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문제 정의
- 하지만 도시의 공원 및 녹지가 제공하는 다양한 혜택을 고려하였을 때, 토지 이외의 생태적 요건에 대한 가치도 충분히 고려해야 할 것이다. 그에 따른 본 연구의 목표는 현재 서울시를 대상으로 미집행 도시계획시설 중 공원과 녹지가 집행되었을 경우, 제공하는 생태계 서비스의 잠재적 가치를 추정하는것이다. 이를 위해서 공원 및 녹지에 대해서 가치평가를 실시한 논문 및 보고서를 대상으로 문헌분석, 변수 구축 및 DB 구축을 실시하였으며, 이를 활용하여 함수 이전의 방법 중 메타회귀분석의 편익이전 방법을 이용하여 서울시 미집행 공원이 제공하는 생태계 서비스의 가치를 추정하였다.
- 본 연구에서는 도시 공원 및 녹지의 생태계 서비스 가치를 추정하기 위해서 우선 메타회귀분석 모형의 결과를 이용하여 단위 면적당 생태계 서비스별 가치를 도출하였다. 모형 설정 시 적용한 자연로그의 값을 원래대로 치환하여 단위 면적당 가치를 도출하였으며, 각각의 토지이용별 면적의 넓이와 단위면적당 가치를 곱하여 총 가치를 추정하였다.
- 이에 본 연구에서는 서울시를 대상으로 미집행 도시계획시설 중 공원 및 녹지를 대상으로 생태계 서비스에 대한 잠재적 가치를 평가하였다. 이를 위해서 선행연구 및 문헌고찰을 통해 메타회귀분석을 위한 변수 선정 및 277개의 가치값을 활용하여 DB를 구축하였으며, 이를 통해 도출한 단위면적당 생태계 서비스 가치를 활용하여 최종적으로 미집행 도시계획시설이 제공하고 있는 생태계 서비스의 가치를 추정하였다.
가설 설정
- (2012)을 참고하였다. 가치값 수집 시, 특정 서비스 혹은 특정 항목을 지목하지 않고, 공원 혹은 녹지 전체에 대해 가치추정을 한 경우는 세 가지 항목에 대해 모두 가치추정을 했다고 가정하였다. 메타회귀분석을 위해 종속변수로는 단위 면적당 생태계 서비스 가치에 자연로그를 취한 값으로 설정하였다.
제안 방법
- 편익 이전의 방법을 적용한 생태계 서비스 가치 예측치에 대한 신뢰도는 표본 내 수렴 유효성 검증의 방법을 활용하였다. 도출된 메타회귀분석 결과값을 이용하여 각각의 변수에 대한가치 예측치를 도출하였다. 가치 예측치의 값이 실제값으로부터 떨어져 있는 정도를 비율로 나타낸 통계량을 이용하여 최솟값과 최댓값을 도출하였으며, 각각의 값에 대한 절댓값을 통해 평균값과 중앙값을 도출하였다.
- 메타회귀분석을 위해 종속변수로는 단위 면적당 생태계 서비스 가치에 자연로그를 취한 값으로 설정하였다. 독립변수는 조절서비스, 지원서비스, 문화서비스, 도시녹지, 도시 숲, 그 외 대상지 등 6개의 변수로 설정하였다. 또한, 연구 대상지에 따라 도시녹지, 산림, 그 외 지역으로 구분하여 더미변수로 데이터를 구축하였으며, 구체적인 변수 설정 내용은 다음 meta-regression model Table 2와 같다.
- 독립변수는 조절서비스, 지원서비스, 문화서비스, 도시녹지, 도시 숲, 그 외 대상지 등 6개의 변수로 설정하였다. 또한, 연구 대상지에 따라 도시녹지, 산림, 그 외 지역으로 구분하여 더미변수로 데이터를 구축하였으며, 구체적인 변수 설정 내용은 다음 meta-regression model Table 2와 같다. 아울러, 문헌마다 다르게 설정되어있는 단위를 통일하기 위하여 2016년 기준으로 통계청에서 발표한 통계값을 사용하였다.
