초록 ▼

□ 최종 목표
환경보건 취약지역의 건강영향 감시‧평가를 위하여 환경보건 빅데이터를 기반으로 체계적인 환경보건감시체계를 구축하고, 과학적인 환경보건 감시‧ 평가 기법을 개발하는 것임. 또한 근거 기반의 환경보건 정책 의사결정 지원 방안을 마련하고, 스마트 기술을 활용한 지역단위의 환경보건감시체계 평가 도구를 개발하는 것임

□ 전체 내용
○ 환경(오염원, 환경유해인자 배출 및 노출량 등)-건강-지역(거주지 특성, 인구 특성) 단위환경보건감시체계 설계 및 구축
○ 환경유해인자와 주요 건강영향의 과학기반 진단

□ 최종 목표
환경보건 취약지역의 건강영향 감시‧평가를 위하여 환경보건 빅데이터를 기반으로 체계적인 환경보건감시체계를 구축하고, 과학적인 환경보건 감시‧ 평가 기법을 개발하는 것임. 또한 근거 기반의 환경보건 정책 의사결정 지원 방안을 마련하고, 스마트 기술을 활용한 지역단위의 환경보건감시체계 평가 도구를 개발하는 것임

□ 전체 내용
○ 환경(오염원, 환경유해인자 배출 및 노출량 등)-건강-지역(거주지 특성, 인구 특성) 단위환경보건감시체계 설계 및 구축
○ 환경유해인자와 주요 건강영향의 과학기반 진단 및 분석 평가
: 고위험지역 분석, 환경유해인자와 건강영향의 상관성 분석, 취약성 평가
○ 결과기반의 환경보건 정책 의사결정지원 방안 마련
○ GIS 기반 빅데이터와 기계학습을 활용한 지역단위 환경보건 감시체계 평가 도구 및 개발


□ 1단계
○ 목표
연구개발목표는 환경보건 취약지역의 건강영향 감시‧평가를 위하여 환경보건 빅데이터를 기반으로 체계적인 환경보건감시체계를 설계하고, 과학적인 환경보건 감시·평가 기법을 개발하는 것이다. 환경보건 정책 의사결정 지원 방안을 계획, 설계하고, 스마트기술을 활용한 지역단위의 환경보건감시체계 평가 도구를 개발하는 것이다.

○ 내용
○ 환경오염원, 배출과 노출량, 거주지·인구특성, 건강영향 등 환경보건 자료를 시공간으로 연계한 환경보건 통합정보를 구축한다. 이 데이터를 기반으로 환경보건 현황 모니터링 체계, 고위험 건강영향 탐색 스크리닝 체계, 환경보건 취약성 평가체계를 연계해 환경보건 이슈를 체계적으로 파악하는 환경보건 감시체계를 구축한다
○ 환경위해요소와 건강영향의 고위험지역 탐색 기법을 개발한다. 환경역학, 공간통계 기반으로 환경위해요인-건강영향 시공간적 상관성을 평가하고 상관성 분석 알고리즘을 개발한다
○ GIS 기반으로 환경정의, 취약집단을 고려한 취약성을 평가하고 취약지역의 환경보건 진단·감시 기법을 설계한다. 구체적으로 환경유해요소(배출원 이격거리, 오염농도 수준별) 건강위험도 분석 기법 개발, 환경유해인자 질병부담, 빅데이터 기반의 진단·감시기법을 개발한다
○ 환경보건정책 인벤토리 구축 및 정책 효과 모니터링 방안을 마련해 지역기반 취약성 평가와 연계한 환경보건 정책 최적화 방안을 개발한다
○ 환경보건 빅데이터와 기계학습 기법을 이용해 환경보건 취약지역 감시체계 구축, 환경유해요인-건강영향 분석 및 시각화 도구를 개발한다

□ 2단계
○ 목표
연구개발목표는 환경보건 취약지역의 건강영향 감시‧평가를 위하여 환경보건 빅데이터를 기반으로 체계적인 환경보건감시체계를 고도화하고, 과학적인 환경보건 감시·평가 기법의 적용과 구체화 하는 것이다. 또한 근거 기반의 환경보건 의사결정 지원방안을 상세화하고 구축하며, 실사용 할수 있는 지역단위의 환경보건감시체계 평가 도구를 개발하는 것이다.

