장수의 환경생태학적 요인에 관한 지리가중회귀분석

최돈정(Choi, Don Jeong),서용철(Suh, Yong Cheol) 대한공간정보학회 2012 대한공간정보학회지 Vol.20 No.3

정규최소자승법(OLS : Ordinary Least Square)은 장수인구의 지역적 분포와 적용된 환경변수들의 관계가 공간상에서 동일하다고 가정한다. 따라서 장수현상이나 그와 관련된 변수의 공간적 특성을 충분히 설명할 수 없다. 지리가중 회귀분석(GWR : Geographically Weighted Regression)모형은 지리적 가중 함수를 통해 인접지역들의 공간적 유사성을 대변할 수 있다. 또한 환경특성에 따른 장수인구분포의 공간적 변이를 국지적으로 설명할 수 있는 특징이있다. 이러한 관점에서 본 논문은 기존의 연구에서 제시된 장수의 환경생태학적 요인들에 대해 보통 최소자승법과GWR모델간의 비교분석을 수행하였다. 연구결과 GWR모형이 OLS모형보다 높은 모형 부합도를 가지고 특정 환경변수가 가지는 효과에 대한 공간적 변동성을 설명할 수 있는 것으로 나타났다. The ordinary least square (OLS) regression model is assumed that the relationship between distribution of longevity population and environmental factors to be identical. Therefore, the OLS regression analysis can’t explain sufficiently the spatial characteristics of longevity phenomenon and related variables. The geographically weighted regression (GWR) model can be representing the spatial relationship of adjacent area using geographically weighted function. It also characterized which can locally explain the spatial variation of distribution of longevity population by environmental characteristics. From this point of view, this study was performed the comparative analysis between OLS and GWR model for ecological factors of longevity existing studies. In the results, GWR model has higher corresponded to model than OLS model and can be accounting for spatial variability about effect of specific environmental variables.

공간 입지-배분(Spatial Location-Allocation) 모형기반의 충청남도 화재 출동거점 선정 연구

최돈정(Choi, Don-Jeong),박정환(Park, Jeong-Hwan) 한국지역지리학회 2018 한국지역지리학회지 Vol.24 No.2

충남소방본부는 ‘제 10차 소방력 보강 5개년 계획’을 수립하여 2022년까지 소방인력 증원과 출동거점 신설에 관한 정책과 근거를 마련하는 과정에 있으며 데이터 기반의 과학적인 분석을 통해 의사결정 근거를 마련해야 하는 상황이다. 이에 본 연구는 자체 구축한 1:5,000 도로네트워크를 기반으로 공간 입지-배분모형(spatial location-allocation)을 통해 충남도내 화재 취약 집계구를 도출하였다. 이를 위해 공간 입지 배분모형의 Minimum Impedance(p-median)와 Maximum Coverage 기준에 의거하여 주거인구, 건축물, 실제 화재사고 발생지점, 등록 소방대상물, 실제 화재사고발생건수의 다섯 가지 입지문제에 대한 분석을 수행하였다. 입지배분 분석결과를 토대로 인덱스 오버레이(index overay)기법을 활용하여 인자별 화재 취약집계구를 선정 하였다. 최종적으로 현지조사 및 거점지 신청 소방관서 현황분석을 충남소방본부와 종합적으로 검토하여 21개 화재 출동거점 입지 후보지를 선정하였고, 선정된 후보지를 포함한 입지배분모형의 재분석을 통해 개선점을 제시하였다. 본 연구를 통해 ‘제 10차 소방력 보강 5개년 계획’을 수립하여 2022년까지 소방인력 증원과 출동거점 신설에 관한 정책과 근거를 마련하는 과정에 있는 충남소방본부의 의사결정과정에 긍정적인 정책효과를 기대할 수 있다. 또한 충청남도 소방 행정 분야를 데이터 기반의 과학행정 체계로 전환하는 계기로 작용할 수 있기를 기대한다. chunnam fire defense department is aiming at the establishment of the policy for the increase of related human resources and the foundation of new staging bases by 2022 according to the 10th Five-year Plan on the Reinforcement of Five defense service. For this, the policy decision-making should be scientific, or data-based. Therefore, we used the spatial location-allocation model, and discerned census areas vulnerable to fires in Chungnam. The analysis is based on the self-built minute road network. For the achievement, we considered Minimeum Impedance(p-median) and Maximum Coverage of the spatial-allocation model and conducted the locational analysis on the following five variables: the number of residential, the buildings, the physical location of fire accidents, the registered fire facilities, and the number of fires. And then, we used index overlay technique and found individual vulnerable census area patten of each variable. Finally, we examined the results of field surveys and current situation analysis with the fire defense department and selected 21 proposed sites of new firefighting staging bases. These sites were geographically improved through reanalysis. This research can give considerable helping hand for the establishment of the Five-year Plan on the Reinforcement of Fire defense service and this plan will be the base of the pertinent policy-making. This can be an important turning point for the data-based scientific administration system.

