• 제목/요약/키워드: 공간자기상관

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공간현상 분석을 위한 GIS 기반의 공간통계적 접근방법에 관한 고찰: 공간 군집지역 탐색을 위한 공간검색통계량의 실증적 사례분석 (A Study on Spatial Statistical Perspective for Analyzing Spatial Phenomena in the Framework of GIS: an Empirical Example using Spatial Scan Statistic for Detecting Spatial Clusters of Breast Cancer Incidents)

  • 이경주;권일
    • Spatial Information Research
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    • 제20권1호
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    • pp.81-90
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    • 2012
  • 지리적 공간상에서 발생하는 대부분의 현상은 서로 인접한 곳에서 유사한 값을 가지는 특성이 있다. 이는 공간자기상관성과 관련이 있으며 공간분석의 존재 이유를 나타내는 개념이다. 또한 지리적 공간상에서 위치에 따라 값의 분포가 다양한 패턴을 보이게 된다. 이러한 패턴은 공간적 변이를 내포하고 있다. 즉, 특정 위치에서 항상 같은 값을 관찰할 수 있다고 단정하기는 불가능하기 때문에 이러한 변이는 본질적으로 확률론적 특성을 지닌다. 이러한 공간자료의 특성들을 무시하고 일반적 통계분석 등을 수행할 경우 공간자기상관성으로 인하여 통계분석에서 가정하는 자료 값들 간 독립성이 위배되고 분석결과는 왜곡될 가능성이 크다. 그러므로 공간자료 분석을 위해서는 공간자기상관성과 확률론적 변이를 적절하게 반영할 수 있는 수단이 필요하다. GIS는 공간적 위치정보를 처리하는데 적합하고 공간통계학은 공간적 변이를 다루는데 유용하다. 따라서 GIS를 기반으로 공간통계학을 통합하는 분석방식은 공간자료의 특성들을 고려하여 유의미한 분석을 하기에 적합한 장점이 있다. 본 연구의 목적은 공간자료 분석에 있어서 공간통계학과 GIS를 결합하는 접근방식의 유용성을 논의하고 실증적 사례분석을 통하여 구체적 활용성을 살펴보는 것이다. 이를 위하여 공간통계학을 주요 방법론으로 활용하는 공간역학(spatial epidemiology) 분야를 예시적으로 살펴보았다. 구체적으로는 공간검색통계량을 이용하여 미국 Erie 및 Niagara 카운티(New York 주) 내의 유방암 발생의 공간적 군집패턴 분석 논의하였다.

공간단위별 산업집적 분석 방법 연구: 뿌리산업을 중심으로 (Analysis Methodology of Industrial Integration by Spatial Unit: Based on Root Industry)

  • 김성희
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제20권6호
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    • pp.256-266
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    • 2020
  • 산업의 공간적 입지에 대한 분포 패턴 분석은 관련된 공간정책 및 계획의 수립에 있어 매우 중요한 역할을 한다. 이러한 분석에 있어 먼저 고려되어야 하는 것은 어떠한 분석지표와 공간단위를 활용하는가에 있는데, 이는 지표와 공간단위에 따라 그 해석이 달라질 수 있기 때문이다. 이에 본 연구는 먼저 공간적 자기상관을 고려한 다양한 산업집적 지표들을 고찰하고 관련 지표에 따른 산업집적의 지역유형을 구분하며, 다음으로 개별입지, 그리드, 행정구역 등의 다양한 공간단위별 산업집적을 분석하는 방법론을 제시하여 뿌리산업에 대해 실증분석 하는 것을 목표로 한다. 실증분석 결과를 보면 공간단위에 있어서 그리드 단위가 행정구역 단위보다 세밀한 미시적 분석이 가능함을 알 수 있었고, 공간단위의 설정에 따라 발생할 수 있는 해석상의 차이와 같은 한계를 극복할 수 있는 것으로 기대된다. 지역유형 구분에 있어서는 울산광역시, 부산광역시, 창원시를 축으로 하는 동남권과 인천광역시, 화성시, 안산시를 축으로 하는 수도권 서부축이 뿌리산업의 산업집적 클러스터 지역유형으로 분석되었다.

