자연재해 피해액에 관한 적정모형 연구 - 지리가중회귀모형을 중심으로
Analysis of an Adequate Model for Natural Disaster Damage: Focus on Geographically Weighted Regression Model
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초록
본 연구는 자연재해와 연관이 있는 다양한 지역구분 변수 및 지역특성 변수를 도입하여 20년간(1998년~2017년) 누적된 자연재해 피해총액을 설명하는 통계모형을 개발하였다. 다중회귀분석() 모형과 지리가중회귀() 모형을 이용하여 광역모형, 세부지역 모형을 각기 추정하였다. 추정된 총 4개의 모형의 적합도를 상호비교하고, 잔차의 이분산성을 분석함으로써, 20년간의 누적피해액을 설명하는 데 가장 적합한 모형을 탐색하였다. 그 결과, 세부지역 변수를 도입한 모형이 설명력과 적합도가 가장 높으면서 잔차의 공간자기상관성도 제거된 모형임이 검정되었다. 설명력이 66.9%인 최종 모형의 변수별 추정결과는 다음과 같다. 특별시·광역시 변수에서 특별시·광역시가 아닌 지자체와 비교할 때 최소 400억 이상 피해가 덜 발생하는 것으로 추정되었다. 한편, 동해안 지역 및 남해안 지역의 지자체들은 각기 타 지역에 비해 최소 240억, 290억 이상의 피해가 더 발생하는 것으로 추정되었다. 4대강 유역에 속한 지자체를 각 유역별로 나누어서 살펴보면, 한강유역의 지자체들은 최소 120억 이상, 낙동강유역은 430억 이상, 금강유역은 50억 이상의 피해가 추가적으로 발생되는 것으로 나타났다. 누적재해기간의 피해액에 대한 영향은 동해안지역 및 남해안지역에서부터 거리가 멀어질수록 점차 감소하는 것으로 나타났다.
Abstract
The purpose of this study is to develop a model adopting various regional and local characteristic variables so that it could explain total natural disaster damage during recent 20 years (1998~2017). Multiple linear regression (OLS) and geographically weighted regression (GWR) are applied to the total damage with global variables and local variables, respectively. The most adequate model among the four regression models is explored through examining the goodness of fit values and heteroscedasticity of residuals. The GWR with local variables is identified as the one to have the most explanatory power as well as the adequate model, which also does not have spatial autocorrelation in its residuals. The results of final model which can explain 66.9% of variations in the total damage are as follows. Mean damage of local governments within metropolitan cities is estimated at least 40 billion won less than that of the other local governments. Meanwhile, municipalities located in the eastern and the southern seaboard area are estimated to have at least 24 billion won and 29 billion won more damage, respectively, than the other municipalities. As each of the four major river basins is analyzed separately, governments within Han-River basin, Nakdong-River basin, and Geum-River basin are expected to have at least 12 billion, 43 billion, and 5 billion more damage, respectively, than the others. For two decades, the influence of cumulative disaster period on the total damage of a government is identified to decrease as the distance from east and south coast area to the government would increase.
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