4대강 하구의 속성 가치 추정 -다항로짓모형에서 IIA가정의 검토와 대안 모형을 중심으로- Estimating the Attribute Values of 4 Major River Estuaries in Korea -Focusing on Testing for the IIA Assumption in MNL Model and the Alternative Models-원문보기
본 연구는 우리나라 4대강(한강, 금강, 영산강, 낙동강) 하구의 중요 속성(하구 유형, 하구 하천 수질, 하구 해수역 수질, 하구 생물다양성 수준)과 관련된 가치를 도출하기 위하여 진술선호법에 속하는 선택실험법(CE)을 이용하였다. 선택실험법에서 얻어진 자료에 대해서는 일반적으로 다항로짓모형(MNL)으로 분석하지만, 다항로짓모형의 기본 가정에 해당하는 IIA 성립 여부를 Hausman과 McFadden(1984)이 제시한 검정 통계량으로 검토한 결과에 따르면 본 연구 자료에서 IIA 가정은 모두 기각되었다. 그러므로 IIA의 가정을 완화한 이분산극치모형(HEV)과 다항프로빗모형(MNP)으로 분석한 결과, IIA 가정을 충족하지 못하는 자료를 다항로짓모형으로 분석하면 그로부터 도출된 추정계수 및 속성의 경제적 가치들을 상당히 왜곡하는 것으로 파악되었다. 다항프로빗모형(MNP)의 추정 결과에 따르면, 4대강에 속하는 한 하구가 자연 하구인 경우의 경제적 가치는 3,523억원(95% 신뢰구간 2,611억원~4,778억원)이다. 4대강에 속하는 한 하구 하천 수질이 한 등급 상승하면 4,115억원(95% 신뢰구간 3,385억원~5,255억원)의 경제적 가치를 갖는다. 한편 4대강 하구에 속하는 한 하구의 해수역 수질이 한 등급 상승하면 3,589억원(95% 신뢰구간 2,925억원~4,570억원)의 경제적 가치가 증가한다. 4대강 하구에 속하는 한 하구의 생물다양성이 한 등급 상승하면 1,519억원(95% 신뢰수준 990억원~2,186억원)의 가치가 증가한다. 그러므로 4대강 하구에 속하는 한 하구가 인공이 아닌 자연 하구이면서 하구 하천 수질이 좋은 수질(2급수) 수준, 하구 해수역 수질이 좋은 수질(1등급), 생물다양성이 높은 수준이면, 경제적 가치는 2조 1,970억원이며 95% 신뢰수준은 1조 7,210억원~2조 8,799억원으로 평가된다.
본 연구는 우리나라 4대강(한강, 금강, 영산강, 낙동강) 하구의 중요 속성(하구 유형, 하구 하천 수질, 하구 해수역 수질, 하구 생물다양성 수준)과 관련된 가치를 도출하기 위하여 진술선호법에 속하는 선택실험법(CE)을 이용하였다. 선택실험법에서 얻어진 자료에 대해서는 일반적으로 다항로짓모형(MNL)으로 분석하지만, 다항로짓모형의 기본 가정에 해당하는 IIA 성립 여부를 Hausman과 McFadden(1984)이 제시한 검정 통계량으로 검토한 결과에 따르면 본 연구 자료에서 IIA 가정은 모두 기각되었다. 그러므로 IIA의 가정을 완화한 이분산극치모형(HEV)과 다항프로빗모형(MNP)으로 분석한 결과, IIA 가정을 충족하지 못하는 자료를 다항로짓모형으로 분석하면 그로부터 도출된 추정계수 및 속성의 경제적 가치들을 상당히 왜곡하는 것으로 파악되었다. 다항프로빗모형(MNP)의 추정 결과에 따르면, 4대강에 속하는 한 하구가 자연 하구인 경우의 경제적 가치는 3,523억원(95% 신뢰구간 2,611억원~4,778억원)이다. 4대강에 속하는 한 하구 하천 수질이 한 등급 상승하면 4,115억원(95% 신뢰구간 3,385억원~5,255억원)의 경제적 가치를 갖는다. 한편 4대강 하구에 속하는 한 하구의 해수역 수질이 한 등급 상승하면 3,589억원(95% 신뢰구간 2,925억원~4,570억원)의 경제적 가치가 증가한다. 4대강 하구에 속하는 한 하구의 생물다양성이 한 등급 상승하면 1,519억원(95% 신뢰수준 990억원~2,186억원)의 가치가 증가한다. 그러므로 4대강 하구에 속하는 한 하구가 인공이 아닌 자연 하구이면서 하구 하천 수질이 좋은 수질(2급수) 수준, 하구 해수역 수질이 좋은 수질(1등급), 생물다양성이 높은 수준이면, 경제적 가치는 2조 1,970억원이며 95% 신뢰수준은 1조 7,210억원~2조 8,799억원으로 평가된다.