- 가치값 수집 시, 특정 서비스 혹은 특정 항목을 지목하지 않고, 공원 혹은 녹지 전체에 대해 가치추정을 한 경우는 세 가지 항목에 대해 모두 가치추정을 했다고 가정하였다. 메타회귀분석을 위해 종속변수로는 단위 면적당 생태계 서비스 가치에 자연로그를 취한 값으로 설정하였다. 독립변수는 조절서비스, 지원서비스, 문화서비스, 도시녹지, 도시 숲, 그 외 대상지 등 6개의 변수로 설정하였다.
- 본 연구에서는 도시 공원 및 녹지의 생태계 서비스 가치를 추정하기 위해서 우선 메타회귀분석 모형의 결과를 이용하여 단위 면적당 생태계 서비스별 가치를 도출하였다. 모형 설정 시 적용한 자연로그의 값을 원래대로 치환하여 단위 면적당 가치를 도출하였으며, 각각의 토지이용별 면적의 넓이와 단위면적당 가치를 곱하여 총 가치를 추정하였다.
- 본 연구 결과의 타당성을 살펴보기 위하여 선행 연구의 결과와 비교하여 보았다. 우선, 2013년 수도권 그린벨트의 산림 및 농경지를 대상으로 평가한 생태계 서비스의 총가치는 약 2조4,629억 원으로 산정되었으며, 공급서비스 약 5,339억 원, 조절 서비스 1조 3,459억 원, 문화서비스 약 5,831억 원으로 산출되었다(Ryu and Lee, 2013).
- 추정메타회귀분석의 함수이전 방법은 메타회귀분석 결과의 추정계수를 이용하여 각 변수의 특성값을 입력하여 새로운 변수에 대한 가치를 추정할 수 있다. 아울러 본 연구에서 산출된 가치예측치는 로그값이므로 원래 값으로 전환하여 생태계 서비스의 단위가치를 추정하였다. 최종적으로 도출된 생태계 서비스의 가치는 Table 4와 같다.
- 84원/EUR를 사용하였다. 연도별로 다른 결과값을 사용하기 위해서 통계청에서 발표한 GDP디플레이터 및 The World Bank에서 발표한 GDP디플레이터를 이용하여 2016년 기준가치로 변환하였다.
- 그에 따른 본 연구의 목표는 현재 서울시를 대상으로 미집행 도시계획시설 중 공원과 녹지가 집행되었을 경우, 제공하는 생태계 서비스의 잠재적 가치를 추정하는것이다. 이를 위해서 공원 및 녹지에 대해서 가치평가를 실시한 논문 및 보고서를 대상으로 문헌분석, 변수 구축 및 DB 구축을 실시하였으며, 이를 활용하여 함수 이전의 방법 중 메타회귀분석의 편익이전 방법을 이용하여 서울시 미집행 공원이 제공하는 생태계 서비스의 가치를 추정하였다.
- 이에 본 연구에서는 서울시를 대상으로 미집행 도시계획시설 중 공원 및 녹지를 대상으로 생태계 서비스에 대한 잠재적 가치를 평가하였다. 이를 위해서 선행연구 및 문헌고찰을 통해 메타회귀분석을 위한 변수 선정 및 277개의 가치값을 활용하여 DB를 구축하였으며, 이를 통해 도출한 단위면적당 생태계 서비스 가치를 활용하여 최종적으로 미집행 도시계획시설이 제공하고 있는 생태계 서비스의 가치를 추정하였다.
- 편익이전 방법을 적용하기 위해서 문헌고찰을 통하여 공원 및 녹지의 다양한 가치를 평가한 결과 및 이에 대한 변수를 수집하였다. 최종적으로 사용한 생태계 서비스의 가치는 30개의 논문 및 보고서에서 수집한 277개의 값을 사용하였다.
- 앞선 문헌연구에 의하면 도시 공원 및 녹지가 제공하는 생태계 서비스는 크게 공급서비스, 조절서비스, 문화서비스, 지원서비스 등으로 구분할 수 있다. 하지만 분류 결과, 도시녹지가 제공하는 공급서비스는 제한적이므로 본 연구에서는 조절 서비스, 문화서비스, 지원서비스 등 3개의 생태계 서비스를 이용하였다.