부산시 역세권 TOD계획요소의 공간특성과 지하철 이용객 수의 상관성에 관한 실증연구

최돈정 ( Don Jeong Choi ),서용철 ( Yong Cheol Suh ) 한국지리정보학회 2014 한국지리정보학회지 Vol.17 No.3

높은 수준의 TOD(대중교통 지향형 도시개발 : Transit Oriented Development)계획요소는 도시민의 대중교통 이용수요를 상승시키고 이는 지역의 보행환경을 개선하는 결과를 가져올 수 있다. 일반적으로 TOD 계획요소는 역세권 주변의 토지이용에 대한 다양성과 대중교통의 접근성, 그 외 도시디자인 측면에서 평가되어 왔다. 특히 지하철역을 중심으로 하는 역세권 개발의 특성상 TOD 계획요소의 공간특성은 주변지역의 범위설정에 의존적일 가능성이 존재한다. 또한 물리적 TOD계획요소 이외에 지역의 사회경제적 특성 또한 대중교통의 수요에 큰 영향을 미칠 수 있다. 따라서 TOD에 관한 연구 시 권역설정에 따른 계획요소의 공간특성 변화와 해당지역의 사회경제적 특성을 주목할 필요가 있다. 본 연구에서는 부산시 지하철 역 주변을 대상으로 상이한 공간단위별로 도출된 TOD 계획 수준의 변화를 분석하였다. 또한 지하철 이용객 수와의 다중회귀분석을 통해 효과적인 TOD계획요소의 분석 공간단위를 탐색하였다. 이와 병행하여 사회경제적 요소를 추가적으로 적용한 다중 회귀모형과의 비교분석을 수행하여 TOD계획지표 이외에 사회경제적 변수의 적용 가능성을 검토하였다. 분석결과 공간단위의 설정에 따라 TOD계획지표의 공간분포에 변동성을 발견하였고 연구지역에서 효과적으로 적용 가능한 특정 공간단위를 도출하였다. 또한 물리적 TOD계획요소 이외에 추가적으로 사회경제적 변수를 적용한 다중 회귀모형이 보다 개선된 추론결과를 도출하였다. Public transportation ridership and walkability of urban district can be enhanced through high quality of TOD(Transit Oriented Development) elements. Generally, TOD have been evaluated several physical components such as the diversity of land use pattern, accessibility of public transportation and aspects of urban design around the station area. Especially, Spatial characteristics of TOD planning elements have many potential dependent when considering the characteristics of Rail Station-Influenced Area Development which is performing around subway station. Therefore, researchers should be considering the variation of spatial properties for planning elements according the set of spatial area and their socioeconomic factors. However, existing many cases related TOD does not consider about this point. In this paper, the changes of TOD characteristics were analyzed by different spatial units surrounding subway station in Busan Metropolitan City. Multiple Regression Analysis was performed for an investigation of effective spatial unit of TOD planning elements in this area using subway ridership data. In addition, the application validity of socioeconomic variables was examined through a comparative analysis of regression results with the multiple regression that implied only physical TOD elements. As the result, the variation of spatial properties for TOD planning elements according to the set of spatial unit was found. Furthermore, the specific spatial unit to applicable TOD elements in this area was derived. And the multiple regression model which added socioeconomic variables was derived more improved estimate results than the multiple regression model that implied only physical TOD elements.

장수 인구의 분포 패턴에 관한 탐색적 공간 데이터 분석과 수정 가능한 공간단위 문제(MAUP)의 Scale Effect에 관한 연구

최돈정 ( Don Jeong Choi ),서용철 ( Yong Cheol Suh ) 한국지리정보학회 2013 한국지리정보학회지 Vol.16 No.3

