• 지능정보연구
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• 제23권2호
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• pp.107-122
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• 2017

주식시장의 주가 수익률에 나타나는 변동성은 투자 위험의 척도로서 재무관리의 이론적 모형에서뿐만 아니라 포트폴리오 최적화, 증권의 가격 평가 및 위험관리 등 투자 실무 영역에서도 매우 중요한 역할을 하고 있다. 변동성은 주가 수익률이 평균을 중심으로 얼마나 큰 폭의 움직임을 보이는가를 판단하는 지표로서 보통 수익률의 표준편차로 측정한다. 관찰 가능한 표준편차는 과거의 주가 움직임에서 측정되는 역사적 변동성(historical volatility)이다. 역사적 변동성이 미래의 주가 수익률의 변동성을 예측하려면 변동성이 시간 불변적(time-invariant)이어야 한다. 그러나 대부분의 변동성 연구들은 변동성이 시간 가변적(time-variant)임을 보여주고 있다. 이에 따라 시간 가변적 변동성을 예측하기 위한 여러 계량 모형들이 제안되었다. Engle(1982)은 변동성의 시간 가변적 특성을 잘 반영하는 변동성 모형인 Autoregressive Conditional Heteroscedasticity(ARCH)를 제안하였으며, Bollerslev(1986) 등은 일반화된 ARCH(GARCH) 모형으로 발전시켰다. GARCH 모형의 실증 분석 연구들은 실제 증권 수익률에 나타나는 두터운 꼬리 분포 특성과 변동성의 군집현상(clustering)을 잘 설명하고 있다. 일반적으로 GARCH 모형의 모수는 가우스분포로부터 추출된 자료에서 최적의 성과를 보이는 로그우도함수에 대한 최우도추정법에 의하여 추정되고 있다. 그러나 1987년 소위 블랙먼데이 이후 주식 시장은 점점 더 복잡해지고 시장 변수들이 많은 잡음(noise)을 띠게 됨에 따라 변수의 분포에 대한 엄격한 가정을 요구하는 최우도추정법의 대안으로 인공지능모형에 대한 관심이 커지고 있다. 본 연구에서는 주식 시장의 주가 수익률에 나타나는 변동성의 예측 모형인 GARCH 모형의 모수추정방법으로 지능형 시스템인 Support Vector Regression 방법을 제안한다. SVR은 Vapnik에 의해 제안된 Support Vector Machines와 같은 원리를 회귀분석으로 확장한 모형으로서 Vapnik의 e-insensitive loss function을 이용하여 비선형 회귀식의 추정이 가능해졌다. SVM을 이용한 회귀식 SVR은 두터운 꼬리 분포를 보이는 주식시장의 변동성과 같은 관찰치에서도 우수한 추정 성능을 보인다. 2차 손실함수를 사용하는 기존의 최소자승법은 부최적해로서 추정 오차가 확대될 수 있다. Vapnik의 손실함수에서는 입실론 범위내의 예측 오차는 무시하고 큰 예측 오차만 손실로 처리하기 때문에 구조적 위험의 최소화를 추구하게 된다. 금융 시계열 자료를 분석한 많은 연구들은 SVR의 우수성을 보여주고 있다. 본 연구에서는 주가 변동성의 분석 대상으로서 KOSPI 200 주가지수를 사용한다. KOSPI 200 주가지수는 한국거래소에 상장된 우량주 중 거래가 활발하고 업종을 대표하는 200 종목으로 구성된 업종 대표주들의 포트폴리오이다. 분석 기간은 2010년부터 2015년까지의 6년 동안이며, 거래일의 일별 주가지수 종가 자료를 사용하였고 수익률 계산은 주가지수의 로그 차분값으로 정의하였다. KOSPI 200 주가지수의 일별 수익률 자료의 실증분석을 통해 기존의 Maximum Likelihood Estimation 방법과 본 논문이 제안하는 지능형 변동성 예측 모형의 예측성과를 비교하였다. 주가지수 수익률의 일별 자료 중 학습구간에서 대칭 GARCH 모형과 E-GARCH, GJR-GARCH와 같은 비대칭 GARCH 모형에 대하여 모수를 추정하고, 검증 구간 데이터에서 변동성 예측의 성과를 비교하였다. 전체 분석기간 1,487일 중 학습 기간은 1,187일, 검증 기간은 300일 이다. MLE 추정 방법의 실증분석 결과는 기존의 많은 연구들과 비슷한 결과를 보여주고 있다. 잔차의 분포는 정규분포보다는 Student t분포의 경우 더 우수한 모형 추정 성과를 보여주고 있어, 주가 수익률의 비정규성이 잘 반영되고 있다고 할 수 있다. MSE 기준으로, SVR 추정의 변동성 예측에서는 polynomial 커널함수를 제외하고 linear, radial 커널함수에서 MLE 보다 우수한 예측 성과를 보여주었다. DA 지표에서는 radial 커널함수를 사용한 SVR 기반의 지능형 GARCH 모형이 가장 우수한 변동성의 변화 방향에 대한 방향성 예측력을 보여주었다. 추정된 지능형 변동성 모형을 이용하여 예측된 주식 시장의 변동성 정보가 경제적 의미를 갖는지를 검토하기 위하여 지능형 변동성 거래 전략을 도출하였다. 지능형 변동성 거래 전략 IVTS의 진입규칙은 내일의 변동성이 증가할 것으로 예측되면 변동성을 매수하고 반대로 변동성의 감소가 예상되면 변동성을 매도하는 전략이다. 만약 변동성의 변화 방향이 전일과 동일하다면 기존의 변동성 매수/매도 포지션을 유지한다. 전체적으로 SVR 기반의 GARCH 모형의 투자 성과가 MLE 기반의 GARCH 모형의 투자 성과보다 높게 나타나고 있다. E-GARCH, GJR-GARCH 모형의 경우는 MLE 기반의 GARCH 모형을 이용한 IVTS 전략은 손실이 나지만 SVR 기반의 GARCH 모형을 이용한 IVTS 전략은 수익으로 나타나고 있다. SVR 커널함수에서는 선형 커널함수가 더 좋은 투자 성과를 보여주고 있다. 선형 커널함수의 경우 투자 수익률이 +526.4%를 기록하고 있다. SVR 기반의 GARCH 모형을 이용하는 IVTS 전략의 경우 승률도 51.88%부터 59.7% 사이로 높게 나타나고 있다. 옵션을 이용하는 변동성 매도전략은 방향성 거래전략과 달리 하락할 것으로 예측된 변동성의 예측 방향이 틀려 변동성이 소폭 상승하거나 변동성이 하락하지 않고 제자리에 있더라도 옵션의 시간가치 요인 때문에 전체적으로 수익이 실현될 수도 있다. 정확한 변동성의 예측은 자산의 가격 결정뿐만 아니라 실제 투자에서도 높은 수익률을 얻을 수 있기 때문에 다양한 형태의 인공신경망을 활용하여 더 나은 예측성과를 보이는 변동성 예측 모형을 개발한다면 주식시장의 투자자들에게 좋은 투자 정보를 제공하게 될 것이다.