This study applied choice experiment(CE) method(which is included in the stated preference method) to estimate values of some important attributes(i.e. type of estuary, water quality of river in estuary, water quality of sea in estuary, biodiversity level of estuary) of 4 major river(Hangang, Guemga...
This study applied choice experiment(CE) method(which is included in the stated preference method) to estimate values of some important attributes(i.e. type of estuary, water quality of river in estuary, water quality of sea in estuary, biodiversity level of estuary) of 4 major river(Hangang, Guemgang, Yeongsangang, Nakdonggang) estuaries in Korea. Although the multinomial logit model(MNL) is generally applied to analyse the CE data, testing for IIA assumption with the Hausman and McFadden test in MNL model shows that the IIA assumption in our data is rejected. Therefore, the heteroscedastic extreme value model(HEV) and the multinomial probit model(MNP) which are not based on the IIA assumption are used to analyse our CE data. As results, the coefficients and the elicited economic values of MNL model are seriously distorted if the IIA assumption is not satisfied in MNL model. The estimation results of MNP model show that the economic values are elicited as 352.3 billion won(95% C.I. 261.1 - 477.8 billion won) for natural estuary, 411.5 billion won(95% C.I. 338.5 - 525.5 billion won) for one grade improvement of river water quality in estuary, 358.9 billion won(95% C.I. 292.5 - 457.0 billion won) for one grade improvement of sea water quality in estuary, and 151.9 billion won(95% C.I. 99.0 - 218.6 billion won) for one grade improvement of biodiversity level of estuary. Therefore, the value of estuary is reached to 2,197.0 billion won(95% C.I. 1,721.0 - 2,879.9 billion won) if any natural estuary in 4 major rivers has good water quality of river in estuary(i.e. 2nd grade), good water quality of sea in estuary(i.e. 1st grade), and good biodiversity level of estuary.
This study applied choice experiment(CE) method(which is included in the stated preference method) to estimate values of some important attributes(i.e. type of estuary, water quality of river in estuary, water quality of sea in estuary, biodiversity level of estuary) of 4 major river(Hangang, Guemgang, Yeongsangang, Nakdonggang) estuaries in Korea. Although the multinomial logit model(MNL) is generally applied to analyse the CE data, testing for IIA assumption with the Hausman and McFadden test in MNL model shows that the IIA assumption in our data is rejected. Therefore, the heteroscedastic extreme value model(HEV) and the multinomial probit model(MNP) which are not based on the IIA assumption are used to analyse our CE data. As results, the coefficients and the elicited economic values of MNL model are seriously distorted if the IIA assumption is not satisfied in MNL model. The estimation results of MNP model show that the economic values are elicited as 352.3 billion won(95% C.I. 261.1 - 477.8 billion won) for natural estuary, 411.5 billion won(95% C.I. 338.5 - 525.5 billion won) for one grade improvement of river water quality in estuary, 358.9 billion won(95% C.I. 292.5 - 457.0 billion won) for one grade improvement of sea water quality in estuary, and 151.9 billion won(95% C.I. 99.0 - 218.6 billion won) for one grade improvement of biodiversity level of estuary. Therefore, the value of estuary is reached to 2,197.0 billion won(95% C.I. 1,721.0 - 2,879.9 billion won) if any natural estuary in 4 major rivers has good water quality of river in estuary(i.e. 2nd grade), good water quality of sea in estuary(i.e. 1st grade), and good biodiversity level of estuary.
