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미세먼지의 다차원적 시공간 경제 분석 (김의준 – 서울대)

아젠다

공공문제 해결과 리스크관리

연구과제

미세먼지의 다차원적 시공간 경제 분석 (김의준 - 서울대)

키워드
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연구목적

■ 3년간 연구 과제별 내용

1) 정태적 관점 – 미시 공간 – 생산자/ 소비자 경제주체 연구에서는 미세먼지가 도시 생산자와 소비자의 삶에 미치는 영향을 분석

◯ 미세먼지는 건강에 직접적으로 영향을 미치고 이에 대한 대응 과정에서 사회 전반에 간접적 영향이 발생

◯ 3년 연구에서는 Big Data 분석을 활용하여 미세먼지가 도소매 및 부동산 시장에 미치는 영향을 분석하고, 10년 연구에서는 도시 경제, 문화 및 예술, 교육 등에 미치는 영향으로 확장

연구내용 방법
미세먼지 다각도 영향/리스크 도출, 범주화 및 네트워크 분석

도시경제 – 도소매업 매출과 부동산 – 에 미치는 영향분석

텍스트마이닝 (Text mining)

패널 벡터자기회귀 분석 (Panel Vector Autoregressive Model)

사건발생 일치 분석 (Event Coincidence Analysis)

공간 헤도닉 분석 (Spatial Hedonic Analysis)

위계선형 모형 (Multilevel model)

범주

지표

도시 경제

․정태적

․미시 공간

․생산/소비자

도소매 매출액

(SK Geovision)

부동산 실거래가

(국토교통부)

 

2) 동태적 관점 – 중시 공간 – 소비자 경제주체 연구에서는 미세먼지의 측정기반이 부족한 실정에서, 전국 단위의 미세먼지 농도를 추정할 수 있는 방법이 무엇인지 파악

◯ 미세먼지가 국가 생산자와 소비자의 평생주기 비용에 미치는 영향을 평가하고 공간통계 기법을 이용하여 전국 단위의 미세먼지 농도 추정 방법을 개발. 효용기반 통계적 생명가치(VSL)를 추정하여 미세먼지 정책의 편익을 분석

◯ 3년 연구에서는 내삽기법을 적용하여 전국 단위의 미세먼지 농도와 시간변수와 지역별 미세먼지 노출 차이를 반영한 연령별 VSL을 추정하고, 10년 연구에서는 한국, 중국, 일본의 지역별 미세먼지 노출 및 위험도를 반영한 국가별 동태적 직간접 편익을 추정

연구내용 방법
지역별 미세먼지 농도 및 리스크 추정

미세먼지 저감 정책에 따른 조기사망

확률 감소(통계적 생명가치:VSL)의 간접비용 변화 분석

크리깅(Kriging), IDW(Inverse distance weighting method), Spline

Thin Plate Splines with Tention

확률효용모형 (Random Utility Model)

기대효용이론 (Expected Utility Theory)

진술선호접근법(Stated Preference Approach)

범주 지표
국가 경제

․ 동태적

․ 중시공간

․ 소비자

 

질병비용(질병관리본부)

조기사망(통계청)

 

 

3) 동태적 관점 – 거시 공간 – 생산자 경제주체 연구에서는 미세먼지가 일본과 중국 등 주변 국가의 경제 편익과 비용에 미치는 영향은 무엇인지를 평가

◯ 일반균형이론을 이용하여 한국, 중국 및 일본의 미세먼지 정책 효과를 분석

◯ 3년 연구에서는 생산 및 소비에 따른 대기오염을 분석하여 오염물질을 배출하는 국가뿐만 아니라 이를 소비하는 국가 경제활동의 영향력도 평가하며, 10년 연구에서는 한국, 중국 및 일본의 대기 오염 정책에 따른 산업 생산 활동과 효율 수준을 동태적으로 분석

연구내용 방법
미세먼지 발생 및 공간적 이동이 한국, 일본 및 중국 경제에 미치는 영향 분석 한국, 중국 및 일본간 미세먼지 연산일반균형모형(Multinational PM2.5 Computable General Equilibrium model) 개발