대상 데이터
- 3%가 10년 이상 된 장기 미집행 도시계획시설임을 알 수 있다. 따라서 일몰제의 영향을 가장 많이 받는 서울시를 대상으로 연구를 진행하였으며, 서울시의 미집행 녹지는 대부분 도시숲의 역할을 수행하고 있기 때문에, 공원 및 녹지를 대상으로 연구를 수행하였다.
- 본 연구의 공간적 범위는 서울시를 대상으로 하였다. 서울시의 경우, 전체 미집행면적의 87.
- 본 연구의 내용적 범위는 생태계 서비스 항목을 대상으로 하였다. 앞선 문헌연구에 의하면 도시 공원 및 녹지가 제공하는 생태계 서비스는 크게 공급서비스, 조절서비스, 문화서비스, 지원서비스 등으로 구분할 수 있다.
- 또한, 연구 대상지에 따라 도시녹지, 산림, 그 외 지역으로 구분하여 더미변수로 데이터를 구축하였으며, 구체적인 변수 설정 내용은 다음 meta-regression model Table 2와 같다. 아울러, 문헌마다 다르게 설정되어있는 단위를 통일하기 위하여 2016년 기준으로 통계청에서 발표한 통계값을 사용하였다. 인구수는 50,801,405명, 가구수는 19,560,503가구, 환율은 2016년 평균 환율을 적용하였으며, 각각 1,161.
- 편익이전 방법을 적용하기 위해서 문헌고찰을 통하여 공원 및 녹지의 다양한 가치를 평가한 결과 및 이에 대한 변수를 수집하였다. 최종적으로 사용한 생태계 서비스의 가치는 30개의 논문 및 보고서에서 수집한 277개의 값을 사용하였다. 문헌 고찰을 통한 자료 수집 시, 문헌마다 다르게 설정되어 있는 범위 및 세부 항목을 조절서비스, 지원서비스, 문화서비스 등 세 가지 범주의 생태계 서비스로 재설정하였으며, 재설정한 생태계 서비스의 범위는 MA(2003), de Groot(2006), Koo et al.
데이터처리
- 도출된 메타회귀분석 결과값을 이용하여 각각의 변수에 대한가치 예측치를 도출하였다. 가치 예측치의 값이 실제값으로부터 떨어져 있는 정도를 비율로 나타낸 통계량을 이용하여 최솟값과 최댓값을 도출하였으며, 각각의 값에 대한 절댓값을 통해 평균값과 중앙값을 도출하였다. 유효성 검증 결과는 Table 5와 같다.
- 본 연구에서는 다양한 편익이전 방법 중에서도 메타회귀분석을 사용하였다. 메타회귀분석은 선행연구에서 도출된 요약통계량을 종속변수로 설정하고, 모집단의 특성, 대상지의 자원 특성, 사용된 가치추정 기법 및 연구 자체가 지니고 있는 특성 등을 독립변수로 설정하여 회귀분석을 실시하는 것으로(Brouwer,2000; Quintas-Soriano et al.
이론/모형
- 최종적으로 사용한 생태계 서비스의 가치는 30개의 논문 및 보고서에서 수집한 277개의 값을 사용하였다. 문헌 고찰을 통한 자료 수집 시, 문헌마다 다르게 설정되어 있는 범위 및 세부 항목을 조절서비스, 지원서비스, 문화서비스 등 세 가지 범주의 생태계 서비스로 재설정하였으며, 재설정한 생태계 서비스의 범위는 MA(2003), de Groot(2006), Koo et al. (2012)을 참고하였다. 가치값 수집 시, 특정 서비스 혹은 특정 항목을 지목하지 않고, 공원 혹은 녹지 전체에 대해 가치추정을 한 경우는 세 가지 항목에 대해 모두 가치추정을 했다고 가정하였다.
- 편익 이전의 방법을 적용한 생태계 서비스 가치 예측치에 대한 신뢰도는 표본 내 수렴 유효성 검증의 방법을 활용하였다. 도출된 메타회귀분석 결과값을 이용하여 각각의 변수에 대한가치 예측치를 도출하였다.