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문제 정의
본 연구는 진술선호법에 속하는 선택실험법(CE)을 이용하여 4대강 하구의 중요 속성 및 수준의 가치를 평가하고자 한다. 그리고 선택실험법(CE)에서 얻어진 자료를 분석할 때 일반적으로 이용되는 다항로짓모형(multinomial logit model, MNL)이 기초하고 있는 무관 대안으로부터의 독립성(independence of irrelevant alternatives, IIA) 가정의 성립 여부를 Hausman과 McFadden(1984)이 제안한 방식으로 검토하고자 한다. 또한 선택 대안들의 오차항과 관련된 IIA 가정을 완화시키는 이분산극치모형(heteroscedastic extreme value model, HEV)과 다항프로빗모형(multinomial probit model, MNP)으로 분석하여, IIA 가정이 충족되지 않는 자료에 대해 다항로짓모형(MNL)으로 분석하는 경우 그로부터 도출되는 결과의 왜곡 여부를 검토하고자 한다.
그리고 선택실험법(CE)에서 얻어진 자료를 분석할 때 일반적으로 이용되는 다항로짓모형(multinomial logit model, MNL)이 기초하고 있는 무관 대안으로부터의 독립성(independence of irrelevant alternatives, IIA) 가정의 성립 여부를 Hausman과 McFadden(1984)이 제안한 방식으로 검토하고자 한다. 또한 선택 대안들의 오차항과 관련된 IIA 가정을 완화시키는 이분산극치모형(heteroscedastic extreme value model, HEV)과 다항프로빗모형(multinomial probit model, MNP)으로 분석하여, IIA 가정이 충족되지 않는 자료에 대해 다항로짓모형(MNL)으로 분석하는 경우 그로부터 도출되는 결과의 왜곡 여부를 검토하고자 한다.
본 연구는 4대강 하구의 중요 속성에 대한 가치 평가를 위하여 전국조사를 수행한다. 2012년 9월 주민등록인구를 기초하여 전국을 대표할 수 있는 표본을 지역으로 분할하여 조사하였다.
본 연구는 진술선호법에 속하는 선택실험법(CE)을 이용하여 4대강 하구의 중요 속성 및 수준의 가치를 평가하고자 한다. 그리고 선택실험법(CE)에서 얻어진 자료를 분석할 때 일반적으로 이용되는 다항로짓모형(multinomial logit model, MNL)이 기초하고 있는 무관 대안으로부터의 독립성(independence of irrelevant alternatives, IIA) 가정의 성립 여부를 Hausman과 McFadden(1984)이 제안한 방식으로 검토하고자 한다.
가설 설정
2) 괄호안의 값은 t값임.
이 방식을 따라 선택대안인 대안1(C1), 대안2(C2), 대안3(C3)을 각각 제외시키고 다항로짓모형(MNL)을 추정한 결과는 <표 2>와 같다. 그 결과를 활용하여 원래 그와 같은 제약이 없는 다항로짓모형(MNL)의 추정 결과와 함께 고려한 결과는 유의 수준 1% 수준에서 모든 경우에 IIA 가정이 기각된다. 즉, 본 연구에서 이용하고 있는 선택실험법에 의해 얻어진 자료는 다항로짓모형(MNL)의 기본 가정인 IIA를 충족하지 못한다는 사실을 확인할 수 있다.
식 (2)를 추정하기 위해서는 오차항의 분포에 대한 가정이 이루어져야 한다. 조건부로짓모형(conditional logit model) 또는 다항로짓모형(MNL) 에서 오차항은 통상 독립적(independent)이며 일치적(identical)인 제 I형태 극치 분포(Type I extreme value distribution)를 따른다고 가정된다(McFadden, 1974). 이 경우 응답자 i가 선택대안 j를 선택할 확률은 다음과 같이 표현될 수 있다.