장수인구의 공간적 분포 패턴과 지역적 장수요인을 파악하고자 하는 국내의 기존 연구들은 대부분 확증적(confirmatory) 접근 방식을 지향하고 있다. 또한 대다수의 연구자는 통계자료의 가용성에 의존하거나 임의적인 분석 공간 단위를 설정하고 있다. 이러한 연구 방식은 특히 장수 현상이 가지는 공간적인 특성을 충분히 반영하지 못하며 수정 가능한 공간 단위(MAUP) 문제에서도 자유롭지 못하다. 본 연구에서는 인구통계 자료를 이용한 탐색적 공간 데이터 분석(ESDA)을 통해 장수인구의 공간적 분포 패턴에 관한 공간적 자기상관의 발생여부를 파악 하고자 하였다. 이와 병행하여 상이한 분석 공간 단위 사이에서 발생할 수 있는 수정 가능한 공간단위문제(MAUP)에 대한 평가를 수행 하였다. 공간적 자기상관의 발생 여부 파악을 위해 시군구와 읍면동의 상이한 공간단위에 대한 장수 인덱스를 산출하여 전역적 공간적 자기상관 측도인 Moran’I 분석을 수행 하였다. 또한 Getis-Ord Gi*를 이용하여 공간적 Hot Spot 과 Cold Spot 을 파악하였다. 연구결과 시군구와 읍면동의 모든 공간단위에서 통계적으로 유의한 수준의 공간적 자기상관과 장수인구 군집 지역(Hot spot 과 Cold spot)이 존재 하는 것으로 나타났다. 또한 시군구와 읍면동의 상이한 공간 단위에서 산출된 전역적(Global) 공간적 자기상관 지수와 국지적(Local) 공간 클러스터의 값에 차이가 발생하였는데 이는 MAUP의 Scale Effect로 볼 수 있다. 본 연구의 결과는 고령화로 인해 필연적으로 증가하게 될 장수에 대한 연구 시 연구자는 현상이 포함하는 공간적 차원을 고려하여야 하며 MAUP으로 인해 심각한 정보의 오류를 범할 수 있다는 점을 시사한다. Most of the existing domestic studies to identify the distribution of longevity population and influencing factors oriented confirmatory approach. Furthermore, most of the studies in this research topic simply have used their own definition of spatial unit of analysis or employed arbitrary spatial units of analysis according to data availability. These research approaches can not sufficiently reflect the spatial characteristic of longevity phenomenon and exposed to the Modifiable Aerial Unit Problem(MAUP). This research performed the Exploratory Spatial Data Analysis(ESDA) to identify the spatial autocorrelation of the distribution of longevity population and investigated whether the modifiable areal unit problem in the aspect of scale effect using spatial population data in Korea. We used Si_Gun_Gu and Eup_Myeon_Dong as two different spatial units of regional longevity indicators measured. Then, we applied Getis-Ord Gi* to investigate the existence of spatial hot spots and cold spots. The results from our analysis show that there exist statistically significant spatial autocorrelation and spatial hot spots and cold spots of regional longevity at both Si_Gun_Gu and Eup_Myeon_Dong levels. This result implies that the modifiable areal unit problem does exist in the studies of spatial patterns of longevity population distribution. The demand for longevity researches would be increased inevitably. In addition, there were apparent differences for the global spatial autocorrelation and local spatial cluster which calculated different spatial units such as Si_Gun_Gu and Eup_Myeon_Dong and this can be seen as scale effect of MAUP. The findings from our analysis show that any study in this topic can mislead results when the modifiable areal unit problem and spatial autocorrelation are not explicitly considered.

효율적 지역계획 추진을 위한 지자체 공간정보 활용의 방향성 연구

최돈정(Choi, Don Jeong),김태우(Kim Tae Woo),정희진(Jeong, Hee Jin) 한국측량학회 2021 한국측량학회 학술대회자료집 Vol.2021 No.11

도시 공간특성과 Walkability Index의 상관성에 관한 공간통계학적 접근

최돈정(Choi, Don Jeong),서용철(Suh, Yong Cheol) 한국측량학회 2014 한국측량학회지 Vol.32 No.4-1

벡터기반 대시매트릭 기법을 이용한 소지역 장수인구 추정 및 분포패턴에 관한 연구

최돈정(Choi, Don Jeong),김영섭(·Kim, Young Seup),서용철(Suh, Yong Cheol) 한국측량학회 2011 한국측량학회지 Vol.29 No.5

