공간계량모형을 이용한 공시지가추정방법에 관한 연구 : 도시근교 농지를 중심으로

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

For urban fringe farmland, it is very important to properly evaluate officially announced land price based on the objective facts, since it is, as a main area of land policy or program, the key component to accurately understand land market and to efficiently perform the land policy. Nevertheless, urban fringe farmland price has a great gap between officially announced land price and real transaction price. It is thought that valuation by traditional land rent theory and weakness of ordinary least square estimation in current officially announced land price model have caused. To solve these problems, this study has started when it was known that it was essential to make a model of location influence or spatial effects for properly evaluating the urban fringe farmland price.
Former studies showed that immoveability and individual characteristics of land cause spatial dependency and heterogeneity. Also, they have been mostly on urban land price and it is few that spatial econometrics approaches are applied to estimate urban fringe farmland price which is future urbanized land and is greatly affected by accessibility and development potentials. For this reason, this study has estimated urban fringe farmland price in Seoul Metropolitan Area with SAR, SEM, GSAM and GWR model using real transaction price in order to overcome the weakness of traditional OLS estimators which didn't consider any spatial effect on urban fringe farmland price as a main area of land policy and program.
The result of making a comparing between current land price model and accessibility variables added model showed that the latter has better model-fitness and lower root mean square error(RMSE). Moreover, the existence of heteroscedasticity and non-normal distribution in OLS residuals were verified. Also, applying the inverse distance and inverse square distance weight matrix respectively, spatial dependence in OLS residuals is proved to exist with Moran's I, Lagrange Multiplier(LM) error and LM lag test.
In this research, it is analysed 732 agricultural land parcels located at non-urbanized zone in Gwangju, Kyounggi province in South Metropolitan Area(SMA). As a result, tricube weighted GWR model is proved to outperform all OLS and Spatial Econometrics Models on the ground of lower AIC, SC, and RMSE which is 30% lower than OLS model. Meanwhile, Gaussian and Exponential weighted GWR models have quite higher RMSE than tricube.
It could be said that this study has a great significance to estimate spatial effect controlled farmland price model, using real transaction price which is more likely real market price and closer to real land market situation than officially announced land price.
With the base of the result of this study, it is possibly suggested the policy implications as below.
First, spatial econometrics models could be applied in urban fringe farmland where spatial dependency exists. And accessibility variables such as distance to road, city center, and residential area, based on urban land rent theory, should be added in current officially announced land price model. Moreover, the variables should be input systematically connecting to the National Spatial Data Infrastructure(NSDI), Korea Land Information System(KLIS), and Urban Planning Information System(UPIS) operated by Ministry of Land, Transportation and Maritime Affairs(MLTM)
Second, it is strongly suggested to apply transaction price based GWR models for public purpose land price estimation such as landbanking and public land disposal, both indirect and long-term land policy, especially when calibrating other price factors on land price appraisal.

국문 초록 (Abstract)

도시화예정후보지로서 도시근교 농지는 토지정책의 주요대상이 되며, 도시근교 농지의 공시지가를 객관적인 기준에 근거하여 적정하게 평가하는 것은 토지시장을 정확하게 이해하고 그에 따른 토지정책을 효율적으로 집행하는데 있어서 매우 중요하다. 그럼에도 불구하고 도시근교 농지의 경우 공시지가와 실거래가격간의 큰 차이가 발생하고 있다. 이는 도시근교 농지에 대한 공시지가 산정시 전통적인 농업지대론 기반의 지가산정과 기존 공시기자모형의 OLS추정의 한계 때문인 것으로 판단된다. 이를 해결하기 위하여 도시근교 농지 공시지가모형의 경우 지가에 대한 입지의 영향력, 즉 공간적 효과의 모형화가 필요하다는 점에서부터 본 연구를 시작하게 되었다.
위치의 고정성과 개별성이라는 특성으로 인하여 토지의 가격은 인접한 토지의 가격과 특성에 의해 공간적 종속성을 가지게 된다는 점은 여러 선행연구를 통해서 확인할 수 있었다. 그러나 국내의 경우 도시토지에 대한 선행연구가 대부분이고 도시화예정용지로서 접근성과 개발가능성 등 공간적 효과를 가장 크게 받을 것으로 예상되는 도시근교 농지에 대하여 공간계량모형을 적용한 필지단위 지가추정에 관한 연구는 사례를 찾아보기 어려웠다. 따라서, 본 연구에서는 토지정책수단의 주요대상이 되는 도시근교 농지에 대한 가격추정 시 세부지역별 발생될 수 있는 공간적 효과를 고려하지 않는 전통적 OLS추정 회귀모형의 한계를 극복하고자 실거래가격자료를 이용하여 공간계량모형의 일환으로 SAR, SEM, GSAM, GWR모형으로 수도권 근교농지의 가격을 추정하였다.
먼저 기존 공시지가모형과 접근성 등의 변수를 추가한 수정모형과의 모형적합도와 RMSE를 비교한 결과 수정모형의 모형적합도가 높고 RMSE도 낮아지는 것으로 나타났다. OLS모형추정결과에 대한 오차항에서의 이분산성과 비정규성의 존재를 확인하였다. 또한 거리역수와 거리제곱역수를 공간가중치로 설정하여 각각 Moran's I와 LM error, LM lag 검정을 실시한 결과 OLS추정모형에서 공간종속성 존재를 확인하였다.
경기도 광주시 비시가화지역 실거래농지 732필지에 대한 실증분석 결과 전통적인 OLS추정모형과 공간계량경제모형 등 모수적 추정방법에 비해서 비모수적 추정방법인 GWR모형의 지가예측력이 가장 뛰어난 것으로 나타났다. OLS모형보다 Tricube 방식 GWR모형이 약 30%정도 RMSE가 낮아지는 것으로 나타났다. 한편 공간계량경제모형 추정결과 RMSE는 모든 모형에서 OLS모형보다 낮은 것으로 나타났다. 반면, Gaussian과 Exponential 가중치 GWR모형의 RMSE는 각각 0.54233, 0.52711로 나타나 Tricube는 물론이고 공간계량경제모형에 비해서도 현저히 높은 것으로 나타났다.
본 연구는 도시토지에 비해 상대적으로 접근성 및 개발가능성 변수에의 영향을 크게 받고, 공영개발의 주요후보지로써 공시지가와 실거래가간의 차이가 커 토지보상시 감정평가금액과 관련된 민원이 날로 증가하고 있는 도시근교 농지에 대해 현행 공시지가보다 실제 시장상황이 더 잘 반영된 실거래가격 자료를 이용하여 지가의 공간적 효과를 고려한 농지가격모형을 추정하였다는 점에서 의의가 있다고 할 수 있다.
본 연구결과를 바탕으로 다음과 같은 정책적 시사점을 제시하고자 한다.
첫째, 도시근교 농지와 같이 공간종속성의 존재가 확인되는 지역의 경우에는 GWR모형과 같은 공간계량모형을 지가모형으로 적용하는 방안을 검토해야 할 것이다. 또한 도시근교 농지에 대한 현행 공시지가모형에 도시지대론에 따른 접근성변수를 추가하고, 국토해양부의 국가공간정보통합체계, 한국토지정보시스템(KLIS), 도시계획정보체계(UPIS)와의 연계를 통하여 관련 항목을 자동으로 입력이 가능하도록 공시지가산정시스템을 보완해야 할 것이다.
둘째, 보상토지는 물론이고 국공유지와 같은 공공부문의 토지가격산정시 실무적으로 적용되는 토지보상평가지침상 기타요인 보정계수 산정의 객관적 근거로 활용할 수 있을 것으로 판단된다. 감정평가시 표준지공시지가를 제외하고 기타요인의 감정가격에 대한 영향력이 가장 높으며, 다른 지목에 비해 전, 답의 경우 더욱 영향력이 높기 때문에 도시근교 농지에 대한 공공토지가격산정 시 실거래가격을 이용한 GWR모형의 추정결과를 기타요인 산정근거로 활용하는 것이 타당할 것이다.