국가 간 미세먼지-사회계정행렬(PM2.5 Social Accounting Matrix)

국가 간 미세먼지 발생 및 이동(일본 규슈 대학교 및 National Institute for Environmental Studies 자료 활용)

미세먼지 공학 모형 활용

범주

지표

국가 경제

․ 장기

․ 거시 공간

․ 생산자

국가 및 산업별 경제 성장

미세먼지 발생 및 이동

 

 

■ 기대효과

1) 학문적 기여도로 미세먼지-공간-경제 통합 모형의 개발, 미세먼지 이동 및 발생에 따른 공간 경쟁력의 분석, 미세먼지를 비롯한 대기오염 물질의 농도와 확산 추정 방법 구축, 미세먼지 변화에 따른 경제 효과 분석 및 정책의 평가 방법론 개발 등이 있음

 

2) 연구 방법 측면에서 미세먼지 발생에 따른 건강 가치의 저하 등 일 방향 인과관계 뿐 아니라 국가, 지역, 도시, 구역 등 공간 단위 간 상호작용(interaction), 현재 시점과 미래 시점 간 동태성(dynamics), 생산자, 소비자 및 정부 등 경제 주체 간 수요와 공급 연계성 등 시·공간의 구조적 측면에 근거하여 미세먼지의 외부효과를 분석

 

3) 연구 결과 측면에서 미세먼지의 경제적 비용 추정을 통한 미세먼지 정책의 경제적 분석(보건 및 환경경제 분야)에 활용되며, 미세먼지 문제에 대한 대중 인식 및 반응 분석, 미세먼지와 관련 시장 분석 및 정책 실험·평가를 통해 미세먼지 발생으로 인한 공간 및 경제 주체 별 비용과 편익을 산정하고 이를 토대로 정책의 효율성 및 효과성을 진단

연구내용

1. 연구팀 개요

1) 본 과제의 지정주제 1은 “공공문제 해결과 리스크 관리”로서 사회의 광범위한 영역에 발생 가능한 리스크를 식별하고 이를 관리하는 프로세스를 구축.

◯ 미세먼지를 공공문제로 정의하고 사회과학적 측면에서 분석하기 위한 기초연구 수행

2) 미세먼지 문제는 과학기술 및 공학적 관점뿐만 아니라 사회경제적 관점에서도 검토

◯ 미세먼지는 월경오염물질(trans-boundary)로서 지구적(global)인 영향을 발생. 이러한 미세먼지의 사회 경제적 영향력은 공간의 위상과 시간, 지역의 사회적 맥락에 따라 상이함

◯ 미세먼지의 외부효과에 대한 시공간 동태성(spatio-temporal dynamics)을 파악할 경우 미세먼지의 중장기 정책을 효과적으로 수립할 수 있음. 미세먼지 문제는 단일 공간의 경제 주체나 이해당사자의 노력만으로 해결할 수 없기 때문에 다층적 구조에서 접근

 

3) 미세먼지의 발생 현황, 원인 및 결과에 대한 자료가 부족하여 미세먼지에 대한 인식 및 정책평가가 불투명함

◯ 미세먼지 영향은 광범위한 반면 기존 연구에서 주로 건강분야에 국한

◯ 미세먼지 영향과 리스크 인벤토리를 구축하고 위험 수준과 정책에 대한 국민의 인식 수준을 비교 분석할 필요가 있음

 

4) 미세먼지 정책은 오염을 감소시키는 동시에 그에 상응하는 비용도 부담하기 때문에 정책 시행에 따른 비용과 편익이 공간 단위(국가 또는 지역)로 어떻게 발생하는 지를 평가

◯ 미세먼지 피해규모 추정이 쉽지 않아 정책의 편익과 비용을 분석하는데 한계가 있음

◯ 미세먼지 배출원은 다양할 뿐 아니라 비가시적이기 때문에 미세먼지 발생과 피해 간 관계를 파악하기 어려움. 따라서 미세먼지 발생의 직접적 측정과 경제 활동의 종류와 규모를 이용한 간접적 추산을 통해 경제 정책 변화의 효용성을 평가할 필요가 있음

 

2. 연구 주제

1) 10년 과제 연구 목표는 미세먼지의 시간, 공간 및 경제 주체 측면에서 미세먼지의 외부경제 효과를 분석

◯ 미세먼지의 외부효과가 미시와 중시, 거시 공간에 따라 어떻게 달라지는지 고찰(서울/국내 대도시권/대한민국, 일본, 중국).

