수와 토지이용분포 등의 공간 구조적 지표를 이용하여 과천 등 22개의 도시를 대상으로 분석하였다. 연구에서 인구수, 총면적, 시가화면적의 도시규모와 밀도를 총량적 요인으로 조정하여 상관관계분석을 시도하였다. 황금회(2001)는 수도권을 대상으로 하여 인구밀도, 고용밀도에 따른 에너지 소비량이 감소하고, 집중적 패턴보다 분산적 패턴지역에서 교통에너지 소비량이 증가함을 분석하였다.
- 주 1：상관분석 결과에 대한 통계검증은 잠재적 종속변수(CO)와 독립변수간의 부호검증(+, -)을 실시하고, 상관계수에 대한유의성(유의수준=0.05)을 바탕으로 검증함.
- 주 3：상관계수 분석은 지표간 Scale차이를 고려하기 위하여 Z-Score산출결과를 활용하여 분석을 수행함.
- 평균이상 지역에 대하여 상관분석을 실시하였으며, 와 같다.
성능/효과
- 66ppm으로 나타났다. 10개 구중 광진구가 0.57ppm으로 가장 낮은 수치를 보였으며, 종로구가 0.73ppm으로 가장 높은 수치를 기록했다. 평균 이상으로 CO가 측정된 지역은 종로, 중구, 구로, 강남, 송파로 전통적인 도심지역이고, 종로, 중구는 지역과 서울시의 기능적 중심지라 할수 있는 강남, 송파지역이 CO발생이 높은 지역으로 측정되었다.
- CO발생이 높은 지역은 하천면적, 자동차등록대수, 도로면적, 전철분담율, 도로율이 CO와 상관관계가 높은 것으로 나타났다. 상관분석결과, 하천면적, 전철분담률의 경우 음(-)의 상관관계를 보이며, 자동차등록대수, 도로면적, 도로율은 양(+)의 상관관계를 가지는 것으로 나타났다.
- CO발생이 서울시 평균 이하 지역은 주택수, 건축허가면적, 화재소실면적, 전철분담율이 CO와상관관계가 높은 것으로 나타났다. 상관분석결과, 전철분담률의 경우 음(-)의 상관관계를 보이며, 주택수, 건축허가면적, 화재소실면적은 양(+)의상관관계를 가지는 것으로 나타났다.
- 본 연구를 기초로 총량적인 측면의 자료로서 현재 제공되고 있는 서울특별시 대기환경 서비스(http://air.seoul.go.kr/)의 대기오염 배출량7)자료를 활용할 수 있다는 것을 일부 파악할 수 있었다.
- 분석대상인 10개구의 기술통계 분석결과는 <표 5>와 같으며, 비교를 위해 서울시 평균값도 함께 분석하였다. 분석대상의 CO측정값은 0.57～0.73사이로 평균값은 0.66ppm으로 나타났다. 10개 구중 광진구가 0.
- CO발생이 평균 이상인 지역의 기술통계분석결과는 <표 5>와 같다. 사회ㆍ경제적지표의 비교분석 결과 인구밀도(명/㎢)는 서울시 평균보다 낮은 수치를 보였으며, 하천면적은 서울시 평균치보다적고 공원면적은 서울시 평균보다 크게 조사되었다. 인구 1인당 주택수는 서울시 평균과 거의 차이가 없지만, 1인당 건축허가연면적에서는 서울시평균이 4.
- 사회ㆍ경제적지표의 비교분석 결과 인구밀도(명/㎢)는 서울시 평균보다 높은 수치를 보였으며, 하천면적은 서울시 평균치보다 많고 공원면적은 서울시 평균보다 적지만 큰 차이를 보이지는 않았다. 인구 1인당 주택수는 서울시 평균과 거의 차이가 없지만, 1인당 건축허가연면적에서는 서울시평균보다 적은 것으로 나타났다.
- CO발생이 서울시 평균 이하 지역은 주택수, 건축허가면적, 화재소실면적, 전철분담율이 CO와상관관계가 높은 것으로 나타났다. 상관분석결과, 전철분담률의 경우 음(-)의 상관관계를 보이며, 주택수, 건축허가면적, 화재소실면적은 양(+)의상관관계를 가지는 것으로 나타났다. 평균이하의 CO배출량을 보이는 지역은 전반적으로 건축물과관련된 요인에 의한 탄소배출량이 심각한 것으로 판단된다.
- CO발생이 높은 지역은 하천면적, 자동차등록대수, 도로면적, 전철분담율, 도로율이 CO와 상관관계가 높은 것으로 나타났다. 상관분석결과, 하천면적, 전철분담률의 경우 음(-)의 상관관계를 보이며, 자동차등록대수, 도로면적, 도로율은 양(+)의 상관관계를 가지는 것으로 나타났다. 평균이상의CO배출량을 보이는 지역은 전반적으로 교통요인에 의한 탄소배출량이 심각한 것으로 판단된다.
- 또한 공단이 조성되어있는 구로구 역시 CO발생이 높은 지역으로 나타났다. 상대적으로 동북권에 속하는 광진구나 강북구, 서남권의 영등포구, 동작구의 경우는 CO발생이 낮게 나타났다.
- 서울시 탄소배출량(CO) 평균이상 지역에 대한상관분석 결과, 하천면적, 전철분담률의 경우 음(-)의 상관관계를 보이며, 자동차등록대수, 도로면적, 도로율은 양(+)의 상관관계를 가지는 것으 로 나타났다. 평균이상의 CO배출량을 보이는 지역은 전반적으로 교통요인에 의한 탄소배출량이 심각한 것으로 판단된다.