제안 방법
본 연구는 4대강 하구의 중요 속성에 대한 가치 평가를 위하여 전국조사를 수행한다. 2012년 9월 주민등록인구를 기초하여 전국을 대표할 수 있는 표본을 지역으로 분할하여 조사하였다. 표본수는 1,200명을 대상으로 하였고, 지역별, 연령대별, 성별 구성비를 고려하였다.
4대강 하구와 관련된 주요 속성 및 수준을 확정하기 위하여, 기존 연구들에 대한 검토와 전문가들의 의견을 함께 하구역종합관리시스템 개발이라는 정책적 목적을 고려하여 하구의 속성을 4가지로 정하였다. 여기에는 대상 재화와 관련하여 사람들이 선호를 갖고 있을 것이라 생각되는 요소들이나 정책에 의해 영향을 받게 되는 속성 및 수준들을 고려하게 된다.
4대강 하구의 해수역 수질의 상한은 청정 해역 수생산물의 서식 및 양식, 산란에 적합한 해수 1등급을 ‘좋은 수질’로 구분하고, 1등급 수질 수산생물을 제외한 수산생물의 서식 및 양식이 가능하고 해양 관광 및 여가선용에 적합(해수욕 포함)한 해수 2등급을 ‘보통 수질’로 평가하고, 선박의 정박만 가능하고 공업용 냉각수로 이용 가능한 정도의 해수 3등급은 ‘나쁜 수질’ 수준으로 구분하였다.
앞서 언급한 4가지의 속성의 특정 수준을 가진 하구의 보전을 위해 보전 부담금 일정액을 내는 것이 하나의 선택 대안으로 응답자에게 제시된다. 기존의 연구 및 사전 조사 결과의 해당 4대강 하구에 대한 지불의사금액 분포를 고려하여, 4년 동안 한시적으로 매년 지불하는 부담금으로 2,000원, 5,000원, 10,000원, 20,000원의 네 가지 수준을 이용하였다. 부담금3)이란 지불수단은 ‘공익사업경비를 그 사업에 이해관계를 가진 사람에게 부담시키기 위하여 과하는 공법상의 금전급여의무’를 의미한다.
넷째, 하구의 생물다양성 수준은 여러 가지 형태로 평가될 수 있지만, 일반인들이 평가의 편이성 등을 고려하여 서식처의 다양성을 기준으로 구분하였다.2) 서식처의 다양성이 수준으로 생물다양성의 수준을 ‘높음’, ‘보통’, ‘낮음’의 3가지 수준으로 구분하였다.
또 낚시 및 항해가 가능한 약간 더러운 물 수준인 3급수를 ‘보통 수질’로 하고, 항해만 가능한 정도로서 더러운 물인 4급 이하를 ‘나쁜 수질’ 수준으로 구분하였다.
본 조사에서는 설문 당시 응답자들에게는 주효과 직교설계를 통해 작성된 5가지의 속성으로 이루어진 선택대안 2개와 ‘둘 다 선호하지 않음’이라는 1가지의 선택대안을 포함하여 총 3개의 선택대안이 제시되었다.
설문 조사 방식은 본조사에서 설문조사 전문기관에 의뢰하여 인터넷조사 방법을 이용하였다. 인터넷 조사의 경우 설문조사 기관에서 관리하는 패널의 모집단에 대한 대표성 문제와 더불어 설문 진행 중 응답을 포기한 사람에 대한 정보 확보의 어려움 등이 약점이 될 수 있다.
여기에는 대상 재화와 관련하여 사람들이 선호를 갖고 있을 것이라 생각되는 요소들이나 정책에 의해 영향을 받게 되는 속성 및 수준들을 고려하게 된다. 이렇게 선정한 하구의 속성 및 수준에 대해서는 사전조사를 통하여 의도한 대로 속성 및 수준들의 가치가 추정되는지를 검토하여, 최종적으로 하구의 속성과 수준을 결정하였다.
