시스템다이내믹스를 활용한 도시공간구조에 따른 에너지 소비모형 구축에 관한 연구 = Construction of the Energy Consumption Model according to Urban Spatial Structure using System Dynamics

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In recent years there has been a growing concern about climate change and Korea will be under the compulsory reduction duty of greenhouse gas after 2013. Accordingly, more efforts to reduce energy consumption are required than ever before. In particular, it is necessary to implement energy saving urban spatial structure strategies. The purpose of this study is to develop a model which can simulate dynamic changes of energy consumption according to changes of the urban spatial structure. This study attempts to construct the conceptual model which shows the complex interaction among four sectors such as population‧economics, land use, transportation and energy consumption sector. To develop the energy consumption model, system dynamics approach was used. The model was applied to Seoul city to testify the operational validity and to compare the energy saving effects according to 3 different scenarios. The result of computer simulation shows that total energy consumption changes dynamically until 2020 according to the changes in land use and traffic volume which are caused by changes from the population and employment. Simulation result of three scenarios shows that high density development in the commercial zone and mixed use development in the residential zone can reduce energy consumption. In addition, the current regulations on greenbelt should be maintained to maximize energy saving effects of high density and mixed use development.

국문 초록 (Abstract)

최근 기후변화문제에 대한 관심이 고조되고 있으며, 우리나라도 2013년 이후에는 온실가스 감축의무국으로 분류될 것으로 전망되고 있다. 이에 따라 그 어느 때보다 에너지 소비절감에 대한 노력이 요구되며, 특히 에너지 소비를 절감하기 위한 도시공간구조 전략 수립이 시급하다. 본 연구는 도시공간구조에 따른 에너지 소비변화를 분석하기 위해 인구․경제, 토지이용, 교통, 에너지 소비부문 간의 상호작용과 각 하위부문을 구성하고 있는 요소들 간의 인과관계를 보여주는 개념적 모형을 구축한 후, 이 모형을 시뮬레이션할 수 있도록 시스템다이내믹스 접근방법을 활용하였다. 본 연구에서는 구축한 모형의 작동성을 검토하고 세 가지 시나리오에 따른 에너지 절감효과를 비교하기 위하여 서울시를 대상으로 하여 시뮬레이션을 수행하였다. 그 결과 2020년까지 인구와 고용 변화에 따른 토지이용과 교통부문에서의 변화로 인해 에너지 소비가 동태적으로 변화하는 것으로 나타났다. 시나리오에 따른 에너지 절감효과를 보면 상업지역의 고밀개발과 주거지역의 혼합적 이용은 에너지를 절감시키는 것으로 나타났으며, 이러한 에너지 절감효과를 높이기 위해서는 현재의 개발제한구역 규제를 그대로 유지하는 것이 필요하다고 볼 수 있다.

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