인구감소시대의 생활 SOC 접근성 향상을 위한 컴팩트 시티 조성 전략 : 의성군을 사례로 = A Strategy for Creating a Compact City to Improve Accessibility to Living SOC in the Era of Population Decline: A Case Study of Uiseong-gun, South Korea

국문 초록 (Abstract)

모든 국민이 체감하는 삶의 질과 얻을 수 있는 기회의 양질은 어디에서나 동등해야 한다. 그러나 인구감소를 경험하는 축소도시의 경우 수요 부족으로 인해 일상생활에 필수적인 인프라에 대한 접근이 어려운 상황이다. 축소도시에서는 공급을 확충하는 것에 앞서 재화의 도달범위 내 수요가 최소요구치보다 절대적으로 부족하여 생활 SOC 공급 체계 자체를 유지하는 것이 어려울 수 있다. 생활 SOC 접근성 향상 전략은 지역의 수요 특성에 기초하는 것이 핵심이지만, 현재까지 진행된 논의는 모두 수요 유지 및 증가를 전제로 하는 시설 추가, 재배치에 초점을 맞추어 지역의 수요 특성에 민감하지 못하다는 한계를 가진다. 따라서 인구감소시대에 단순히 시설을 조정하는 공급 차원의 전략은 타당성이 떨어지며, 지역 사회 구성원의 삶의 질을 향상시키고 나아가 지역을 유지하기 위하여 수요의 관점에서 도시공간구조를 재편하는 보다 근본적인 접근이 요구된다.
본 연구의 목적은 인구감소지역의 생활 SOC 접근성 향상을 위해 기초생활거점을 도출하는 공간 최적화 모형을 개발하여, 수요의 변화에 따른 도시공간구조 대안을 제시하는 것이다. 이를 위하여 연구 지역을 대상으로 지역적 특성을 반영한 생활 SOC 범위를 설정하고, 최적화 모델을 수립하여 사례분석을 수행하였다. 이후 도시공간구조 재편 전후 생활 SOC 접근성 향상 정도를 비교·분석함으로써 모형의 타당성을 검증하였다. 최종적으로 모델링 결과를 종합하여 재구조화된 도시공간구조를 제시함으로써, 인구감소로 인한 도시문제에 대응하여 새로운 대안으로 고려해볼 수 있는 도시공간구조를 고찰하였다.
본 연구에서는 경상북도 의성군을 연구 지역으로 선정하였으며, 지역적 특성에 맞추어 생활 SOC 범위를 설정하였다. 수요와 공급 간의 거리 산출은 대부분의 기존 연구에서 사용했던 직선거리의 한계를 극복하기 위해, 카카오내비 API를 통해 최신 교통 정보를 반영한 이동거리 데이터를 취득하였다. 공간 최적화 모형은 수요지점과 시설 간의 평균 이동거리를 최소화하는 것을 목적으로 하는 동시에 수용력 제약을 가지는 CPMP(Capacitated -Median Problem)를 기반으로 수립하였다.
모델링을 통해 얻은 주요한 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 공간 최적화를 통한 기초생활거점 최적입지 선정 결과 다인면, 안계면, 안평면, 봉양면, 금성면, 의성읍, 점곡면, 사곡면에서 기초생활거점이 식별되었다. 모든 기초생활거점이 상대적으로 많은 인구가 거주하는 읍면에 분포하며, 해당 읍면의 생활 SOC 밀집지역에 위치한 시설이 선정되었음을 확인하였다. 둘째, 선정된 기초생활거점에 지리적으로 산재한 기존의 수요를 할당한 결과 의성군의 동부·서부생활권의 중심이 되는 의성읍과 안계면의 기초생활거점에 최다 수요가 할당된 것으로 확인되었다. 셋째, 기초생활거점의 거주유도구역 내로 수요를 집약하여 기초생활거점지구를 구축하는 경우 수요지점으로부터 전체 시설까지의 접근성이 향상됨을 실증적으로 파악하였다. 공급에 대한 전체 수요지점의 이동거리 평균을 비교한 경우, 약 2.2km의 거리가 감소하여 연구 지역 내 전반적인 생활 SOC 접근성이 향상되었다고 판단된다.