- 회귀분석을 실시함에 있어서는 다양한 변수 입력 방법을 사용하지만, 본 연구에서는 단계선택(Stepwise) 방법을 사용하였다. 분석 결과는 다음 Table 3과 같다.
성능/효과
- 가치 예측치의 값은 —0.368부터 1.130까지의 편차를 나타내고 있으며, 조절서비스는 평균 약 85.9%, 지원서비스는 평균 약 85.5%, 문화서비스는 평균 약 79.2%, 도시 녹지는 평균 약 77.3%, 산림은 평균 약 83.8%, 그 외 평균 약 81.8%로 전체평균 약 82.2%의 정확도를 보이는 것으로 나타났다.
- 24%에 해당된다. 공원의 미집행면적은 약 57km2로 서울시 전체 미집행면적의 약 87%이며, 녹지의 미집행면적은 약 0.5km2로 약 1% 미만으로 나타났다(Table 1 참조). 또한, 서울시 전체 미집행면적의 약 88%가 공원과 녹지의 미집행면적으로 나타났으며, 이는 전국의 평균 비율보다 높은 것으로 나타났다.
- 으로 나타났으며, 전체 생태계 서비스의 총가치는 약 340억 원 정도인 것으로 나타났다. 그 중, 조절서비스가 약 164억 원, 문화서비스가 약 78억 원, 지원서비스가 약 59억 원을 차지하는 것으로 나타났으며, 조절서비스와 문화서비스의 가치가 높은 이유는 도시 내 혹은 도시 인근에 위치한 분석 대상지의 특성에 기인한 것으로 사료된다.
- 또한, 본 연구에서 사용한 메타회귀분석의 특성상 다른 데이터와 편차가 크다는 이유로 이상치를 제거하지 않았다(Ahn and Kim, 2006). 그럼에도 불구하고, 본 연구에서 사용한 모델의 설명값은 통계적으로는 의미가 있는 것으로 볼 수 있으며, 또한 F-value 값이 통계적으로 유의미한 것으로 나타났으므로 전체 모형에 대한 통계적 유의성은 유의미한 것으로 판단할 수 있다.
- 5km2로 약 1% 미만으로 나타났다(Table 1 참조). 또한, 서울시 전체 미집행면적의 약 88%가 공원과 녹지의 미집행면적으로 나타났으며, 이는 전국의 평균 비율보다 높은 것으로 나타났다. 아울러 서울의 경우 전체 도시계획시설의 미집행면적 중에서 약 92%가 10년 이상 된 장기 미집행 도시계획시설임을 알 수 있다.
- 이에 따른 서울 지역의 도시 공원의 총 가치는 약 2조3,991억 원으로 예측할 수 있다. 본 연구는 미집행 도시계획시설 중 공원과 녹지를 대상으로 분석하였다는 점과 전체적인 생태계 서비스의 가치를 추정하지 않았다는 점에서 선행연구와 직접적인 비교는 불가능하지만, 단위면적당 가치를 비교해 보면 사용가치는 28,429원/m2, 보전가치는 9,649원/m2으로 볼 수 있으며, 이에 대한 총 가치는 약 약 381억 원/km2으로 본 연구의 약 6억 원/km2과는 차이가 있는 것으로 나타났다. 이는 본연구와는 다르게 특정 공원을 대상으로 가치평가를 진행 후 서울 지역을확대하였기 때문에 가치값의 차이가있을 수있으며,연구 방법과 대상, 시기에 따라 차이가 발생한 것으로 사료된다.
- 현재 알려진 서울시의 공원 및 녹지의 미집행사업비는 약 9조 9,037억원 정도이다(Ministry of Land, Infrastructure and Transport,2017). 본 연구에서 추정한 미집행 도시계획시설에 대한 잠재적인 생태적 가치는 약 339억 2,541만 원으로, 이를 공원 및 녹지의 추가적인 편익으로 추정하여 접근한다고 하더라도 1% 미만의 예산으로 충분히 지불할 수 있는 가치이다. 또한, 조경학적 및 도시계획학적 관점에서도 토지 소유주들에게 녹지에 대한 가치를 추가적으로 지불한다는 것은 비시장재화에 대한 가치를 인정해준다는 점에서도 의의가 있을 것이다.
