본 논문의 목적은 한국증권시장에서 주가의 상하한 제한폭이 얼마수준에서 적정한가를 실증적으로 분석하는 것이다. 이 분석을 하기 위해서 주가제한폭이 늘어남에 따라 주가변동성이 얼마나 늘어나는가에 대한 민감도 분석을 하여야 하는데 이를 위해 먼저 주가제한폭하에서의 주가변동성에 대한 공식을 도출하였다. 이 공식에 따르면 주가변동성은 주가제한폭이 존재하지 않을 경우의 고유의 주가변동성과 기대수익률과 그리고 주가제한폭의 함수이다. 이 공식을 이용하여서, 유동성을 아주 적게 저해하면서 비정상적인 주가폭락 및 주가폭등을 조기에 제어할 수 있는 가능한 한 낮은 주가제한 폭으로 15%가 적합하다는 결론을 얻었다.
이 논문에서는 neural network기법에 의해 소규모 임분의 시업계획을 분석하는 방법과 적용성을 평가하였다. 이를 위해서 적정한 임분시업체계를 계산하기 위한 neural network 모델을 개발하고, neural network의 구조체계와 network을 교육시키기 위해 요구되는 자료량의 측면에서 적용성을 검토하였다. 연구목적상 모델의 교육 및 비교분석에 요구되는 적정 시업체계에 대한 자료는 기존의 비선형 시업체계분석모델을 이용하였다. 이 시업체계 분석모델은 동령급 구조의 긴잎 소나무(Pinus palustris) 단순림의 적정시업체계를 분석하는 모델로서 전림수확생장함수에 의해 임분의 생장이 예측되는 모델이다. neural network 모델의 적용성 검토에 요구되는 분석자료들은 이 비선형 시업체계분석모델에 의해 제시된 긴잎소나무 임분의 적정 시업체제분석 결과들을 이용하였다.
본 연구에서는 음식물쓰레기를 배출공기순환방식을 적용한 고온호기성 공정에서 공기순환비에 따른 음식물쓰레기의 감량화 특성을 연구하였다. 그 결과 적정한 평균운전온도는 54$^{\circ}C$, 함수율은 40% 정도로 판단되었다. 공기순환비 0.5에서 최대기질제거량을 나타내었지만 본 실험이 15일간으로 짧게 운전된 점과 반응후반부에서 공기순환비이 0.3, 0.5일 경우 반응 온도가 하락되어 기질 제거량에 영향이 예상됨으로 15일 이상 기간으로 운전시 적정한 공기순환비는 0.7로 판단된다.
인간 소뇌의 구조와 기능을 간략하게 수학적으로 모델링하여 입력에 따른 시스템의 적정 출력을 학습에 의한 적응 제어 방식으로 추출해 내는 소뇌모델 대수제어기(CMAC : Cerebellar Model Arithmetic Controller)가 제안되었다. 본 논문에서는 연구개발된 기존 신경회로망과의 비교 분석에 의거하여, 소뇌모델 대수제어기 대신 네트의 특성에 따라 소뇌모델 선형조합 신경망(CMLAN : Cerebellum Model Linear Associator Network)이라 하였다. 소뇌모델 선형조합 신경망은 시스템의 제어 함수치를 결정하는 데 있어, 기존의 제어방식이 시스템의 모델링을 기초로 하여 알고리즘에 의한 수치해석적 또는 분석적 기법으로 모델 해를 산출하는 것과 달리, 학습을 통하여 저장되는 분산기억 소자들의 함수치를 선형적으로 조합함으로써 시스템의 입출력을 결정한다. 분산기억 소자로의 함수치 산정 및 저장은 소뇌모델 선형조합 신경망이 갖는 고유의 구조적 상태공간 매핑(State Space Mapping)과 델타규칙(Delta Rule)에 의거한 시스템의 입출력 상태함수의 학습으로써 수행된다. 본 논문을 통하여 소뇌모델 선형조합신경망의 구조적 특성, 학습 성질과 상태공간 설정 및 시스템의 수렴성을 규명하였다. 또한 기존의 최대 편차수정 학습 알고리즘이 갖는 비능률성 및 적용 제한성을 극복한 효율적 학습 알고리즘들을 제시하였다. 언급한 신경망의 특성 및 제안된 학습 알고리즘들의 능률성을 다양한 학습이득(Learning Gain)하에서 비선형 함수를 컴퓨터로 모의 시험하여 예시하였다.
