세종시 비도시지역 성장관리를 위한 주택확산 모형의 개발

국문 초록 (Abstract)

세종시는 행정중심복합도시 건설이 본격화되고 인구유입도 급격히 증가하면서 주변 읍면지역에 단독주택이 무분별하게 확산되는 등 비도시지역의 난개발 문제에 시달려왔다. 이에 세종시는 국내 최초로 성장관리방안을 수립하여 2016년 8월부터 시행 중이며 지난 1년 6개월의 시행기간을 통해 성장관리방안의 효과와 문제점을 모두 경험하고 있다.
실효성 있는 성장관리를 위해서는 보다 과학적인 개발확산 예측을 기반으로 할 필요가 있다. 적용되는 정책수단들의 영향력에 대한 실증적 평가결과를 토대로 다양한 정책시나리오에 따른 개발확산 예측을 통해 성장관리방안의 계획내용을 해당 지역특성에 맞게 최적화할 필요가 있다.
이에 본 연구에서는 개발확산 예측을 위해 필지기반의 셀룰라 오토마타(CA) 모형을 구축하였다. 먼저, 자연환경요인, 인문환경요인, 제도적 요인으로 구성된 신규주택 등 개발 입지 요인을 독립변수로 하는 로짓모형을 구축하였다. 로짓모형으로 도출된 필지별 개발확률을 개발확산 예측을 위한 CA모형에 적용될 기초확률값으로 이용하였다. 상대생장모형을 활용하여 목표년도별 개발 입지 총면적을 추정한 후, 필지를 기초단위로 설정한 CA모형을 반복 적용하여 세종시 읍면지역 전체에 대하여 2020년, 2025년, 2030년의 주택 등 개발확산을 예측하였다.
성장관리방안의 주요 정책수단이 성장관리지역 내에서 주택 등 개발 입지에 어떠한 영향력을 미치는지를 확인하고자 로짓모형 분석을 추가로 실시하였다. 기존 로짓모형의 독립변수에 성장관리방안의 주요 정책수단인 용적률 인센티브, 물리적 규제, 시간적 규제를 추가하였다. 분석 결과, 성장관리지역 내에서 인센티브와 물리적 규제는 영향력이 없는 것으로 나타났으며 시간적 규제는 연접필지 개발을 억제하는 영향력을 발휘하는 것으로 나타났다. 성장관리방안 시행 이전과 이후를 비교하여 분석한 결과, 성장관리방안 시행 이후에 시간적 규제의 영향력이 강화된 것으로 나타났다.
성장관리정책을 반영한 여러 시나리오를 설정하여 필지기반의 CA모형을 이용해 개발확산을 예측하였다. 개발의 시기를 조절하는 정책수단인 시간적 규제를 적용한 시나리오와 농어촌도로 정비계획(안)에 따라 기반시설이 설치되었을 경우의 시나리오에 대한 개발확산을 예측하고 시나리오를 적용하지 않은 기준 CA모형의 결과와 비교함으로써 각 시나리오별 정책의 영향력을 평가하였다.
본 연구를 통한 정책적 시사점은 다음과 같다. 첫째, 성장관리방안의 용적률 인센티브는 적어도 단독주택 개발시에는 효과가 없는 것으로 나타났다. 성장관리지역 내로 계획적 개발을 유도하고자 하는 정책목적을 달성하기 위해서는 지역적 특성이나 용도별 특성에 맞게 적용할 수 있도록 인센티브를 다양화할 필요가 있다. 둘째, 세종시 성장관리방안에서 적용하고 있는 시간적 규제는 간접적으로 개발시기를 조절하고 기허가지 내 기반시설 확보를 앞당기는 효과가 있으므로 규모?입지 규제 위주로 이루어진 현 성장관리방안을 보완하는 정책수단으로서 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 셋째, 주택 등 개발확산 모형은 지역특성을 고려한 성장관리지역 설정에 활용될 수 있을 것이다. 넷째, 다양한 시나리오에 따른 개발확산 예측결과는 지역특성에 맞는 최적의 성장관리방안을 수립하는데 활용될 수 있을 것이다.

