• 응용통계연구
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• 제37권6호
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• pp.801-815
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• 2024

미래 불확실성은 미래에 나타날 결과나 현상에 대해 정확히 예측할 수 없음을 의미한다. 이런 미래 불확실성에 따른 결정론적 인구추계는 한계점이 분명하여 여러 선진 인구연구소나 국제기구에서는 확률론적 인구추계의 중요성을 거듭 강조해오고 있다. 또한 기후, 공정, 강수량, 기상 분야에서 확률적 예측을 제시하고 있다. 하지만 우리나라 통계청과 각종 기관에서는 시나리오 기반 결정론적 인구추계에 머물고 있고, 확률론적 인구예측의 필요성만 제기하고 있는 실정이다. 이에 본 논문은 미래 불확실성이 존재할 때 결정적 인구추계의 한계점과 문제점을 살펴보고, 미래 인구를 확률적 인구예측으로 살펴보아야하는 점을 지적하고 이에 대한 결과를 제시한다. 분석결과 확률적 신뢰구간(5th 분위수, 95th분위수) 관점에서 2025년은 5,106~5,120만 명, 2030년 5,053~5,082만 명, 2040년 4,829~4,885만 명, 2050년 4,425~4,505만 명, 그리고 예측 마지막 시점인 2062년은 4천만 명 아래 수준인 3,733~3,830만 명으로 예상되며, 33개년 동안 빠른 인구 감소는 지속적인 출산율 하락이 가장 큰 요인으로 나타났다.

• 응용통계연구
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• 제33권2호
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• pp.185-201
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• 2020

예전부터 시나리오 인구추계(scenario population projection)는 미래 실현개연성이 높은 상황 반영과 통계적 음해석 용이성으로 각광을 받아왔다. 통계청 (2019)도 특별 시나리오를 포함한 30가지 조합 결과를 공식통계로 제시하고 있다. 하지만, 이런 결정론적(determinant) 인구추계는 미래의 불확실성(uncertainty)에 대해 제한적으로 정보를 제공하고, 시나리오 기반 예측치이므로 확률적이지 않으며, 시간에 따라 인구변동 3요소(출산, 사망, 이동)들의 완벽한 자기상관을 보이는 등 여러 한계점이 있다. 따라서 국제기구 UN, 독일 막스플랑크 인구연구소(MPIDR), 오스트리아 비엔나인구연구소(VID) 등은 확률론적(stochastic) 기반 인구추계를 제시하고 있다. 더불어 해외 일부 국가 통계청에서도 이 방식을 도입해 시나리오 결과와 함께 정보를 제공하고 있다. 본 논문은 우리나라의 인구추계를 확률론적 기반으로 산출한 후, 시나리오(결정론적) 인구추계 결과와 비교해 장·단점과 시사점을 도출해본다.

• 한국인구학
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• 제33권1호
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• pp.161-189
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• 2010

인구추계 분야에서 경험한 최근의 발전 상황은 불확실성에 대한 정확한 이해와 이에 대한 적절한 방법론적 대처가 핵심적인 이슈 중의 하나임을 보여 주고 있다. 이러한 측면에서 본 연구는 1980년대 이후 점차 활용도가 높아지고 있는 확률적 인구추계의 주요 내용과 방법들을 소개하였다. 구체적으로 본 연구는, 첫째, 인구변동 요인들의 미래 추세 예측에 수반된 불확실성의 특성 그리고 이러한 불확실성의 처리 방법으로 전통적인 시나리오 접근과 상대적으로 최근에 주목을 받기 시작한 확률적 접근을 개관하였다. 시나리오 접근의 한계와 관련해서는 확률적 해석의 불가능, 시나리오의 경직성, 예측구간의 비일관성의 문제를 검토하였다. 둘째, 확률적 인구추계의 특성들을 살펴봄과 함께 인구변동 요인들에 대한 확률적 예측을 위해 현재까지 가장 빈번하게 활용되고 있는 전문가 판단법, 통계적 모형에 기초한 방법, 그리고 과거의 예측 오차를 활용한 방법의 주요 내용과 장단점을 살펴보았다. 마지막으로 이러한 논의를 기초로 인구추계에 있어서 확률적 접근이 해결해야 할 과제와 향후 발전 방향 그리고 인구추계 분야에서 이루어진 최근의 발전 상황들이 갖는 시사점을 논의하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2004년도 학술발표회
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• pp.267-271
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• 2004