본 조사에서는 설문 당시 응답자들에게는 주효과 직교설계를 통해 작성된 5가지의 속성으로 이루어진 선택대안 2개와 ‘둘 다 선호하지 않음’이라는 1가지의 선택대안을 포함하여 총 3개의 선택대안이 제시되었다. 전체 가능한 선택대안집합을 모두 고려하는 것은 현실적으로 불가능하기 때문에, 주효과 직교설계를 실시하여 32개의 선택대안 집합을 도출하였다. 이들 선택대안집합들은 한 응답자가 답변하기에는 많은 분량이므로, 4개의 블록으로 배분하여 8가지 유형의 선택대안집합이 만들어졌다.
특정한 속성의 수준을 갖는 4대강 하구와 그 하구를 보전하기 위한 부담금으로 이루어진 선택대안(choice profiles or choice alternatives) 및 선택대안 집합(choice sets)의 구성을 위해, SPSS의 주효과 직교설계(main effect orthogonal design)를 실시하였다. 본 조사에서는 설문 당시 응답자들에게는 주효과 직교설계를 통해 작성된 5가지의 속성으로 이루어진 선택대안 2개와 ‘둘 다 선호하지 않음’이라는 1가지의 선택대안을 포함하여 총 3개의 선택대안이 제시되었다.
하구 하천의 수질을 현실적으로 가능한 수질 수준을 기준으로 하여 ‘좋은 수질(2급수)’을 상한으로 설정하였다.
하구의 중요 속성에는 하구 유형(인공하구 또는 자연하구), 하구 하천 수질 수준, 하구 해수역 수질 수준, 생물다양성 수준 이외에도 다양한 것들이 생각될 수 있었지만, 일반인들이 어렵지 않게 인식할 수 있을 뿐만 아니라 다른 연구를 통해 평가받지 못한 속성을 고려하여 하구의 속성으로 4가지를 선택하였다. 선택된 하구의 속성들의 수준과 관련해서는 하구 유형은 2단계로, 하구 하천 수질, 하구 해수역 수질, 생물 다양성 수준은 가능하다고 평가되는 하구의 수준을 고려하여 3단계로 설정하였다.
대상 데이터
본 조사에서는 전국을 제주도를 제외한 15대 권역으로 분할하여 성별, 연령별 구성 비율을 고려하여 1,200명의 설문조사를 하였다. 각 표본마다 특정 속성을 갖는 4대강 하구와 4대강 하구 보전 부담금에 대한 선택대안집합 4개의 선택형 질문을 한 응답자에게 한 결과, 총 4,800개의 선택 자료를 얻어 분석에 이용하였다.
4대강 하구의 속성 및 수준별 개인 평균 지불의사금액을 모집단의 인구수를 고려하여, 4대강 하구의 속성 및 수준별 경제적 가치로 환산할 수 있다. 본 연구의 모집단은 행정안전부에서 공개하는 2012년 9월 주민등록 인구통계에서 20세 이상 64세 이하에 해당하는 3,379만 6,388명이다. 그러므로 4대강 하구의 속성 및 수준별 개인 평균 지불의사금액에 이 모집단의 수를 곱하여 도출한 4대강 하구의 속성 및 수준별 경제적 가치는 다음 <표 5>에 제시되어 있다.
본 조사에서는 전국을 제주도를 제외한 15대 권역으로 분할하여 성별, 연령별 구성 비율을 고려하여 1,200명의 설문조사를 하였다. 각 표본마다 특정 속성을 갖는 4대강 하구와 4대강 하구 보전 부담금에 대한 선택대안집합 4개의 선택형 질문을 한 응답자에게 한 결과, 총 4,800개의 선택 자료를 얻어 분석에 이용하였다.
표본수는 1,200명을 대상으로 하였고, 지역별, 연령대별, 성별 구성비를 고려하였다. 조사 대상 연령대는 조사 설문의 난이도 등을 감안하여 20세 이상 64세 이하로 하였다.