• 유통과학연구
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• 제11권10호
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• pp.73-79
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• 2013

Purpose - This study examines the impact of oil price volatility on economic activities in Korea. The new millennium has seen a deregulation in the crude oil market, which invited immense capital inflow into Korea. It has also raised oil price levels and volatility. Drawing on the recent theoretical literature that emphasizes the role of volatility, this paper attends to the asymmetric changes in economic growth in response to the oil price movement. This study further examines several key macroeconomic variables, such as interest rate, production, and inflation. We come to the conclusion that oil price volatility can, in some part, explain the structural changes. Research design, data, and methodology - We use two methodological frameworks in this study. First, in regards to the oil price uncertainty, we use an Exponential-GARCH (Exponential Generalized Autoregressive Conditional Heteroskedasticity: EGARCH) model estimate to elucidate the asymmetric effect of oil price shock on the conditional oil price volatility. Second, along with the estimation of the conditional volatility by the EGARCH model, we use the estimates in a VECM (Vector Error Correction Model). The study thus examines the dynamic impacts of oil price volatility on industrial production, price levels, and monetary policy responses. We also approximate the monetary policy function by the yield of monetary stabilization bond. The data collected for the study ranges from 1990: M1 to 2013: M7. In the VECM analysis section, the time span is split into two sub-periods; one from 1990 to 1999, and another from 2000 to 2013, due to the U.S. CFTC (Commodity Futures Trading Commission) deregulation on the crude oil futures that became effective in 2000. This paper intends to probe the relationship between oil price uncertainty and macroeconomic variables since the structural change in the oil market became effective. Results and Conclusions - The dynamic impulse response functions obtained from the VECM show a prolonged dampening effect of oil price volatility shock on the industrial production across all sub-periods. We also find that inflation measured by CPI rises by one standard deviation shock in response to oil price uncertainty, and lasts for the ensuing period. In addition, the impulse response functions allude that South Korea practices an expansionary monetary policy in response to oil price shocks, which stems from oil price uncertainty. Moreover, a comparison of the results of the dynamic impulse response functions from the two sub-periods suggests that the dynamic relationships have strengthened since 2000. Specifically, the results are most drastic in terms of industrial production; the impact of oil price volatility shocks has more than doubled from the year 2000 onwards. These results again indicate that the relationships between crude oil price uncertainty and Korean macroeconomic activities have been strengthened since the year2000, which resulted in a structural change in the crude oil market due to the deregulation of the crude oil futures.