2000년도 국내에 소개된 앙상블 유량예측은 한반도 유출특성을 고려한 예측시스템 구축을 위해 꾸준한 수정과 보완을 반복하며 약 5년간의 연구가 진행되었다. 앙상블 유량예측의 연구방향은 크게 예측의 정확성을 향상시키기 위한 이론적 인구와 수자원 계획과 관리에 활용될 수 있도록 GUI를 포함한 유량예측시스템을 구축하는 등의 실무적 연구가 함께 진행되고 있다. 앙상블 유량예측의 정확성을 향상시키기 위해 갈수기에 강우-유출모형의 모의능력을 개선해야 하며, 홍수기에는 기상예보를 효율적으로 이용해야 한다는 기본 전략을 수립하였다. 최근 강우-유출모형의 모의능력을 개선하기 위해 신경망 강우-유출모형을 구축하고, 기존 강우-유출모형의 모의결과를 보정하거나, 두개 이상의 모형을 결합함으로서 유량모의능력을 개선하여 갈수기 앙상블 유량예측 정확성을 향상시킬 수 있음을 증명하는 성과를 거둔 바 있다. 향후 앙상블 유량예측의 연구 방향은 기상예보자료의 적극적인 활용에 초점을 맞추고 있다. 최근 ENSO(El Nino Southern Occillation), PDI(Pacific Decadal Idex) 등 다양한 기후정보의 새로운 발견과 GCM 등 기후모형의 급속한 개선으로 기후 예측의 정확도가 높아지고 있는 추세이므로, 이를 이용하여 홍수기 앙상블 유량예측의 정확도 개선을 목표로 인구가 진행될 전망이다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2005년도 학술발표회 논문집
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• pp.85-89
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• 2005

도시발달과 인구증가로 인해 오늘날의 수자원 관리와 계획은 복잡하고 그 중요성은 더욱더 커지고 있으며, 인구와 재산의 집중현상으로 인하여 사소한 수문재해로 인해 막대한 인명과 재산피해를 초래될 수 있다. 이런 이유들로 인해 정확한 수문예측과 이를 통한 적절한 수자원 관리는 그 어느 때보다 중요한 인자로 인식되고 있다. 본 연구에서는 수문예측을 통한 소규모 댐으로의 정확한 월유입량 예측을 실시하여 실측유입량과 비교$\cdot$분석함으로서 수자원관리의 효율성을 향상시키고자 하였다. 수문예측을 위해서 확률론적 예측이 가능한 앙상블 예측기법(Ensemble Prediction Method)을 적용하였으며 과거 1968-1997년까지의 강우데이터와 수정 TANK모형을 이용하여 1998부터 2002년까지의 성주댐의 월유입량 앙상블을 생성하였다. 수문예측뿐만 아니라 유입량예측의 정확성을 향상시키기 위해 수정 TANK모형의 매개변수를 최적화기법 중의 하나인 유전자알고리즘을 이용하여 매개변수를 최적화하였으며 평창강유역과 보청천유역의 실측데이터를 이용하여 모형의 검증을 실시하였다. 또한 강우발생시 과소하게 유출량이 산정되는 것을 보완하기 위해 매개변수를 평수기와 홍수기의 구분하여 모형을 적용하였다. 본 연구에서 제시된 앙상블 예측기법과 최적화된 수정 TANK모형을 이용하여 댐의 수자원을 관리한다면 효율적인 관리가 이루어 질 것으로 판단된다.