서울시 유동인구 분포의 공간 패턴과 토지이용 특성에 관한 지리가중 회귀분석

윤정미(Yun, Jeong Mi),최돈정(Choi, Don Jeong) 대한공간정보학회 2015 대한공간정보학회지 Vol.23 No.3

본 연구의 핵심적인 목적은 유동인구 분포의 공간 패턴의 영향요인 분석을 위한 공간회귀모형 적용의 효용성을 검토하는 것이다. 이를 위해 서울시 유동인구 조사 자료를 활용하여 조사지점별 유동인구의 전역적, 국지적 공간자기상관 측정을 실시하였다. 그 결과 분석에 적용된 공간자기상관 측도인 Moran’s I, Getis-Ord-Gi* 그리고 Local Moran’s I 모두에서 통계적으로 유의한 수준의 공간적 유사성과 이질성이 발견되었다. 이를 근거로 유동인구분포와 토지이용 특성과의 관계를 파악하기 위한 통계적 모형으로 공간회귀모형인 지리가중회귀모형(GWR : Geographically Weighted Regression, 이하 GWR)을 채택하였다. 모형의 설명변수로써 서울시 전체에 대한 400m*400m 격자망기반에 토지이용혼합도, 주거 밀도, 상점밀도, 녹지 밀도와, 추가적으로 각 격자별 버스노선밀도, 교차로 밀도, 교통결절점 접근성, 평균 도로폭, 평균 보도넓이를 산출 및 집계 하였다. 동일한 방식으로 격자망에 집계된 유동인구정보와 토지이용 및 교통 특성과의 GWR모형 결과를 Ordinary Least Square(OLS) 분석 결과와 비교한 결과 GWR 모형의 주요 통계량 수치에서 개선된 결과를 도출하였다. 또한 구획된 격자망의 각 셀별로 도출된 GWR모형의 추론 결과를 검토한 결과 적용된 설명변수의 유동인구 분포에 대한 효과가 국지적으로 변동하는 양상을 파악할 수 있었다. The key objective of this research is to review the effectiveness of spatial regression to identify the influencing factors of spatial distribution patterns of floating population. To this end, global and local spatial autocorrelation test were performed using seoul floating population survey(2014) data. The result of Moran’s I and Getis-Ord Gi* as used in the analysis derived spatial heterogeneity and spatial similarities of floating population patterns in a statistically significant range. Accordingly, Geographically Weighted Regression was applied to identify the relationship between land use attributes and population floating. Urbanization area, green tract of land of micro land cover data were aggregated in to 400m×400m grid boundary of Seoul. Additionally public transportation variables such as intersection density transit accessibility, road density and pedestrian passage density were adopted as transit environmental factors. As a result, the GWR model derived more improved results than Ordinary Least Square(OLS) regression model. Furthermore, the spatial variation of applied local effect of independent variables for the floating population distributions.

소상공인 점포의 분포와 환경요인의 공간적 영향관계에 관한 실증연구

유무상 ( Mu-sang Yoo ),최돈정 ( Don-jeong Choi ) 한국지리정보학회 2019 한국지리정보학회지 Vol.22 No.1

본 연구에서는 천안시, 아산시의 100m×100m격자 내에 집계된 소상공인 분포가 가지는 공간적 의존성(Spatial Dependency)과 공간적 이질성(Spatial Heterogeneity)을 전역적(Global), 국지적(Local) 공간 자기상관(Spatial Autocorrelation)을 통해 측정 및 가시화하였다. 먼저 탐색적 공간데이터 분석방법(ESDA: Explotory Spatial Data Analysis)인 Moran’s I Index를 통해 연구지역에서 소상공인 분포의 정적(Positive)공간자기상관이 발생하는 것을 확인하였으며, 국지적 공간자기상관 지표(LISA : Local Indicators of Spatial Association) 중 하나인 Getis-Ord GI*를 통해 공간자기상관의 국지적 패턴을 가시화하였다. 이를 통해 소상공인 상가점포의 입지요인 분석 시 적용할 변수와의 관계에 대해 공간회귀모형의 적용이 타당함을 증명하였으며, 소상공인의 분포와 모바일 트래픽 기반의 시간대별 유동인구, 토지이용 혼합성 지수 그리고 주거지, 상점, 도로망, 교통결절점과의 공간영향관계를 지리가중 회귀분석(GWR : Geographically Weighted Regression)을 통해 분석하였다. 최종적으로 다중공선성(Multicollinearity)이 발생했던 버스정류장 접근성, 오후시간대 유동인구, 저녁시간대 유동인구를 제외한 6개의 변수를 적용하였고 GWR 모형이 OLS모형보다 주요통계량에서 모형 설명력이 개선됨을 도출하였다. 분석에 최종적으로 적용된 6가지 변수의 회귀계수와 국지적 결정계수(Local R²)에 대해 연구지역 내에서 공간적으로 변화하는 변수별 영향력을 가시화하였다. 본 연구는 실질적으로 측정된 방식의 유동인구 정보를 적용함으로써 상권을 이용하는 도시민의 동적 정보를 반영한 것이 상권분석을 수행한 다른 연구들과 차별적인 성격을 가진다. 마지막으로 이러한 동적정보와 변수들의 공간적 상호작용을 구조화하기 위해 미시적 공간단위에서 공간통계학(Spatial Statistical)적 모형 적용을 통해 상권분석의 새로운 프레임을 제시하였다는 점에서 연구적 의의를 가진다. This research measured and visualized the spatial dependency and the spatial heterogeneity of the small business in Cheonan-si, Asan-si with 100m×100m grids based on global and local spatial autocorrelation. First, we confirmed positive spatial autocorrelation of small business in the research area using Moran’s I Index, which is ESDA(Exploratory Spatial Data Analysis). And then, through Getis-Ord GI*, one kind of LISA(Local Indicators of Spatial Association), local patterns of spatial autocorrelation were visualized. These verified that Spatial Regression Model is valid for the location factor analysis on small business commercial buildings. Next, GWR(Geographically Weighted Regression) was used to analyze the spatial relations between the distribution of small business, hourly mobile traffic-based floating population, land use attributes index, residence, commercial building, road networks, and the node of traffic networks. Final six variables were applied and the accessibility to bus stops, afternoon time floating population, and evening time floating population were excluded due to multicollinearity. By this, we demonstrated that GWR is statistically improved compared to OLS. We visualized the spatial influence of the individual variables using the regression coefficients and local coefficients of determinant of the six variables. This research applied the measured population information in a practical way. Reflecting the dynamic information of the urban people using the commercial area. It is different from other studies that performed commercial analysis. Finally, this research has a differentiated advantage over the existing commercial area analysis in that it employed hourly changing commercial service population data and it applied spatial statistical models to micro spatial units. This research proposed new framework for the commercial analysis area analysis.