◯ 미세먼지의 외부효과가 생산자, 소비자 등 경제주체에 따라 어떻게 달라지는지를 분석

◯ 미세먼지의 외부효과가 정태와 동태적 관점에 따라 어떻게 변동하는지를 분석

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2) 3년 과제 연구 목표

◯ 정태적 관점-미시 공간-소비자 경제주체의 측면에서, 미세먼지가 도시 생산자와 소비자의 삶에 미치는 영향을 경제 분야에 초점을 맞추어 분석

◯ 동태적 관점-거시 공간-소비자 경제주체의 측면에서, 국내 미세먼지의 공간적 확산과 분포를 정확히 추정할 수 있는 방법을 개발하고, 그에 따른 국가 소비자와 생산자의 평생주기 비용에 미치는 영향을 분석

◯ 동태적 관점-거시 공간-생산자 경제주체의 측면에서, 미세먼지가 일본과 중국 등 주변 국가의 경제 편익과 비용에 미치는 영향을 고찰

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연구팀 성과 (대표 업적 및 주요 활동)

“The Impact of Education and R&D Investment on Regional Economic Growth,” Sustainability, 9(5):676, 2017

“Impact of Educational Investments on Economic Loss from Population Aging Using an Interregional CGE-Population Model,” Economic Modelling, 54:126-138, 2016

“Economic Contribution of the Private Sector on Financing and Operation of a Highway: Financial Computable General Equilibrium,” Journal of Transportation Economics and Policy, 49(3):397-414, 2015

“The Effect of Spatial Structure and Dynamic Externalities on Local Growth in Seoul Metropolitan Area,” Urban Policy and Research, 35(2):165-179, 2017

“The Effect of Urban Green Infrastructure on Disaster Mitigation in Korea,” Sustainability, 9(6):1026, 2017

“Impacts of Household Loan Regulation on Financial Stability: Evidence from Korea,” Asian-Pacific Economic Literature, 31(1): 53-65, 2017

“Transforming the Economic Value of Hillside Housing—A Case Study of Seoul, South Korea,” Urban Forestry & Urban Greening, 24: 35-144, 2017

“The impact of the Gyeongui Line Park Project on Residential Property Values in Seoul, Korea,” Habitat International, 58: 108-117, 2016

“Industrial Gentrification in West Chelsea, New York: Who Survived and Who Did not? Empirical Evidence from Discrete-Time Survival Analysis,” Urban Studies, 52(1): 20-49, 2015

연구진 현황
연구팀 주요 관점 연구주제 주요 심화 연구분야
연구과제 1팀

(윤희연 교수)

정태적 관점-
미시 공간-
소비자/생산자 경제주체
• 미세먼지가 도시 생산자 및 소비자의 삶에 미치는 영향 분석 •도시계획 및 설계

•환경계획 및 설계

•조경계획 및 설계

•주거, 상업용 부동산 시장 분석

•공간통계

연구과제 2팀

(김홍석 교수)

동태적 관점-

중시 공간-

소비자 경제주체

• 국내 미세먼지의 공간적 확산/분포의 정확한 추정

• 미세먼지가 소비자의 평생주기 비용에 미치는 영향 분석

•공간계량분석

•도시 및 환경계획

•환경경제

•비사용가치 분석

•설문설계 및 조사

연구과제 3팀

(김의준 교수)

동태적 관점-

거시 공간-

생산자 경제주체

• 미세먼지가 일본, 중국 등 주변 국가의 경제 편익과 비용에 미치는 영향 분석 •도시 및 지역경제 (공간경제)

•응용일반균형모형 및 계량 분석

•자연 및 사회재난 영향력 분석

 

연구단 주요 링크

http://ssk.snu.ac.kr/