• 공업화학전망
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• 제23권6호
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• pp.3-13
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• 2020

저출산 고령화 사회로의 진입은 대한민국뿐만 아니라 전 세계적으로 많은 사회 문제를 야기하고 있다. 그 중에서 고령 인구 증가로 인한 의료 수요 증가와 이를 뒷받침 할 의료인력 부족은 곧 다가올 사회문제이다. 4차 산업 혁명으로 인해 다양한 사회문제에 대한 혁신적인 해법들이 제시되고 있는데, 본 기고문에서는 다가올 고령화 사회에서 의료인력 부족 등에 의한 해결법으로 원격의료 지원을 위한 인공지능 활용을 다루고자 한다. 병 진단 및 예측을 위한 여러 가지 인공지능 알고리즘은 이미 많이 개발 되어 있으나, 일반적으로 딥러닝에 많이 쓰이는 인공신경망 구조인 합성곱 뉴럴네트워크(convolution neural network)나 기존 퍼셉트론(perceptron) 구조에서 벗어나 확률론적 인공신경망 중에 하나인 베이지안 뉴럴네트워크(Bayesian neural network)를 다루고자 한다. 그중에서 연산효율적이며 뉴로모픽 하드웨어로 구현 가능성이 높고 실제 진단 예측(diagnosis prediction) 문제 해결에 강점을 보이는 알고리즘으로써 naive Bayes classifer를 활용한 연구를 소개하고자 한다.

• 응용통계연구
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• 제32권4호
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• pp.517-541
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• 2019

OECD (2015)과 UN (2017)에 따르면 한국은 입국의 나라로 분류되고 있다. 입국의 나라는 순이동(net migration)이 양으로 유지된다는 것을 뜻하며, 동시에 국제이동이 인구증가에 영향을 미칠 가능성이 높음을 의미한다. 통계청 (2011)은 이전 추계와는 달리 인구이동요인을 고려한 Wilson (2010)모형을 기반으로 성별 및 입 출국을 구분하여 모수가 15개 이상인 모형을 이용하였다. 그리고 5년 뒤 2016년 추계에서는 최근 5년간의 내국인 순이동률 평균치와 외국인 정부정책을 반영한 값을 가정하였다. 하지만 이 두 결과 모두 국제이동이 보수적으로 추정되어 입국의 나라로 추정하는 OECD, UN의 분류와는 다른 결과를 제공한다. 따라서 본 연구는 입국, 출국 그리고 순이동의 국제이동추이가 선형이 아닌 비선형임을 착안하여 우리나라 2000-2017년 국제이동 자료에 함수적 자료모형을 활용한 비모수 모형 (Hyndman과 Ullah (2007)이 제안한 FDM, Hyndman 등 (2013)가 제안한 Coherent FDM)을 적용하여 확률론적 추계방식으로 향후 추이를 예측하였다. 분석결과 입국률은 2018년 인구천명당 1.098명(남자), 1.026명(여자), 2025년 1.228명(남자), 1.152명(여자) 그리고 출국률은 2018년 인구천명당 0.907명(남자), 0.879명(여자), 2025년 0.987명(남자), 0.959명(여자)으로 나타났다. 따라서 순이동률은 인구천명당 2018년 0.191명(남자), 0.148명(여자), 2025년 0.241명(남자), 0.192명(여자)으로 증가하는 결과가 도출되었다.

• 한국인구학
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• 제33권2호
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• pp.85-111
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• 2010