○ 내용
○ 자료질 향상과 오류를 최소하 하기 위하여 환경보건 자료를 시공간으로 연계한 환경보건 통합정보의 데이터 품질을 진단한다. 환경보건 통합정보 기반의 모니터링, 스크리닝 체계,취약성 평가 체계의 연계성을 상세화하여 환경보건 감시체계를 고도화 한다.
○ 환경위해요소와 건강영향의 고위험지역 탐색 기법을 구체화한다. 1단계 사업과 연속적으로 구체화된 환경위해요인과 건강영향 상관성 분석을 환경역학, 공간통계기반, 시공간적 상관성을 평가하고 상관성 분석 알고리즘을 고도화 한다.
○ GIS 기반으로 환경정의, 취약집단을 고려한 취약성을 평가하고 취약지역의 환경보건 진단·감시 기법 적용하고 적합성을 검토한다. 구체적으로 환경유해요소와 사회경제적 수준을 고려한 건강위험도 분석 기법 적용, 환경유해인자 질병부담, 빅데이터 기반의 진단·감시기법의 적용과 적합성을 검토한다.
○ 환경보건정책 인벤토리 구축 및 정책 효과 모니터링 방안을 마련해 지역기반 취약성 평가와 연계한 환경보건 정책 최적화 방안 모델을 구축하고 시범적용한다.
○ 환경보건 빅데이터와 기계학습 기법을 이용해 환경유해요인과 환경보건 취약지역 미래 예측 알고리즘의 고도화 및 GIS 기반 환경보건인자 시각화 시스템 표출을 고도화한다.

□ 해당 연도
○ 목표
1. 환경보건 빅데이터를 이용한 환경보건감시체계 구축
○ GIS 기반 환경보건 빅데이터 DB 구축 및 표준화 방안 마련
○ 환경보건 빅데이터 기반 모니터링 체계 구축 및 기법 개발
○ 건강영향 스크리닝 필요 요소 검토
2. 환경보건 빅데이터를 활용한 환경보건 감시 및 평가 기법 개발
○ 환경유해인자와 주요 건강영향의 고위험지역 탐색기법 계획
○ 환경유해인자와 주요 건강변수의 시공간 상관성분석 기법 개발
○ 환경보건 취약지역 도출을 위한 환경보건 취약성 평가 체계 설계
○ 환경정의 기반 환경보건 취약성 평가 기법 설계 및 직업 환경보건 잠재취약계층 탐색
○ 환경보건 취약지역의 환경보건 진단 및 감시 기법 모형 설계
3. 환경보건 정책 특성을 고려한 의사결정지원 방안 개발
○ 환경보건 정책 인벤토리 구축체계 개발
○ 환경보건정책 효과 평가를 위한 방법론 검토 및 평가 체계 마련
○ 환경보건정책 현황 분석