• 토지주택연구
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• 제12권3호
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• pp.27-37
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• 2021

본 연구에서는 주택시장과 주식시장 간의 가격 및 비대칭적 변동성 이전효과(asymmetric volatility spillover)관계를 살펴보기 위해 주택 및 주식 가격지수를 이용하여 EGARCH 모형으로 분석하였다. 분석기간은 1986년 1월부터 2021년 6월까지 이고, IMF 외환위기 전후기간의 정보 연관성을 살펴보고자 하위기간으로 1986년 1월부터 1997년 12월까지 IMF 외환위기 이전기간과 1998년 1월부터 2021년 6월까지 이후기간으로 구분하여 분석하였다. 주택시장과 주식시장 간의 비대칭 변동성 이전효과 분석에 EGARCH 모형이 적합한 것으로 나타났다. 가격 이전효과는 주식시장에서 주택시장으로 일방향으로 존재하는 것으로 분석되었으나, 반대로 주택시장에서 주식시장으로의 이전효과는 존재하지 않는 것으로 나타났다. 비대칭적 변동성 이전효과는 주택 및 주식시장 양 시장에 존재하는 것으로 나타났다. 주택시장에서는 IMF 외환위기 이전기간에는 비대칭적 변동성이 부(-)의 효과이나 그 외에는 모두 양(+)의 효과를 보였고, 반면 주식시장에서는 IMF 외환위기 전후 모든 기간에서 부(-)의 효과를 보였다. 이는 주택시장은 악재보다 호재에 더 영향을 받고, 주식시장은 호재보다 악재에 더 영향을 받는다는 것이다. 따라서 정보의 유형별로 수익의 변동성을 식별하는 것이 중요하다.

• 수산경영론집
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• 제45권2호
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• pp.29-38
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• 2014

This study is to analyse the timing of the structural change of price volatility and the asymmetry of price volatility during the period before and after the timing of the structural change of price volatility using Jeju Farming Olive Flounder's production area market price data from January 1, 2007 to June 30, 2013. The analysis methods of Quandt-Andrews break point test and Threshold GARCH model are employed. The empirical results of this study are summarized as follows: First, the result of Quandt-Andrews break point test shows that a single structural change in price volatility occurred on May 4, 2010 over the sample period. Second, during the period before structural change, daily price change rate has averagely positive value which means price increase, but during the period after structural change daily price change rate has averagely negative value which means price decrease. Also, daily volatility of price change rate during the period before structural change is higher than during the period after structural change. This indicates that price volatility decreases after structural change. Third, the estimation results of Threshold GARCH Model show that the volatility response against price increase is larger during the period after structural change than during the period before structural change. Also the result shows the volatility response against price decrease is larger during the period after structural change than during the period before structural change. And, irrespective of the timing of structural change, price increase has an larger effect on volatility than price decrease. This means volatility is asymmetric at price increase.

• The Journal of Asian Finance, Economics and Business
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• 제1권3호
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• pp.5-16
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• 2014

This study aims to examine the dynamics of price changes and trading volume of Kuala Lumpur Options and Financial Futures Exchange (KLOFFE) from 2000 to 2008. With augmented analysis, our results support two hypotheses. First, under information spillover, our findings support noise traders' hypothesis as the time span for variance of past trading volume to cause variance of current return is found to be asymmetric under bull and bear markets. Second, looking at the dynamic relation between volume and volatility of price changes, our findings support Liquidity-Driven Trade hypothesis as past trading volume and subsequent volatility of return exhibit positive correlation. In terms of investors' behavior in response to the news, we find that investors are more risk taking in bull market and more risk reverse in bear market. Our study suggests that investors should adjust their strategy in the futures market in a dynamic manner as the time span of new information arrival is not consistent. Also, uninformed investors with information asymmetry should expect noninformational trading from informed investors to establish their desired positions for better liquid position.