한국사회가 최근 초저출산율이 지속되고, 사망율이 괄목할 만큼 개선되면서 장래인구 추계는 새로운 도전을 받고 있다. 이 연구는 장래 인구를 보다 정확한 예측하고, 양질의 정보를 제공하기 위한 방안을 한국의 경우를 중심으로 여타 저출산 국가들과 비교연구를 통해 논의하였다. 구체적으로 이 연구는 1) 통계청이 실시한 2009년도 인구추계를 2006년도 공식 인구추계와 비교분석 하였고, 2) 한국의 인구추계방식을 다른 나라의 경우와 비교 분석하였다. 비교에는 어떤 기관이 인구추계를 담당하는지, 얼마나 먼 장래까지 추계 하는지, 얼마나 자주 행해지는지, 그리고 추계에 사용되는 출산, 사망, 이주에 관련된 가정과 시나리오의 수를 고려하였다. 3) 향후 50년간장래인구를 확률적 인구추계 방식을 도입하여 예측해 보았다. 4) 마지막으로 2011년 장래인구추계에 사용될 시나리오를 살펴보았다. 이러한 논의를 바탕으로 이 연구는, 장래인구추계의 정확성을 높이기 위해서 인구추계를 좀더 자주 실시할 것과, 단기와 장기추계의 구분, 시나리오 수를 기존 네 가지에서 더 늘릴 것을 제안하였다. 또한 기준인구 산정에 있어 국내 체류중인 외국인 인구를 고려할 것과 확률적 인구추계 방식도 도입할 것을 제안하였다.

• 한국경제지리학회지
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• 제22권3호
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• pp.351-365
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• 2019

본 연구의 목적은 주요 이동요인별 인구이동 및 인구분포의 시공간적 특징을 분석하고 장래 지역별 인구분포의 변화를 예측하고 전망하는 것이다. 이를 위해 직업, 가족, 주택, 교육 등 주요 이동요인별 거주지 변화로 나타나는 지역별 인구이동의 추이를 파악하고, 장래 지역별 인구 유출입에 의한 인구분포의 변화를 추정하는 예측 시뮬레이션을 진행한다. 분석결과, 거주지를 변경함에 있어 대도시지역과 시 단위 중심의 지리적 이동이 나타나고 있으며 대도시와 시 단위 내에서도 지역별 인구 유출입에 영향을 미치는 주요 이동요인별 구성 비율은 각기 상이하게 나타난다. 또한 이동요인별 시군구별 추이확률과 상태확률을 토대로 6단계-정상 마르코프 연쇄 프로세스를 진행한 결과, 각 이동요인에 따라 장래 시군구별 인구분포의 변화 정도도 차이가 나타날 것으로 추정된다. 본 연구에서 제시하는 방법론과 분석결과는 특히 인구감소로 지방소멸이 우려되는 지역에서 인구의 유입요인은 강화하고 유출요인은 개선하는 지역 맞춤형 인구 및 각종 정책을 계획하고 마련하는데 활용될 수 있다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제2권2호
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• pp.73-83
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• 2002

미국 재난 관리청인 FEMA에서 개발한 지진피해예측 software인 HAZUS를 충청남도 지역에 적용하여 건물 인구 시추자료 등 1차적인 data를 가지고 지진재해규모를 산정해 보았다. 이번 연구에서는 과거 충남지역에서의 역사지진기록과 계기지진기록을 조사하여 가상최대지진 및 지진재래주기별 최대가속도 값을 계산한 후 지진피해를 산정하였다. 홍성에서 가상지진(지진규모 6.0)을 발생시켜 결정론적 방법에 의해 충남지역 용도별 구조별 건물과 인명피해를 계산하여 지진피해를 예측한 결과 주거용 상가용 콘크리트 건물은 모두 홍성군 예산군 보령시가 피해가 가장 심한 지역으로 나타났으며 인명피해는 통원 및 입원치료에 해당되는 부상정도가 홍성 및 예산에서 군 인구당 각각 1.1명 및 0.4명꼴로 나타났으며 확률론적 방법(5,000년 재래주기)에 의해 충남지역 용도별 구조별 건물과 인명피해를 계산하여 지진피해를 예측한 결과 대체로 주거 상가 콘크리트 건물피해는 공주지역의 지진피해가 높은 것으로 나타났으며 인명피해는 통원 및 입원치료에 해당되는 부상정도가 공주시 논산시가 가장 심한 지역으로 나타났으며 각각 시 인구당 0.1명꼴 0.15명꼴로 나타났다.