- 서울시 탄소배출량(CO) 평균이하 지역에 대한상관분석 결과, 전철분담률의 경우 음(-)의 상관관 계를 보이며, 주택수, 건축허가면적, 화재소실면적은 양(+)의 상관관계를 가지는 것으로 나타났다.
- 기타 화재로 인한 손실면적은 서울시 평균보다낮게 나타났으며, 개발제한구역 면적은 높게 나타났다. 이상, 기술통계 검토 결과 CO와 연관이 있는 것으로 추정되는 사회경제적 지표는 1인당 하천면적ㆍ공원면적ㆍ건축허가연면적ㆍ자동차등록대수, 지방세, 사업체수, 화재손실 면적, 개발제한구역 면적 등으로 나타났다.
- 인구 1인당 주택수는 서울시 평균과 거의 차이가 없지만, 1인당 건축허가연면적에서는 서울시평균보다 적은 것으로 나타났다. 인구 1인당 자동차 등록대수는 CO발생이 적은 지역이 서울시 평균보다 낮게 나타났으며, 1인당 도로면적은 높게나타났다. 지하철 역사수는 서울의 구당 평균인10개보다 적은 9개로 나타났으며, 지하철 분담율은 서울시 평균보다 높게 나타났다.
- 인구 1인당 자동차 등록대수는 CO발생이 많은 지역이 서울시 평균보다 높게 나타났으며, 1인당 도로면적 역시 높게 나타났다.
- 사회ㆍ경제적지표의 비교분석 결과 인구밀도(명/㎢)는 서울시 평균보다 높은 수치를 보였으며, 하천면적은 서울시 평균치보다 많고 공원면적은 서울시 평균보다 적지만 큰 차이를 보이지는 않았다. 인구 1인당 주택수는 서울시 평균과 거의 차이가 없지만, 1인당 건축허가연면적에서는 서울시평균보다 적은 것으로 나타났다. 인구 1인당 자동차 등록대수는 CO발생이 적은 지역이 서울시 평균보다 낮게 나타났으며, 1인당 도로면적은 높게나타났다.
- 선행연구와 문헌연구를 바탕으로 영향요인을 1차적으로 제시하여 보면, 인구특성(인구밀도. 자동차등록대수(1인당)), 교통특성(도로면적(1인당),전철 역사수, 마을버스 노선수, 역세권비율, 전철분담율), 개발특성(주택수(1인당), 건축허가연면적(1인당), 개발제한구역 면적), 경제특성(사업체수, 지방세), 환경특성(공원면적(1인당), 하천면적(1 인당), 기타특성(화재소실면적) 등이 수집 가능함을 알 수 있었다.
- 주 2 : 서북권에 해당되는 행정구는 없지만 상기 10개의 구만으로도 서울시의 특성을 충분히 반영할 수 있을 것으로 판단된다.
- 또, 마을버스 노선 수는 서울시 평균보다 적게 나타났다. 지방세와 사업체수를살펴보면 CO발생이 많은 지역의 경우 서울시 평균의 2배정도 수치를 보이는 것으로 나타났다. 기타 화재로 인한 손실면적은 서울시 평균보다 높게 나타났으며, 개발제한구역의 면적은 낮은 것으로 나타났다.
- 인구 1인당 자동차 등록대수는 CO발생이 많은 지역이 서울시 평균보다 높게 나타났으며, 1인당 도로면적 역시 높게 나타났다. 지하철 역사수는 서울의 구당 평균인 10개보다 많은 15개로 나타났으며, 지하철 분담율은 서울시 평균보다 높게 나타났다. 또, 마을버스 노선 수는 서울시 평균보다 적게 나타났다.
- 탄소배출량(CO)에 대한 기술 통계분석 결과, 평균이상 지역으로는 종로(0.73), 중구(0.70), 구로(0.67), 강남(0.69), 송파(0.67), 평균이하 지역으로는 용산(0.62), 광진(0.57), 강북(0.63), 영등포(0.65), 동작(0.63)으로 구분됨을 알 수 있었다.
- 73ppm으로 가장 높은 수치를 기록했다. 평균 이상으로 CO가 측정된 지역은 종로, 중구, 구로, 강남, 송파로 전통적인 도심지역이고, 종로, 중구는 지역과 서울시의 기능적 중심지라 할수 있는 강남, 송파지역이 CO발생이 높은 지역으로 측정되었다. 또한 공단이 조성되어있는 구로구 역시 CO발생이 높은 지역으로 나타났다.
후속연구
- 다섯째, CO와 수집된 사회ㆍ경제적 지표와의 상관성분석을 실시하여 향후 CO저감관련 연구의 방향을 제시한다.
- 본 연구를 토대로 총량적 측면에서는 일정부분 상관관계가 있는 것으로 나타나 향후 인과관계(회귀분석, 구조방정식 등)를 설명할 수 있는 연구가필요하다 판단된다.
- 최근 들어 이러한 방안들을 종합적으로 접근하고 관리하기 위해 정부는 ‘저탄소 녹색성장’이라는 정책기조를 마련하여 온실가스와 환경오염을 줄이는 지속 가능한 성장을 새로운 국가발전의 패러다임으로 추진하고 있다. 이런 사회적 흐름에 맞추어 앞으로의 도시개발 및 계획은 탄소(CO)저감을 고려한 방향으로 추진되어야 하며, 이에 대한 실증적인 분석 연구가 필요하다. 따라서 연구에서는 도시의 형태1)를 가장 잘 대변하는 인문ㆍ사회적 특성자료인 사회ㆍ경제적 지표와 탄소(CO)2)와의 상관성 및 지역별 유형화를 통하여 현재 서울시가 가지고 있는 대기오염의 위상을 파악하고 시사점을 제시하고자 한다.
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