• 융합정보논문지
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• 제10권3호
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• pp.67-75
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• 2020

본 연구에서는 주식시장과 채권시장간의 정보 이전효과(information flow effect)를 살펴보기 위해 우리나라 KOSPI의 일일지수와 초단기 채권형 펀드(money market fund : MMF) 수익률 자료를 이용하여 분석하였다. 전체 분석대상 기간은 1997년 5월 2일부터 2019년 8월 30일까지 이다. 1997년 5월 2일부터 2008년 12월 30일 글로벌금융위기전 기간, 2008년 12월 30일부터 2019년 8월 30일까지 글로벌금융위기 후 기간과 전체기간으로 세분하여 실증분석을 하였다. 분석결과 비대칭적 변동성을 고려한 EGARCH 모형이 적합한 것으로 나타났다. 주식시장과 채권시장 간에는 가격이전효과와 변동성 이전효과가 양방향으로 존재하는 것으로 나타났으며, 가격이전효과는 두 시장 간에 글로벌금융위기전 기간이 후보다 더 크게 나타났다. 주식시장과 채권시장간의 정보에 대한 비대칭적 변동성이 두 시장에 존재하는 것으로 나타났다.

• 지능정보연구
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• 제16권2호
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• pp.19-32
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• 2010

학계와 금융파생상품 가격결정이나 변동성매매와 같은 실무영역 모두에서 주식시장의 변동성은 중요한 역할을 한다. 본 연구는 GARCH 모형에 기초하여 한국주식시장의 변동성을 정확히 예측함으로써 변동성매매시스템의 성과를 높일 수 있는 새로운 방법을 제시하였다. 특히, 여러 연구 자료에서 밝혀지고 있는 변동성 비대칭성개념을 도입하였다. 최근 새로 개발된 한국주식시장 변동성 지수인 VKOSPI를 변동성 대용값으로 사용한다. VKOSPI는 KOSPI 200 지수옵션의 가격을 이용하여 계산된 값으로서 옵션딜러들의 변동성 예측치를 반영하고 있다. KOSPI 200 옵션시장은 1997년 시작되었으며, 발전을 거듭하여 현재 하루 거래량이 1,000만 계약을 넘어서면서 세계 최고의 지수옵션시장으로 발전하였다. 이러한 옵션시장에 반영된 변동성을 분석하는 것은 투자자들에게 좋은 투자정보를 제공하게 될 것이다. 특히, 변동성 대용값으로 VKOSPI를 사용하면 다른 변동성 대용치를 사용할 때 발생하는 통계적 추정의 문제를 피해 갈 수 있다. 본 연구는 2003년부터 2006년의 KOSPI 200 지수 일별자료를 대상으로 최우도추정방법(MLE)을 이용하여 GARCH 모형을 추정한다. 비대칭 GARCH 모형으로는 Glosten, Jagannathan, Runke의 GJR-GARCH 모형, Nelson의 EGARCH 모형, 그리고 Ding, Granger, Engle의 PARCH모형을 포함하며 대칭 GARCH 모형은 (1, 1) GARCH 모형을 이용한다. 2007년부터 2009년까지의 KOSPI 200 지수 일별자료를 대상으로 반복적 계산과정을 통해 내일의 변동성 예측값과 오르고 내리는 변화방향을 예측하였다. 분석 결과 시장변동성과 예기치 않은 주가변동 사이에는 음의 상관관계가 존재하며, 음의 주가변동은 동일한 크기의 양의 주가변동보다 훨씬 더 큰 변동성의 증가를 가져옴을 알 수 있다. 즉, 한국 주식시장에도 변동성 비대칭성이 존재함을 보여주었다. GARCH 모형을 이용하여 내일의 VKOSPI의 등락방향을 예측하고 이를 이용하여 변동성 매매시스템을 개발하였다. 내일의 변동성이 상승할 것으로 예측되면 스트래들매수전략을 이용하고 반대로 변동성이 하락할 것으로 예측되면 스트래들 매도전략을 이용한다. 변동성의 변화방향성을 맞춘 경우에는 VKOSPI 변동분을 더하고 틀린 경우에는 변동분을 뺀 누적합을 이용하여 변동성매매전략의 총수익을 계산한다. 모형추정용 자료구간의 경우 통계적 기준인 MSPE 기준으로는 PARCH 모형의 적합도가 가장 높고, 예측방향의 적중도를 재는 MCP 기준으로는 EGARCH 모형이 가장 높은 값을 보여주었다. 테스트용 자료구간의 경우에는 PARCH 모형이 모형적합도와 내일의 변동성 등락방향 예측에서 가장 좋은 결과를 보여주었다. 모형추정용 자료구간의 경우 GARCH 모형 전체에서 매매이익을 기록하고 있고 테스트용 자료구간의 경우에는 EGARCH 모형을 제외한 GARCH 모형들이 매매이익을 보여주었다. 본 연구에서 나타난 변동성의 군집과 비대칭성 현상으로부터 변동성에 비선형성이 존재함을 알 수 있었으며, 비선형성에서 좋은 결과를 보이고 있는 인공지능시스템과 비대칭 GARCH 모형을 결합한다면 제안된 변동성매매시스템의 성과를 많이 개선할 수 있을 것으로 판단된다.