공기업(公企業)이 정부의 수익성사업이나 국가기간사업을 독점적으로 수행함에 있어 야기되는 X-비효율성 및 기술혁신의 결여, 사기업(私企業)의 경우와 달리 이윤극대화라는 단일 목적만을 추구할 수 없는 공기업(公企業)의 경영여건, 노사분규로 인한 요소사용비율의 변화, 그리고 각종 정부규제등 여러 제약된 여건하에서 생산요소의 비효율적 배분으로 인하여 생산비용의 최소화가 이루어지고 있다고는 볼 수 없다. 본 연구에서는 공기업(公企業)을 대상으로 실증적으로 시장가격의 함수인 암묵가격(暗默價格)(shadow price)을 설명변수로 사용하는 일반비용함수(一般費用函數)(generalized cost function)를 추정한 후, 효율성검정을 실시하여 생산비용의 최소화여부를 알아본다. 한국 전기업의 '88년 '93년의 2년간 10개 시 도별 자료를 사용하여 효율성검정을 실시한 결과, 생산비용의 최소화는 이루어지고 있지 않음을 알 수 있었다. 생산의 비효율성으로 인하여 비용은 평균 27.4% 증가되었으며 자본과 노동은 각각 적정수준보다 평균 10.6%, 2.1% 만큼 적게 사용된 반면, 연료는 255% 만큼 필요 이상으로 사용되었다.
기존의 빈도해석에서는 자료의 정상성을 가정하며, 이에 따라 적정모형 선정 시에 $x^2$ 검정이나 PPCC(Probability Plot Correlation Coefficient)검정과 같은 적합도 검정방법을 사용한다. 하지만 자료에서 경향성이 나타나거나 평균, 분산, 매개변수 등이 시간에 따라 변하는 등의 비정상성 현상들이 관측됨에 따라 비정상성 빈도해석에 관한 연구들이 활발히 진행되고 있다. 비정상성 빈도해석에서는 시간항과 같은 공변량이 포함된 매개변수를 가지는 비정상성 모형을 적용하게 되는데, 시간에 따라 매개변수가 계속 변하므로 매개변수에 따라 검정통계량이 고정되어 있는 기존의 적합도 검정방법의 적용이 어렵다. 따라서 비정상성 빈도해석의 적정 모형 선정에 적용할 수 있는 방법으로 최우도 함수에 기반한 모형 평가 방법인 AIC와 BIC가 추천되고 있으며 자료길이가 충분하지 않은 경우에는 AIC 대신하여 AICc의 사용이 추천되고 있다. 본 연구에서는 극치사상을 나타내는데 적합한 분포형인 GEV분포형의 위치, 규모 매개변수를 시간항으로 나타낸 다양한 비정상성 GEV모형에 대하여 Monte-Carlo 모의실험을 통해 AICc와 BIC의 적용성을 검토하였으며, 비정상성이 관측되는 실측 자료에 적용해보았다.
서비스수준(Level of Service)은 사용자측면에서 도로의 서비스를 평가하는 정성적 평가지표로 운전자의 적정 이동성을 결정하는 지표가 된다. 그러나 현재 서비스수준 기준은 경험적이며 정성적인 식이어서, 합리적인 도로설계와 운영을 위해서는 사용자에게 영향을 미치는 인자들을 보다 종합적이고 정량적으로 평가하는 것이 바람직하다. 따라서 본 연구에서는 사용자 비용(User Cost)의 직접효과측면에서, 현재 고속도로 기본구간의 서비스 수준의 효과척도(MOE)로 제시되고 있는 교통량대 용량비(v/c비)의 변화에 따른 사용자비용함수를 개발하였다. 분석대상지로 지방부 고속도로인 신갈-안산간 고속도로와 중부고속도로 기본구간(2km) 4곳을 대상으로 하였다. 해당지역의 사고자료, 교통량자료, 기하구조자료를 수집, 정리하고 교통량대 용량비와 관련비용과의 직접적인 함수관계를 도출함으로써, 사용자 비용을 최소화하는 교통량대 용량비 지점을 산정하였다. 대상구간의 사고비용함수, 운행비용함수, 통행시간비용함수를 분석한 결과, 사용자는 교통량대 용량비가 0.54인 지점에서 가장 적은 비용을 부담하게 되는 것으로 분석되었다. 이는 현행 KHCM이 제시하고 있는 지방부 고속도로 기본 구간의 교통량대 용량비인 0.70(서비스 수준C)과는 차이가 있는 것으로 나타나, 현재 기준에 따른 도로공급은 사용자비용을 증가시키고 있는 것으로 분석되었다.