공간자기상관법 (SPAC)의 안정성과 선형 배열법과 자료 품질 지시자로 활용되는 SPAC 계수의 허수 성분에 대한 실험 (Experiments on the stability of the spatial autocorrelation method (SPAC) and linear array methods and on the imaginary part of the SPAC coefficients as an indicator of data quality)

  • Margaryan, Sos;Yokoi, Toshiaki;Hayashi, Koichi
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제12권1호
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    • pp.121-131
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    • 2009
  • 최근 상시 진동 탐사법은 횡파 속도 구조의 규명을 위하며 이용되고 있다 상시 진동 탐사법 중 공간자기상관(SPAC)법은 적어도 3 혹은 4개의 수신기에서 동시에 기록된 자료를 이용한다. 2sSPAC과 선형 배열 상시 진동법과 같은 수정된 SPAC법은 2개의 수신기 자료만 이용하여 횡파 속도를 추정할 수 있지만, 1.0 Hz 이상의 주파수 대역에 대한 공간 자기상판 계수가 불안정해지는 문제점을 가지고 있다. 4개의 서로 다른 크기의 삼각형 배열과 4개의 같은 크기의 삼각형 및 선형 배열을 이용한 상시 진동 측정치에 근거하여, 2 Hz 에서 4 Hz 혹은 5 Hz주파수 대역에 대한 SPAC 계수의 안정성을 증명하였다. SPAC 계수를 Bessel 함수로 회귀하는 방식으로 획득되는 위상속도는 5 Hz까지 일관성을 보여주었다. 공간평균법을 이용한 선형배열의 경우를 제외하고, 모든 자료는 SPAC법으로 처리되었다. 평행탄성파법 자료가 있는 시추공 주변에서 상시 진동 배열을 순차적으로 다른 시간에 적용하였다. 자료의 품질을 나타내는 지시자로 SPAC 계수의 허수 성분을 이용하였다. 자기상관 스펙트럼의 변화량 (어떠한 경우에는 기록된 파동장에 대한 육안 검사)에 근거하여, 측정된 자료를 '신뢰성있는(reliable)'과 '신뢰성이 없는(unreliable)'로 구분하였다. 그 후, 'reliable'과 'unreliable'로 구분된 자료와 모든 자료에 대하여 SPAC 스펙트럼의 허수 성분을 계산하고 비교하였다. 측점의 방위각 분포가 불충분한 경우 (선형 배열), 허수 성분 곡선은 불안정한 형태를 나타내었고, 이러한 결과는 불충분한 공간평균의 지시자로 간주할 수 있음을 의미한다. 하지만, 측정된 파동장이 낮은 일관성을 나타낼 경우에도 허수성분 곡선은 주목할 만한 불안정성을 나타내지 않았다.

인도경제의 지역불균형 성장과 공간적 요소의 효과에 관한 실증 분석 (A Spatial Autoregressive Analysis on the Indian Regional Disparity)

  • 이순철
    • 국제지역연구
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    • 제16권1호
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    • pp.275-301
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    • 2012
  • 본고는 1980-2009년 기간 인도의 주별 1인당 소득 자료를 이용하여 지역별 불균형 성장을 분석하였다. 전통적인 회귀모형과 공간자기회귀모형을 활용하여 분석한 결과, 두 가지 분석 모두에서 초기소득수준이 경제성장률과 상관관계가 있다는 증거를 발견하지 못하였다. 하지만 공간시차모형 및 공간오차모형에서 공간요소가 주별 경제성장에 영향을 미친다는 증거를 발견하였다. 일부 주들(outliners)을 제외하여 공간효과를 재분석한 결과, 공간적 영향이 더 강하게 나타난 것은 물론 초기소득변수가 비록 통계적으로 유의하지는 않지만 음(-)의 값에서 양(+)의 값으로 전환되었다. 더욱이, 공간효과를 나타내는 두 계수의 값이 통계적으로 유의한 음(-)의 값을 갖는 것으로 추정되었다. 또한 변이계수를 이용하여 주별 소득 분산을 계산 한 결과, 주별 소득 분산은 더욱 확대되고 있는 것으로 계상되었다. 따라서 인도의 주별 경제성장의 격차는 수렴보다는 확대되고 있다고 해석된다. 그 이유는 최근에 인도경제가 급속하게 성장하면서 일부 주들은 다른 주들보다 더 빠르게 성장하는 반면, 상대적으로 경제개발정책에서 소외된 지역의 주들은 느리게 성장하고 있기 때문으로 해석된다. 따라서 인도경제는 급속하게 성장하는 기간 동안은 지역별 성장의 격차는 지속될 가능성이 높은 것으로 분석된다.