○ 내용
1. 환경보건 빅데이터를 이용한 환경보건감시체계 구축
- 환경부, 국립환경과학원, 한국환경공단, 기상청, 보건복지부, 질병관리청, 국민건강보험공단, 행정안전부, 고용노동부, 국토교통부, 한국교통연구원, 국세청, 국민연금공단, 통계청에서 제공하는 정보 활용 환경, 건강영향, 인구사회경제 분야별 62개 DB목록 작성
- 일반 국민(총 1,022명), 환경보건 분야 관련 전문가(29명) 대상 효율적인 환경보건 빅데이터 DB 구축 및 감시체계 설계를 위한 설문조사 실시
- 환경노출(57개 항목), 건강영향(24개 항목), 인구사회경제(36개 항목)으로 구분되는 DB 항목에 117개 모니터링 항목을 우선 제시. 1차년도 환경모니터링 항목으로 대기, 화학물질배출이동량, 공원, 용도지역(녹지), 토지피복(시가화/건조지, 초지), 인구, 실업자, 사망자료 (비사고제외 총사망, 심혈관계 사망, 호흡기계 사망, 하부호흡기계 사망, 허혈성심장질환 사망)에 대한 시공간적 추세 파악 및 공간분포도 작성
2. 환경보건 빅데이터를 활용한 환경보건 감시 및 평가 기법 개발
- 대기오염물질과 사망자료의 고위험지역 분석기법을 탐구하고 분석을 수행. 대기오염물질의 공간패턴분석 및 국지적 공간패턴분석 진행 결과 모든 대기오염물질이 유의미한 전역적, 국지적 공간패턴을 형성하였음. 사망자료의 Hot-spot 분석 실시 결과 사망원인별 각 연도의 클러스터 개수와 지역이 다르게 나타났으며 primary cluster에 속하는 지역도 연도별로 변화함
- 약 200여개의 환경유해물질과 건강요인 간의 연관성 문헌고찰 연구 논문을 검토. 환경유해 인자 중 대기오염을 대상으로 한 체계적 문헌고찰 및 메타분석이 상대적으로 많이 수행된데 비해 다른 유해화학물질(BPA, phthalate, PFCs, VOCs 등)과 관련 질환의 체계적 문헌고찰 연구는 부족한 것으로 파악
- 공간통계모형을 적용하여 순환기계, 호흡기계 사망자의 환경유해인자와의 상관성 분석 결과 의료인력수비율을 제외한 모든 독립변수가 유의미한 영향을 줌을 확인함. 환경역학모형을 적용한 입원과 PM2.5 노출과의 연관성 검토 결과 전체 심혈관계 질환은 PM2.5가 15㎍/㎥ 증가에 따라 1.15% (95% 신뢰구간: 1.06%, 1.23%) 증가하였음. 허혈성 심장질환은 1.31% (95% 신뢰구간: 0.96%, 1.67%) 증가하였고 특히 낮은 농도(25㎍/㎥ 미만)에서 PM2.5 노출과 전체 심혈관계 질환 및 허혈성 심장질환과의 연관성이 더 크게 나타남
- 베이지안 시공간 모형을 적용한 대기오염물질로 인한 건강영향 분석 기법(분석 모형)을 구축하였고 모형 적용 가능성 검토를 위해 PM2.5와 사망 간의 상관석 분석 결과 3개 모형의 DIC 값은 모형 간에 크지 않았음. PM2.5의 주간 사망자 수에 대한 RR값은 모형 3이 가장 컸으며 모형 3의 RR 값은 1.01로 추산됨
- GIS 기반 환경보건 취약지역 평가기법을 개발하기 위해 환경정의 요소(실질적, 분배적, 절차적 정의)에 영향을 미치는 관계를 활용하기 위한 상관분석과 회귀분석을 수행
- 환경성 유해인자와 노동자의 환경성 질환 발생 간 관계를 파악하였으며 호흡기계 질환에 대한 각 직종별 위험 정도를 추정하고 그 분포를 확인함. 호흡기 질환에 잠재적으로 취약한 12개 직종은 타인을 상대하며 접촉이 많은 직종 그룹(1 유형), 외부 환경에 노출이 많은 직종 그룹(2 유형), 호흡기 위험요인에 대한 노출이 많은 직종 그룹(3 유형)으로 구분할수 있음
- Rapid Inquiry Racility 모형을 이용하여 미세먼지 농도 구간에 대한 연령별 사망원인 분석수행 결과 2017~2019년 평균 PM2.5 농도 상위 10% 이상 구간에서 전체연령과 65세 이상 연령의 비사고사 사망, 심혈관계 사망, 호흡기계 사망, 하부호흡기계 사망 모두 상대위험비와 인구10만명당 표준화 사망률이 상위 10% 제외 구간보다 높게 나타남을 확인
- 장기 및 단기 대기오염 노출로 인한 질병부담을 평가하기 위해 평가 방법에 대한 체계적인 검토를 수행함
3. 환경보건 정책 특성을 고려한 의사결정지원 방안 개발
- 환경보건 정책 인벤토리 구축체계 개발을 위해 국가 및 지자체 차원의 환경보건 관련 국가종합계획, 기본계획, 지자체 차원의 종합계획 등의 자료를 수집·검토하였으며, 표준분류체계에 대한 기준과 방법론을 설정하고 시범적용
- 환경보건정책 효과에 대한 모니터링 방안 개발을 위해 정책평가 및 정책효과평가, 논리모형, 유사사업 내 정책 및 효과평가 사례와 관련한 선행연구를 검토 및 환경보건계획에 대한 계획평가 프레임워크 및 평가지표를 도출, 환경보건 정책평가 및 모니터링 체계를 개발하였음. 구축한 계획평가 프레임워크 및 지표를 활용하여 충청남도 환경보건계획 (2017~2020)에 대한 계획평가를 수행하였음

□ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
1. 활용계획
○ 환경정책의 목표 설정 또는 환경정책의 효과 평가에 활용
○ 환경보건 정책의 우선대상지역 및 우선순위 선정에 활용
○ 환경보건정책효과 평가 및 모니터링 수행으로 환경보건관련 여건변화에 신속하게 대응 가능
○ 환경보건정책에 적절한 최적화 모델 개발을 통한 의사결정에 활용
○ 정책입안자, 전문가, 국민들에게 환경보건 정보자료로 활용
2. 기대성과
○ 환경보건분야의 분석 기술 다각화 및 최신 연구방법의 적용 가능성 확인
○ 지역 중심의 환경보건 취약지역 감시체계 공간 규모 상세화
○ 환경보건 이슈의 선제적 대응으로 행정적, 경제적 효율성 증진 및 사회적 비용 절감
○ 환경보건 감시체계에 대한 국민의식과 사회적 인식 제고
○ 일자리 창출 및 전문인력 양성

(출처 : 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 문 ... 3
• 목차 ... 7
• 표목차 ... 9
• 그림목차 ... 15
• Ⅰ. 연구개발과제의 개요 ... 22
• 1. 연구개발 목표 ... 22
• 2. 연구개발의 필요성 ... 24
• Ⅱ. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 29
• 1. 연차별 수행 과정 ... 29
• 1.1. 1차년도 수행 과정 ... 29
• 1.2. 2차년도 수행 과정 ... 30
• 1.3. 3차년도 수행 과정 ... 31
• 1.4. 4차년도 수행 과정 ... 33
• 2. 환경보건 빅데이터를 이용한 환경보건감시체계 구축 ... 35
• 2.1. GIS 기반 환경보건 빅데이터 DB구축 ... 35
• 2.2. 환경보건 빅데이터 기반 통합정보의 체계적 모니터링 방안 구축 ... 89
• 3. 환경보건 빅데이터를 활용한 환경보건 감시 및 평가 기법 개발 ... 200
• 3.1. 환경유해인자와 건강영향의 고위험지역 탐색기법 개발 ... 200
• 3.2. 환경유해인자 및 주요 건강영향의 시공간적 상관성 평가 기법 개발 ... 241
• 3.3. GIS 기반 환경보건 취약지역 평가기법 개발 ... 345
• 3.4 GIS 기반 환경보건 취약지역의 환경보건 진단 및 감시기법 개발 ... 417
• 4. 환경보건 정책 특성을 고려한 의사결정지원 방안 개발 ... 450
• 4.1. 환경보건 정책 인벤토리 구축체계 개발 ... 450
• 4.2. 환경보건정책 효과에 대한 모니터링 방안 개발(부산대) ... 459
• 4.3. 지역기반 취약성 평가 연계 환경보건 정책 최적화 방안 개발 ... 500
• Ⅲ. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 526
• 1. 정성적 연구개발성과 ... 526
• 1.1. 환경보건 빅데이터를 이용한 환경보건감시체계 구축 ... 528
• 1.2. 환경보건 빅데이터를 활용한 환경보건 감시 및 평가 기법 개발 ... 528
• 1.3. 환경보건 정책 특성을 고려한 의사결정지원 방안 개발 ... 531
• 2. 정량적 연구개발성과 ... 533
• 3. 세부 정량적 연구개발성과 ... 533
• 4. 연구개발비 사용실적 ... 535
• Ⅳ. 다음 연도 연구개발계획 ... 537
• 1. 연구개발 목표 및 내용 ... 537
• 1.1. 연구개발과제의 최종 목표 ... 537
• 1.2. 다음 연도 세부주제별 목표 및 내용 ... 538
• 2. 국내외 관련 분야 환경변화 ... 547
• 3. 연구개발 추진전략 ... 547
• 3.1. 연구추진체계 ... 547
• 3.2. 연구수행 전략 ... 548
• 4. 연구개발 일정 및 기대 성과 ... 554
• 5. 연구개발비 사용 계획 ... 555
• 6. 사업화 추진 계획 ... 558
• 7. 연구개발 성과의 활용방안 및 기대효과 ... 558
• 7.1. 연구개발성과의 활용방안 ... 558
• 7.2. 연구개발성과의 기대효과 ... 560
• 참고문헌 ... 564
• 부록. 환경보건 인식과 실태조사 및 정책 수요 도출 질문지 ... 576
• 별첨자료1. 주요 연구계획 변경사항 ... 591
• 별첨자료2. 연구성과 증빙자료 ... 591
• 별첨자료3. 단계별 기술별 달성 목표(안) ... 597
• 끝페이지 ... 599