2012년 9월 주민등록인구를 기초하여 전국을 대표할 수 있는 표본을 지역으로 분할하여 조사하였다. 표본수는 1,200명을 대상으로 하였고, 지역별, 연령대별, 성별 구성비를 고려하였다. 조사 대상 연령대는 조사 설문의 난이도 등을 감안하여 20세 이상 64세 이하로 하였다.
이론/모형
2) 신뢰구간은 Krinsky and Robb(1986)이 제안한 몬테칼로 시뮬레이션 기법을 이용하여 계산하였으며, 난수발생의 횟수는 5,000회로 하였음. 신뢰구간으로부터 t값은 계산함.
그 결과 특정 대안을 제외한 모든 경우에 무관 대안으로부터의 독립성(IIA) 가정이 기각되었다. 그러므로 다항로짓모형(MNL)의 무관 대안으로부터의 독립성(IIA) 가정을 완화한 이분산극치 모형(HEV) 및 다항프로빗모형(MNP)을 적용하였다.
본 연구에서는 우리나라 4대강(한강, 금강, 영산강, 낙동강) 하구의 중요 속성과 관련된 가치를 도출하기 위하여 진술선호법에 속하는 선택실험법(CE)을 이용하였다. 기존의 선택실험법(CE) 설문 자료를 이용한 연구들이 대부분 McFadden(1974)에 의해 개발된 다항로짓모형(multinomial logit model)을 적용하여 분석하지만, 본 연구에서는 다항로짓모형의 무관 대안으로부터의 독립성(IIA) 가정의 성립 여부를 Hausman과 McFadden(1984)이 제안한 방법으로 검토하였다. 그 결과 특정 대안을 제외한 모든 경우에 무관 대안으로부터의 독립성(IIA) 가정이 기각되었다.
본 연구에서는 우리나라 4대강(한강, 금강, 영산강, 낙동강) 하구의 중요 속성과 관련된 가치를 도출하기 위하여 진술선호법에 속하는 선택실험법(CE)을 이용하였다. 기존의 선택실험법(CE) 설문 자료를 이용한 연구들이 대부분 McFadden(1974)에 의해 개발된 다항로짓모형(multinomial logit model)을 적용하여 분석하지만, 본 연구에서는 다항로짓모형의 무관 대안으로부터의 독립성(IIA) 가정의 성립 여부를 Hausman과 McFadden(1984)이 제안한 방법으로 검토하였다.
이 때 자연하구 여부와 같이 두 가지 수준이 있는 경우 해당 수준을 갖는 경우 1을 배정하고 다른 수준이 아닌 경우(분석의 기준 수준)에 대해서는 -1을 배정하는 효과 코딩(effect coding) 방식을 이용하였다. 마찬가지로 하구 하천 수질, 하구 해수역 수질, 생물다양성 수준의 경우는 3단계의 수준으로 설정하기 때문에, 효과 코딩 방식에 따라 낮음 또는 나쁨 수준은 -1, 보통 수준은 0, 높음 또는 좋음 수준은 1을 배정하였다.
개별 속성에서 보다 덜 선호되는 수준으로부터 한 단위 또는 한 수준의 개선을 하기 위한 응답자의 연간 한계지불의사액은 식 (11)에 의해 계산할 수 있다. 이 때의 95% 신뢰구간을 Krinsky and Robb(1986)이 제안한 몬테칼로 시뮬레이션(Monte Carlo simulation) 기법으로 5,000번 난수를 발생시켜 구하였다. 다항로짓모형(MNL), 이분산극치모형(HEV), 다항프로빗모형(MNP)에 의해 계산된 4대강 하구의 속성 및 수준별 지불의사금액(즉, 경제적 가치)는 다음 <표 4>에 제시되어 있다.
성능/효과
2) 서식처의 다양성이 수준으로 생물다양성의 수준을 ‘높음’, ‘보통’, ‘낮음’의 3가지 수준으로 구분하였다.