- 연구결과, 조절서비스의 가치는 약 2억 8,328만 원/km2, 지원서비스의 가치는 약 1억 150만 원/km2, 문화서비스의 가치는 약 1억 3,453만 원/km2, 도시 공원은 약 515만 원/km2, 녹지는 약 6,184만 원/km2으로 나타났으며, 전체 생태계 서비스의 총가치는 약 340억 원 정도인 것으로 나타났다. 그 중, 조절서비스가 약 164억 원, 문화서비스가 약 78억 원, 지원서비스가 약 59억 원을 차지하는 것으로 나타났으며, 조절서비스와 문화서비스의 가치가 높은 이유는 도시 내 혹은 도시 인근에 위치한 분석 대상지의 특성에 기인한 것으로 사료된다.
- 또한 선택실험법(CE)을 사용하여 서울시 도시 녹지의 어메니티의 가치를 추정한 연구에 의하면, 접근성에 대한 가치는 주택가격의 16%에서 최대 22%까지 가치를 지니는 것으로 나타났으며, 조망권에 대한 가치는 10%에서 최대 28%까지 지불할 용의가 있는 것으로 나타났다(Choi and Eom, 2018). 이를 화폐가치로 환산하면 가구당 매년 약 180만 원에서 최대 약 500만 원의 가치를 지니는 것으로 나타났으며, 본 연구에서 사용한 가구수를 적용하면 약 35조 2,089억 원에서 약 97조 8,025억 원인 것으로 나타났다. 이 역시 다른 연구방법의 적용으로 인하여 본 연구 결과와는 직접적인 비교는 불가능하지만, 본연구의 결과값이 상대적으로 과소 추정되었음을 알 수 있다.
후속연구
- 그럼에도 불구하고, 메타회귀분석을 사용한 본 연구의 의의는 장기적으로 방치되어 있는 서울시의 미집행 공원 및 녹지에 대한 잠재적인 생태계 서비스에 대하여 가치추정을 실시하였다는 점이다. 본 연구의 결과는 도시 공원 녹지 및 도시 숲 조성의 근거자료로 활용될 수 있을 것으로 사료되며, 최근 전 세계적으로 대두되고 있는 생태계 서비스 지불제의 개념을 적용한다면 향후 미집행 도시계획시설의 보상근거로 유용하게 활용할 수 있을 것이다.
- 04배의 차이가 나는 것을 알 수 있다. 분석대상이 다르므로 직접 비교는 무의미하지만, 이는 산림과 농지, 공원과 녹지라는 분석 대상의 특성에 따른 공급서비스와 조절서비스 간의 차이, 수도권 그린벨트와 서울시의 위치적 특성에 따른 접근성의 차이에 의해 나타난 결과라고 보는 것이 바람직할 것이다.
- 하지만 메타회귀분석에 의한 편익이전의 방법이 가지고 있는 여러 장점에도 불구하고, 이는 선행연구의 연구의 질에 의존할 수밖에 없는 방법이기 때문에 이는 본 연구의 한계점으로볼 수 있으며, 이로 인한 독립변수의 유의성 또한 본 연구의 한계점으로 볼 수 있다. 이를 극복하기 위해서는 관련연구의 데이터를 구축할 필요성이 있으며, 개별연구의 질을 향상시키기위한 노력이 필요할 것이다.
- 본 연구에서 사용한 메타회귀분석에 의한 편익이전의 방법은 상대적으로 많은 연구로부터 얻은 정보를 활용하기 때문에 본 연구의 적용 타당성은 다른 방법에 비해 상대적으로 타당하다. 하지만 메타회귀분석에 의한 편익이전의 방법이 가지고 있는 여러 장점에도 불구하고, 이는 선행연구의 연구의 질에 의존할 수밖에 없는 방법이기 때문에 이는 본 연구의 한계점으로볼 수 있으며, 이로 인한 독립변수의 유의성 또한 본 연구의 한계점으로 볼 수 있다. 이를 극복하기 위해서는 관련연구의 데이터를 구축할 필요성이 있으며, 개별연구의 질을 향상시키기위한 노력이 필요할 것이다.
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