자기상관함수의 비선형 유추 해석 (Nonlinear Analog of Autocorrelation Function)

  • 김형수;윤용남
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제32권6호
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    • pp.731-740
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    • 1999
  • 자기상관함수는 수문시계열의 선형상관 관계를 나타내는 척도롤 널리 이용되고 있다. 그러나 비선형 동역학에서 필수적인 지체시간 또는 무상관시간 $\tau$d를 산정하는데는 적합하지 않을수도 있기 때문에 비선형 상관관계의 척도로 상호정보이론이 추천되어 왔다. 최근에 일부 학자들은 카오스 동역학 분석을 위하여 지체신간 $\tau$d대신에 상태 공간상에 구축된 각 상태 벡타점 성분들의 총시간을 표시하는 지체시간창을 제안하였다. 그러나 지체신간창은 자기상관함수나 상호정보이론에 의해 추정될 수 없다. 기본적으로 지체신간창은 시계열 자료의 상관관계가 가장 작을 최적시간이며 지체시간은 국지적인 최소값 중 첫 번째의 최적시간이다. 본 연구에서는 수문시계열의 지체시간과 지체사간창을 구하기 위하여 C-C밥법이라는 기법을 이용하고, 여기에서 산정된 값들을 근거로 수문시계열의 모형화와 예측에 중요한 선형 또는 비선형 종속성을 파악하고자 한다.

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인공지능과 국토정보를 활용한 노인복지 취약지구 추출방법에 관한 연구 (A Study on the Methodology of Extracting the vulnerable districts of the Aged Welfare Using Artificial Intelligence and Geospatial Information)

  • 박지만;조두영;이상선;이민섭;남한식;양혜림
    • 지적과 국토정보
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    • 제48권1호
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    • pp.169-186
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    • 2018
  • 급속한 고령화 사회에서 노인인구가 갖는 사회적 영향력은 더욱 가속화될 것이다. 본 연구에서는 인공지능 방법론 중 머신러닝, 인공신경망, 국토정보 분석을 통해 노인복지 취약지구를 추출하는 방법론을 정립하는데 목적을 두었다. 분석방향 정립을 위해 65세 이상 노인, 공무원, 노인복지 시설물 담당자와 인터뷰 후 방향을 설정하였다. 경기도 용인시를 대상으로 500 m 공간단위 벡터 기반 격자에 15분 이내 지리적 거리 수용력, 노인복지 향유도, 공시지가, 이동통신 기반 노인활동을 지표로 설정하였다. 10단계 군집형성 후 모의학습 결과 RBF 커널 알고리즘을 활용한 머신러닝 서포트 벡터머신에서 83.2%의 예측정확도가 나타났다. 그리고 역전파 알고리즘을 활용한 인공신경망에서 높은 상관성 결과(0.63)가 나타났다. 변수간 공간적 자기상관성을 분석하기 위해 지리적 가중회귀분석을 수행했다. 분석결과 결정계수가 70.1%로 모형으로 나타나 설명력이 우수한 것으로 나타났다. 변수의 공간적 이상값 여부와 분포패턴을 검토하기 위해 국지적인 공간적 자기상관성 지수인 Moran's I 계수와 Getis-Ord Gi 계수를 분석하였다. 분석결과 용인시 신도시인 수지 기흥구에서 노인복지 취약지구가 발생하는 특성을 보였다. 본 연구의 인공지능 모의방법과 국토정보 분석의 연계는 최근 정부의 지역여건을 고려한 노인복지 불균형을 해결하는데 활용될 수 있을 것이다.