기존의 선택실험법(CE) 설문 자료를 이용한 연구들이 대부분 McFadden(1974)에 의해 개발된 다항로짓모형(multinomial logit model)을 적용하여 분석하지만, 본 연구에서는 다항로짓모형의 무관 대안으로부터의 독립성(IIA) 가정의 성립 여부를 Hausman과 McFadden(1984)이 제안한 방법으로 검토하였다. 그 결과 특정 대안을 제외한 모든 경우에 무관 대안으로부터의 독립성(IIA) 가정이 기각되었다. 그러므로 다항로짓모형(MNL)의 무관 대안으로부터의 독립성(IIA) 가정을 완화한 이분산극치 모형(HEV) 및 다항프로빗모형(MNP)을 적용하였다.
이러한 왜곡은 다항로짓모형(MNL)의 무관 대안으로부터의 독립성(IIA) 가정에 의해 발생하고 있는 것으로, 추정 결과로부터 도출되는 하구 속성의 수준들에 대한 개인 평균 지불의사금액 및 하구 속성 수준들의 경제적 가치를 35～45% 수준으로 저평가시키거나 통계적 유의성이 없어지는 속성 수준들의 가치를 평가에서 제외시키는 문제가 있었다. 그러므로 4대강 하구 중 한 하구가 이상적인 속성 수준들을 갖게 되는 경우의 경제적 가치가 다항프로빗모형(MNP)로 도출된 값의 36.9%에 불과하게 나타났다.
그러므로 4대강 하구에 속하는 한 하구가 인공이 아닌 자연 하구이면서 하구 하천 수질이 좋은 수질(2급수) 수준, 하구 해수역 수질이 좋은 수질(1등급), 생물다양성이 높은 수준이면, 경제적 가치는 2조 1,970억원이며 95% 신뢰수준은 1조 7,210억원~2조 8,799억원으로 평가된다.
그러므로 자료의 성격을 반영하지 못하는 IIA 가정을 전제로 하는 다항로짓모형(MNL)에 의한 추정 결과는 계수값을 비교할 때 결과를 상당히 왜곡할 수 있음을 확인할 수 있다.
다항프로빗모형(MNP)의 추정 결과를 근거로 할 경우, 인공 하구에 비해 자연 하구일 경우 응답자들의 평균 지불의사금액은 10,425원(95% 신뢰구간 7,726원~14,139원) 높다. 4대강 하구의 하천 수질 등급이 높아질 때 한 등급당 12,177원(95% 신뢰구간 10,016원~15,549원)을 더 지불할 의사를 가지고 있다.
그러므로 선택대안들 오차항의 이분산성(heteroscedasticity)을 알 수 있다. 또한 다항프로빗모형(MNP)에서 추정된 첫 번째 선택대안(C1)의 표준편차와 첫 번째와 두 번째 선택대안의 상관계수(r[C1,C2])도 1% 유의수준에서 통계적으로 유의하여 다항로짓모형(MNL)에서 가정된 IIA 가정의 부적절성이 확인된다. 이를 통해 선택대안들의 오차항의 이분산성과 더불어 상관관계도 알 수 있다.
본 조사에서는 선택 대안들의 이분산성과 상관관계를 허용하는 다항프로빗모형(MNP)와 선택 대안들의 이분산성만을 허용하는 이분산극치모형(HEV)의 결과가 크게 차이가 나지 않았지만, 추정 결과를 얻는데 문제만 없다면 선택 대안들의 오차 항에 대해 유연성을 더 갖고 있는 다항프로빗모형(MNP)이 선택실험법에서 얻어진 자료 분석에 보다 적합하다고 생각된다.
셋째, 하구 해수역 수질은 하구 하천 수질과 더불어 하구의 환경을 결정하는 중요 속성이다. 하구의 생태계와 더불어 하구 주변의 생활환경 및 휴양관광 행태에 하구 하천 수질과 마찬가지로 영향을 미치고 있다.
그 결과를 활용하여 원래 그와 같은 제약이 없는 다항로짓모형(MNL)의 추정 결과와 함께 고려한 결과는 유의 수준 1% 수준에서 모든 경우에 IIA 가정이 기각된다. 즉, 본 연구에서 이용하고 있는 선택실험법에 의해 얻어진 자료는 다항로짓모형(MNL)의 기본 가정인 IIA를 충족하지 못한다는 사실을 확인할 수 있다. 그러므로 IIA가 성립하지 않는 자료에 대해서는 IIA와 관련된 오차항의 독립성 및 동일성을 완화한 모형으로 추정하는 것이 적절하다.