목차 (Table of Contents)

• 제1장 서 론 1
• 제1절 연구의 배경 및 목적 1
• 1. 연구의 배경 1
• 2. 연구의 목적 4
• 제2절 연구의 방법 및 구성 5
• 1. 연구의 범위 5
• 2. 연구의 방법 7
• 3. 연구의 구성 8
• 제2장 이론적 배경 및 선행연구 검토 11
• 제1절 도시성장관리 및 신규주택 입지 11
• 1. 성장관리의 배경과 개념 11
• 2. 성장관리의 정책수단 18
• 3. 성장관리방안수립지침 33
• 4. 신규주택 입지 관련 이론 44
• 제2절 연구 방법론 60
• 1. 이항로짓모형 60
• 2. 상대생장모형 63
• 3. 셀룰라 오토마타 65
• 제3절 선행연구 검토 75
• 1. 도시성장관리 관련 75
• 2. 신규주택 입지요인 관련 83
• 3. 셀룰라 오토마타 관련 87
• 제4절 소결 91
• 제3장 모형의 정립과 적용 95
• 제1절 세종시 성장관리정책 95
• 1. 세종시 개요 95
• 2. 세종시 성장관리정책 연혁 96
• 제2절 주택확산 모형의 개요 100
• 1. 로짓모형의 구성 100
• 2. 셀룰라 오토마타 모형의 구성 111
• 제3절 신규주택 입지요인 분석 118
• 1. 로짓모형 분석 결과 118
• 2. 미래 개발입지 총면적 추정 121
• 제4절 신규주택 확산 예측 125
• 1. 셀룰라 오토마타 모형의 성능 검증 125
• 2. 셀룰라 오토마타 모형의 실행 결과 126
• 제5절 소결 131
• 제4장 성장관리방안 정책수단의 영향력 분석 132
• 제1절 연구 가설 132
• 1. 가설 설정 132
• 2. 가설에 대한 이론 136
• 제2절 가설 검증 144
• 1. 가설 검증 방법 144
• 2. 가설 검증 결과 147
• 3. 정책 시사점 153
• 제3절 소결 156
• 제5장 시나리오별 예측 및 정책효과 측정 158
• 제1절 예측 시나리오의 설정 158
• 제2절 시나리오별 예측 160
• 1. 시간적 규제 적용 160
• 2. 농어촌도로 정비계획(안) 반영 163
• 제3절 정책효과 평가 166
• 1. 기반시설 설치 소요비용 측면 166
• 2. 개발의 군집도 측면 167
• 제4절 소결 170
• 제6장 결 론 171
• 제1절 결과 요약 및 정책 시사점 171
• 1. 연구결과의 요약 171
• 2. 연구의 의의 및 시사점 174
• 제2절 연구의 한계 및 추후 연구과제 176

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101. 성장관리 프로그램 구축과 수도권계획 합리화 방안: 성장관리와 계획적 합리성을 중심으로, 천혜영, 황금회, 경기개발연구원, 경기개발연구원, , 2002

102. 수도권 성장관리를 위한 시나리오 플래닝 기법의 활용방안 연구. 도시정보공학과 박사학위논문, 한홍구, 안양대학교, , 2009

103. 도시성장관리를 위한 공간구조 측정방법에 관한 연구: 외연확산형과 압축형 도시측정을 중심으로, 이희연, 임은선, 이종열, 김형진, 국토연구원, 국토연구원, , 2006

104. “비시가화지역의 계획적 관리를 위한 도시성장관리계획 도입과 성장관리지역 설정에 관한 연구”, 전성연(Jeon, Seong Yeon), 이경주(Lee. Gyoung Ju), 박세훈, 대한국토·도시계획학회, 국토계획, 48(2), 249-261, , 2013

105. 도시계획의 지원을 위한 GIS-CA 기반의 미시적 도시 토지이용 변화 시뮬레이션. 사회교육과 박사학위논문, 조대헌, 서울대학교, , 2007

106. 도시성장관리를 위한 실천방안에 관한 연구: 파주시 공간계획을 중심으로. 도시정보공학과 박사학위논문, 정원모, 안양대학교, , 2010

107. 토지이용-교통 상호작용을 고려한 주거입지 예측모델 연구: DELTA의 활용을 중심으로. 도시공학과 박사학위논문, 이창효, 서울시립대학교, , 2012

108. 수도권 거주자의 가구특성에 따른 주거입지 및 주택유형 선택에 관한 연구. 도시 및 지역계획학과 박사학위논문, 이상수, 중앙대학교, , 2014

109. 토지이용규제정책 평가를 위한 밀도결합형 CA모형의 개발 : 수도권 개발제한구역을 중심으로. 도시공학과 박사학위논문, 최대식, 서울대학교, , 2003

110. 퍼지-AHP와 셀룰라 오토마타를 이용한 도시성장에 관한 연구: 1972-2001년 부산광역시를 중심으로. 지형정보협동과정 박사학위논문, 윤정미, 부산대학교, , 2002

111. 도시성장관리를 위한 택지개발 확률모형의 개발: 수도권 민간 주택건설사업의 입지요인 분석 및 예측. 도시공학과 박사학위논문, 조경훈, 서울대학교, , 2004