우리나라 산업집적의 공간적 패턴과 구조 분석 -한국형 지역혁신체제 구축의 시사점 - (The Spatial Pattern and Structure of Industrial Agglomerations in Korea : Towards a Regional Innovation System)

  • 정준호;김선배
    • 한국경제지리학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.17-29
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    • 2005
  • 본 연구는 공간적 자기상관(spatial autocorrelation) 정도를 측정하는 공간통계 기법인 MORAN I를 사용하여 산업집적의 공간적 패턴과 구조를 분석하였다. 분석결과 우리나라는 수도권 이외 지역의 혁신환경이 열악한 가운데 주요 산업집적지가 수도권 일대와 동남권 일대를 중심으로 분포하고 있는 다핵형 공간구조를 형성하고 있다. 그리고 일부 산업의 경우 산업집적지는 광역 시 $\cdot$ 도 단위의 행정구역을 넘어서는 집적패턴이 나타나고 있다. 이에 따라 본 연구는 한국경제발전을 위한 최우선 과제의 하나가 산업집적과 혁신환경의 공간적 불일치라는 경제 공간구조를 조정하는 것이어야 하며, 이를 위해서는 16개 광역 시 $\cdot$ 도 보다는 인접한 2$\∼$3개 광역 시 $\cdot$ 도를 포괄하는 경제권역을 단위로 산업클러스터 기반의 지역혁신체제 구축이 필요함을 제시하였다.

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음악산업의 공간적 분포 연구 -서울시 음악산업 가치사슬을 중심으로- (Analysis on The Spatial Distribution of Music Industry Value Chain in Seoul)

  • 홍보영;김경민
    • 한국경제지리학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.335-347
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    • 2015
  • 음악산업은 창의산업의 한 영역으로 간주되며 문화적 측면 뿐 아니라 사회경제적으로 그 영향력이 크다. 또한 다른 산업과의 융복합을 통하여 부가가치 창출에 중요한 역할을 한다. 이러한 음악산업은 창의적인 인력과 문화 소비인구가 집중되어 있는 도시에서 주로 나타나고 있기에, 음악산업 전반에 대한 연구와 도시 공간 내의 입지에 대한 연구는 매우 중요하다. 서울시를 대상으로 음악산업 가치사슬 내 각 가치체계별 도시공간내 입지를 GIS와 공간통계기법을 이용하여 분석하였다. 음악산업은 기획, 제작, 유통, 판매, 그리고 음악공연업으로 가치 체계를 정의할 수 있다. 이러한 음악산업 가치사슬은 도시 공간 내에서 클러스터링을 이루며 공간적 자기상관을 보이는데, 가치사슬별로 주요 집적지역은 다르나 강남, 구로, 마포, 종로 일대 지역에 집중적으로 위치한다.

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빈집 증가의 공간적 자기상관성에 대한 탐색적 연구 (Exploring Spatial Dependence in Vacant Housing Growth)

  • 정수영;전희정
    • 국토계획
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    • 제54권7호
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    • pp.89-102
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    • 2019
  • The growth of vacant housing has been problematic in both Korea and other countries as it causes various socio-economic problems and negatively affects residential environments. Despite the importance of effectively managing vacant housing, few studies have been undertaken regarding spatial patterns of vacant housing growth. This study aims to examine spatial dependence in vacant housing growth. We used 2005 and 2015 Population and Housing Census and employed spatial modeling. The empirical analysis shows that there is spatial dependence in vacant housing growth. Also, the spatial clusters of growing vacant housing are present in the non-capital region and nearby cities while the spatial clusters of declining vacant housing are present in the capital region. The policy implications of this study are as follows: First, local governments should make collaborate efforts with geographically proximate cities for more effective management of vacant housing. Second, given that vacant housing is more prevalent and growing in the non-capital region, it is necessary to employ differential policies to manage housing vacancy between the capital and non-capital regions.