환경기초시설에 대한 투자가 우리나라 총 환경관련 예산의 80%이상을 차지하고 있다는 사실에서도 알 수 있듯이, 수질 폐기물의 관리를 위한 기초시설의 건립과 운영은 환경정책의 가장 중요한 부분인 동시에 대규모의 재원을 필요로 하는 사업이며, 따라서 비용극소화를 위한 많은 노력이 요구된다. 환경기초시설의 설치 운영에 소용되는 비용은 크게 두 부류로 나누어지는데, 설치비와 운영비에는 규모의 경제가 있어서 규모가 큰 시설일수록 평균비용이 감소하는 반면, 수거운반비와 보상비는 규모가 큰 시설일수록 평균비용이 증가한다. 따라서 총비용은 시설규모의 U자형 함수가 될 것이며, 이 논문의 목적은 각 비용요소를 계량화하여 환경기초시설의 적정규모, 즉 총비용을 극소화시키는 시설규모를 도출하기 위한 모형을 제시하는 것이다. 이 논문에서 제시한 모형은 수학적으로 단순하여 현실 문제에 쉽게 적용할 수 있으며, 간단한 컴퓨터 프로그램을 통하여 적정규모를 계산하고 비용분석을 할 수 있다. 이 모형을 우리나라의 소각시설에 적용한 결과 다음과 같은 정책적 시사점들을 얻을 수 있었다. 첫째, 생활폐기물의 수거운반비가 1,500원/톤/km이고 가구들이 폐기물 관리지역내에 고르게 분포되어 있다고 가정할 때에 총소각비용을 최소화하기 위해서는 약 23만 가구당 처리용량이 830톤/일인 소각장을 설치 운영하여야 하며, 이때에 폐기물 단위당 처리비용은 약 100원/kg이다. 둘째, 가구당 폐기물발생량과 인구밀도의 지역간 차이로 인하여 적정규모 역시 지역간 차이가 있으며, 우리나라에서는 도시지역일수록 규모가 큰 시설이 효율적이다. 셋째, 폐기물 처리사업은 오염의 원인과 수익의 주체가 분명하므로 처리에 소요되는 비용은 가계가 부담하여야 하며, 이를 위하여 현재의 쓰레기봉투가격을 인상하여야 한다. 넷째, 현재 폐기물 처리시설의 설치 운영이 공공부문에 의하여 이루어지고 있어 이를 민영화하는 것이 바람직한데, 그 이유는 환경기초시설의 적정규모를 도출함에 있어 핵심사항인 비용에 관한 정보를 관련 분야의 민간부문이 더 많이 가지고 있을 가능성이 높으며, 입찰을 통하여 사업자를 선정할 경우 가장 효율적인 기업에 의한 설치 운영이 가능하기 때문이다. 이를 위하여 쓰레기봉투가격의 인상과 함께, 폐기물의 처리가 행정구역에 연계되어 이루어지고 있는 현재의 제도 역시 폐지되어야 한다.
최근 들어 관측된 강우-유출 사상으로부터 유출곡선지수(Runoff curve number, CN)를 계산하는 연구가 수행되어왔으며, 이것은 기존 선행토양함수조건(Antecedent Moisture Condition; AMC) 을 이용한 유출곡선지수 적용에 대한 여러 문제점(AMC 기준의 타당성, 초기손실우량과 최대잠재보유수량의 비($I_a$ S=0.20의 적정성))이 부각되면서 선행유출조건을 이용한 유출곡선지수가 제안되었다. 본 연구에서는 선행유출조건(Antecedent Runoff Condition, ARC) 방법을 적용하여 IHP유역인 방림과 상안미 유역의 강우-유출자료로부터 CN을 직접 산정하였다. 먼저 방림과 상안미 유역에서 각각 12개, 10개의 관측된 강우-유출 사상을 통해 초기손실우량과 최대잠재보유수량의 비($I_a$/S)가 기존 가정의 0.20보다 작은 것을 확인하고 수정된 $I_a$/S비를 고려하여 대상 유역에서의 적정 CN을 산정하였다. 실제 강우-유출 사상에서 산정한 각 사상별 CN의 대표값을 찾기 위해 ARC-II의 평균유출조건으로 가정하여 각 사상별 단순평균과 4개의 지속기간(4시간, 3시간, 2시간, 1시간)별로 구분하여 평균한 CN을 구분하였다. 이를 통해 계산된 유효우량과 관측 유효우량과 비교를 실시하였으며 각 사상을 단순 평균한 ARC-II 조건으로 가정하여 계산된 CN의 오차가 가장 작은 것으로 나타났다. 따라서 기존의 선행토양함수조건(Antecedent soil moisture condition, AMC)의 CN으로 산정된 유효우량과 ARC조건으로 산정된 유효우량을 비교한 결과 방림유역에서 는 오차가 ARC 방법의 경우 37.76%, AMC 방법의 경우 51.27%로 평가되었고 상안미 유역에서는 오차가 ARC의 경우 31.97%, AMC 방법의 경우43.08%로 두 유역에서 모두 ARC 방법으로 산정된 CN이 더 적은 오차값을 주었다. 따라서 방림과 상안미 유역에서의 ARC로 산정된 CN값은 유효우량 산정의 정확성을 향상시킬 수 있으리라 판단된다.
준설 매립지반의 경우 공학적, 물리적 조건이 열악하여 매립현장에서 이를 개량하기 위한 시간과 비용이 많이 든다. 또한 국내 실정에 적합한 관중혼합 이송처리 공법의 적용사례가 없고 공법 적용성 및 효과에 관하여 불확실할 뿐 아니라 실제 현장과 실내실험 간의 차이가 발생할 수 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 개질재(표준사+입도조절재)가 혼합된 준설토를 대상으로 실내 특성실험을 통해 개질재의 적정한 입도분포 및 함수비 범위를 결정하였다. 그 결과 단계투기 시 침강압밀계수가 증가하고 분리침강에 대한 개선효과가 있는 것으로 확인되었다. 실험결과 회귀분석을 통해 개질 처리토의 함수비에 따른 비배수전단강도를 도출하고, 이를 활용하여 배합비를 결정할 수 있는 상관식을 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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