목차 (Table of Contents)

• 제1장 서 론 1
• 제1절 연구의 배경 및 목적 1
• 1. 연구배경 1
• 2. 연구목적 3
• 제2절 연구의 범위 및 방법 3
• 1. 연구의 범위 3
• 2. 연구의 방법 4
• 제3절 연구가설 8
• 제2장 이론 및 선행연구 고찰 9
• 제1절 토지정책과 도시근교 농지 9
• 제2절 지대이론 11
• 1. 지가와 지대 11
• 2. 지대이론 12
• 3. 입지지대이론 14
• 4. 동적지가모형 16
• 제3절 토지가격결정이론 17
• 1. 토지가치평가이론 17
• 2. 소득접근법과 실물옵션모형 19
• 3. 시장접근법 21
• 제4절 헤도닉가격함수 22
• 제5절 우리나라의 공시지가제도 25
• 1. 현행 공시지가 산정방법 25
• 2. 개별공시지가와 실거래가격간의 차이 28
• 3. 공시지가 산정방식의 문제점 31
• (1) 지대이론 적용오류 : 변수누락 31
• (2) 공시지가모형 : OLS방식의 모수적 지가추정 한계 33
• (3) 1개 비교표준지 기준의 개별공시지가 산정 35
• (4) 기타 37
• 제6절 선행연구의 고찰 38
• 1. 선행연구의 고찰 38
• (1) OLS추정방식의 헤도닉가격함수를 이용한 선행연구 38
• (2) 공간계량경제모형을 이용한 선행연구 40
• (3) GWR모형을 이용한 선행연구 43
• (4) 농지가격추정 관련 선행연구 44
• 2. 선행연구와의 차별성 45
• 제3장 자료 및 연구모형 49
• 제1절 자료 49
• 제2절 변수 및 함수형태 선정 55
• 1. 변수선정 55
• 2. 함수형태 선정 56
• 제3절 공간가중치행렬 설정 57
• 제4절 공간계량모형 61
• 1. 공간계량경제모형 62
• 2. GWR모형 65
• 제4장 실증분석결과 69
• 제1절 OLS모형 추정결과 69
• 1. 기존 공시지가모형과의 비교 69
• 2. 수정모형 OLS추정결과 71
• 3. 잔차의 공간적 분포 75
• 4. 이분산성, 비정규성, 공간종속성 검정 78
• 제2절 공간계량경제모형 추정결과 79
• 1. 모형추정결과 비교 79
• 2. 잔차의 공간적 분포 85
• 3. 공간종속성 검정 87
• 제3절 GWR모형 추정결과 88
• 1. 모형추정결과 비교 88
• 2. 잔차의 공간적 분포 92
• 3. 계수추정치의 분포 94
• (1) 회귀계수의 공간적 분포 94
• (2) OLS 및 공간계량경제모형과의 비교 96
• 제4절 모형추정결과 종합 106
• 제5장 결론 112
• 제1절 연구요약 112
• 제2절 정책적 시사점 114
• 1. 접근성변수 추가 및 변수축소 표준지공시지가모형 적용 115
• 2. 표준지공시지가모형으로 공간계량모형 적용 타당성 검토 115
• 3. 기타요인 보정계수 산정시 실거래가 기반 GWR모형 적용 116
• 제3절 연구의 한계 및 향후연구과제 118
• 참고문헌 121
• 국문초록 131
• ABSTRACT 134