분광각매퍼 기법을 적용한 항공기 탑재 초분광영상의 소규모 녹지공간 탐지

김태우 ( Tae Woo Kim ),최돈정 ( Don Jeong Choi ),위광재 ( Gwang Jae We ),서용철 ( Yong Cheol Suh ) 한국지리정보학회 2013 한국지리정보학회지 Vol.16 No.2

도시녹지는 열섬현상을 감소시키고 여가나 휴식 공간으로 활용되는 등 도시민의 삶의 질을 향상시키는 중요한 역할을 하는 도시 기반시설이다. 그러나 양적인 개발효율에 치중한 관행으로 도시녹지의 체계적인 관리가 미흡했던 것이 사실이다. 녹지총량제와 같은 보존을 위한 제도적 틀은 갖추어 가고 있지만, 정확한 녹지량을 산정하는 기술적 측면은 상대적으로 보완할 여지가 크다. 최근 들어 원격탐사를 이용한 녹지나 도시 기반시설의 정량적 탐지를 수행한 다양한 연구들이 수행 되었다. 그러나 기존 연구들이 활용한 자료의 공간 해상도를 고려하였을 때 도시 내에 무수히 존재하는 소규모 녹지공간의 탐지가 효과적으로 되었다고 보기 힘들다. 이러한 맥락에서 본 연구에서는 초분광 영상(CASI-1500)을 활용한 도시 내 소규모 녹지에 대한 정량적 탐지를 수행하였다. 이를 위해 식생지수를 산출하여 소규모 녹지공간의 탐지 여부를 검토한 뒤, ISODATA와 SAM 기법을 적용한 감독분류, 무감독분류를 통해서 각 방법들이 소규모 녹지공간 탐지에 적절한지 비교하였다. 미분류, 불투수성, 녹지로 의심되는 영역, 녹지의 4개의 피복으로 분류하여 SAM 기법에 사용된 참조스펙트럼의 차이를 비교하였다. Urban green space is one of most important aspects of urban infrastructure for improving the quality of life of city dwellers as it reduces the heat island effect and is used for recreation and relaxation. However, no systematic management of urban green space has been introduced in Korea as past practices focused on efficient development. A way to calculate the amount of green space needed to complement an urban area must be developed to preserve urban green space and to determine ``regulations determining the total amount of greenery``. In recent years, various studies have quantified urban green space and infrastructure using remotely sensed data. However, it is difficult to detect a myriad small green spaces in a city effectively when considering the spatial resolution of the data used in existing research. In this paper, we quantified small urban green spaces using CASI-1500 hyperspectral imagery. We calculated MCARI, a vegetation index for hyperspectral imagery, to evaluate the greenness of small green spaces. In addition, we applied image-classification methods, including the ISODATA algorithm and Spectral Angle Mapper, to detect small green spaces using supervised and unsupervised classifications. This could be used to categorize land-cover into four classes: unclassified, impervious, suspected green, and vegetation green.