후속연구
그리고 본 연구에서 검토된 모형 이외에도 개인별 이질성(heterogeneity)을 분석할 수 있는 혼합로짓모형(mixed logit model) 또는 자료의 패널적 특성을 감안하는 패널다항프로빗모형(panel MNP) 등을 선택실험법에서 얻어진 자료 분석에 이용하는 향후 연구가 필요하다.
또한 현재 얻어진 4대강 하구의 속성 가치를 이용하여 개별 하구의 특성을 반영한 가치의 추산과 더불어 본 연구에서 포함하지 않은 각 하구의 다른 특성들을 포함한 개별 하구에 대한 정책적 연구가 추가적으로 진행될 필요가 있다.
하구역을 종합적으로 관리하기 위해서는 하구역의 다양한 요소들의 유기적 관계에 대한 파악과 더불어 하구역으로부터 얻고 있는 다양한 경제적 가치들의 변화 역시 매우 중요하게 평가되어 의사결정과정에 반영될 필요가 있다. 한 번의 진술선호범에 의한 하구의 중요 속성 및 수준에 대한 가치평가로부터 대표성있는 하구의 속성 및 수준별 경제적 가치가 도출되었다고 확신하기보다는, 향후에 보다 다양한 가치평가방법을 적용하여 보다 많은 하구에 대한 가치 평가 연구가 진행될 필요가 있다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
실험선택법(CE) 기법이 기초로 하는 두 가지는?
실험선택법(CE) 기법은 두 가지에 기초하고 있다. 첫 번째는 Lancaster의 속성별 가치 이론(Lancaster, 1966)으로서 모든 재화는 속성들과 그 속성들의 수준의 묶음으로 묘사될 수 있다는 것이다. 예를 들어, 자동차의 경우는 엔진의 배기량, 색상, 안전도 등급, 성능 및 기타의 특성들로 설명될 수 있다. 그러므로 재화의 가치는 속성 가치들의 합으로 나타난다. 두 번째는 확률효용모형(random utility model, RUM) 으로서 선택과 관련하여 관측 가능한 정형화된 효용 부분과 관측이 불가한 오차 부분으로 나누어져 있다는 것이다.
하구란?
하구(河口)는 하천의 담수와 바다의 해수가 만나 혼합되는 전이수역으로 육지와 바다를 연결하는 통로라 할 수 있다. 따라서 하구에서는 물리적으로 조석, 파랑 및 하천 유량이 동시다발적으로 영향을 미치고, 화학적으로는 육성(陸性)과 해성(海性) 이 공존하는 매우 역동적인 환경이다.
국내 하구의 가치 평가를 위해 진술선호법을 적용한 연구에는 무엇이 있나?
국내 하구의 가치 평가를 위해 진술선호법을 적용한 연구에는 조건부가치측정법(contingent valuation method, CVM)을 이용한 연구와 선택실험법(choice experiment, CE)1)을 활용한 연구가 있다.
참고문헌 (25)
강만옥 외, 우리나라 주요 습지의 경제적 가치 평가 연구, 환경부 UNDP/GEF 국지습지보전사업단, 2008.
곽승준 외, "컨조인트 분석을 이용한 하구환경의 가치추정: 한강하구를 중심으로" 경제학연구, 54(4), pp. 141-161, 2006.
김용주, "가계의 이질적 선호가 비시장재 가치의 추정에 미치는 영향", 자원.환경경제연구, 16(4), pp. 873-900, 2007.
MaFadden, D., Conditional Logit Analysis of Qualitative Choice Behavior, in P. Zarembka (ed.), Frontiers in Econometrics, New York: Academic Press, 1974.
Train, K., Discrete Choice Methods with Simulation, New York: Cambridge University Press, 2003.
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