본 연구는 인구감소를 경험하는 지방 중소도시를 대상으로 객관적인 방법론을 통해 생활 SOC 접근성 향상을 위한 수요 관점의 도시공간구조 대안을 제시하였다. 이는 축소도시를 진단·평가하는 데만 초점을 맞추어 구체적인 대안을 제시하지 못하거나, 공급의 차원에서 시설의 확충만으로 접근성 향상을 논의한 기존 연구와 차별성을 지닌다. 따라서 본 연구를 통해 소멸 위기에 처한 지역에서 거주민들이 일상에 필수적인 인프라에 쉽게 접근하며 삶의 질을 보장받고 지역의 지속가능성을 유지하기 위하여 지향해야 할 도시공간구조가 무엇인지 재고하는 기회가 되기를 기대한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The quality of life felt by all citizens and the quality of opportunities they can get should be equal everywhere. However, in the case of shrinking cities experiencing population decline, it is difficult to access essential infrastructure for daily life due to lack of demand. In a shrinking city, it may be difficult to maintain the living SOC supply system itself as the demand within the range of goods is absolutely less than the threshold prior to facility expansion. The key to the strategy for improving accessibility to living SOC is to be based on the characteristics of regional demand, but the discussions conducted so far focus on adding and relocating facilities on the premise of maintaining and increasing demand, and are not sensitive to the characteristics of regional demand. Therefore, in the era of population decline, the supply-level strategy of simply adjusting facilities is not feasible, and a more fundamental approach to reorganize the urban structure from the perspective of the demand is required to improve the quality of life of community members and further maintain the region.
The purpose of this study is to develop a spatial optimization model that derives basic living core facilities and to suggest alternatives to urban structures according to changes in demand. To this end, a range of living SOC reflecting regional characteristics was set for the study area, and an optimization model was established and case analysis was performed. Afterwards, the validity of the model was verified by comparing and analyzing the degree of improvement in accessibility to living SOC before and after the reorganization of the urban structure. Finally, by presenting a restructured urban structure by synthesizing the modeling results, this study considered the urban structure that can be considered as a new alternative in response to urban problems caused by population decline.
In this study, Uiseong-gun was selected as the study area, and the range of living SOC was set according to regional characteristics. To calculate the distance between demand and facilities, travel distance data reflecting the latest traffic information was acquired through the Kakao Navi API to overcome the limitations of straight-line distance used in most previous studies. The spatial optimization model was established based on the Capacitated-Median Problem (CPMP), which aims to minimize the average moving distance between demand and facilities, and at the same time has capacity constraints.
The main results obtained through modeling are summarized as follows. First, as a result of selecting optimal locations of basic living core facilities through spatial optimization, they were identified in Dain-myeon, Angye-myeon, Anpyeong-myeon, Bongyang-myeon, Geumseong-myeon, Uiseong-eup, Jeomgok-myeon, and Sagok-myeon. It was confirmed that all basic living core facilities are distributed in regions with relatively large populations and that facilities located in areas with high living SOC concentrations were selected. Second, as a result of allocating demand centered on basic living core facilities, it was confirmed that the most demand was allocated to basic living core facilities in Uiseong-eup and Angye-myeon, which are the centers of the eastern and western living areas of Uiseong-gun. Third, it was empirically identified that accessibility from the demand point to all facilities is improved when demand is concentrated within a radius of 2km from basic living core facilities. When comparing the average travel distance of all demand points for facilities, it is judged that the overall living SOC accessibility in the study area has improved as the distance of about 2.2km has decreased.
This study presented an alternative to urban structure from the perspective of demand to improve accessibility to living SOC through an objective methodology for small and medium-sized cities experiencing population decline. This is differentiated from previous studies that focused only on diagnosing and evaluating shrinking cities and failed to suggest specific alternatives, or discussed improving accessibility only by expanding facilities in terms of supply. Therefore, it is expected that this study will serve as an opportunity to reconsider what urban structure should be aimed at maintaining the quality of life of residents and ensuring local survival in areas facing extinction.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론 1
• 1. 연구 배경 및 목적 1
• 2. 연구 범위 및 방법 5
• Ⅱ. 이론적 배경 7
• 1. 축소도시 7
• 1) 축소도시의 개념 7
• 2) 국내 축소도시의 실태 및 대응방안 8
• 2. 생활 SOC 12
• 1) 생활 SOC의 개념 12
• 2) 생활 SOC 접근성 분석 13
• 3) 생활 SOC 입지선정 16
• 3. 컴팩트 시티 20
• 1) 컴팩트 시티의 개념 20
• 2) 일본의 컴팩트 시티 전략 21
• 3) GIS 및 입지모델링을 통한 거주지 재배치 23
• Ⅲ. 연구 방법 26
• 1. 공간 최적화 접근 26
• 1) 공간 최적화 접근의 필요성 및 개념 26
• 2) 공간 최적화 모형 구축 31
• Ⅳ. 사례 연구 35
• 1. 연구 지역 개관 35
• 2. 연구 데이터 생성 38
• 1) 수요 38
• 2) 공급 40
• 3) 수요-공급 거리 산출 53
• 3. 공간 최적화 모델링 결과 55
• 1) 기초생활거점 최적입지 선정 및 수요 할당 결과 분석 55
• 2) 생활 SOC 접근성 변화 분석 61
• 4. 재구조화된 도시공간구조 제시 65
• Ⅴ. 결론 및 토의 67
• 1. 요약 및 결론 67
• 2. 토의 70
• 참고문헌 72
• Abstract 81