• 국제지역연구
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• 제14권3호
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• pp.62-84
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• 2010

본 논문은 중국, 홍콩, 대만 주식시장들 사이의 동태적 상호의존성을 연구한다. 이를 위하여 아시아 금융위기가 그러한 상호의존성의 구조전환점인지를 검토하고, 이를 아시아 금융위기를 기준으로 세 가지 분석기간을 설정하여 수익률과 변동성의 정보전이효과를 분석한다. 전체기간을 대상으로 한 실증분석 결과 세 시장 수익률 평균과 비대칭 변동성 사이에 정보전이효과가 유의하게 존재한다는 증거가 발견되었다. 이는 세 시장 간에 정보전이와 비대칭적 변동성이 존재한다는 것을 암시한다. 또 수익률 평균과 비대칭 변동성 사이에 존재하는 정보전이효과의 크기가 금융위기 이후 증가한 것으로 나타났다. 이러한 사실은 아시아 금융위기 이후 중국, 홍콩, 대만 주식시장의 통합이 더 강화된 것을 의미한다. 특히 변동성 정보전이효과의 비대칭성이 금융위기 이후 더 심화된 것으로 나타났다. 이러한 사실은 긍정적 충격보다 부정적 충격이 대중국 주식시장 변동성에 미치는 영향이 금융위기 이후 더 심화된 것을 의미한다. 결론적으로 아시아 금융위기가 중국, 홍콩, 대만 주식시장의 정보전이와 비대칭성을 심화시킨 것으로 판단된다.

• KDI Journal of Economic Policy
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• 제33권1호
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• pp.93-124
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• 2011

본고에서는 Tversky and Kahneman(1974)의 기준점 효과와 Kahneman and Tversky(1979)의 전망이론으로 해석이 가능한 현상이 우리나라 자산시장에 동시에 나타나는지를 주가 및 부동산 가격을 대상으로 검증하였다. 전망이론의 경우 위험 회피 성향 투자자가 가격 상승 시 매각을 선호하는 것으로 예측하는데, 본고는 이런 성향이 자산가격 수익의 변동성이 증가하는 경우 더 강화되는 것으로 보았다. 1990년대 이후 우리나라 자료를 바탕으로 실증분석한 결과, 과거 수익률이 양(+)인 경우, 주가수익률은 과거 20 또는 30 영업일 자료(window)를 이용하여 산출한 변동성에, 아파트를 제외한 주택가격 수익률은 과거 24~36개월의 자료를 이용하여 산출한 변동성에 각각 통계적으로 유의한 영향을 받는 것으로 나타났다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제13권2호
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• pp.175-194
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• 2004

본 논문은 예상하지 못한 뉴스충격이 유가의 변동성에 미치는 영향이 비대칭임을 밝힘과 더불어 유가의 변동성을 가장 정확히 추정할 수 있는 변동성모형을 결정하는데 연구의 목적을 둔다. 여기에는 GARCH모형, EGARCH모형, AGARCH모형, GJR모형과 같은 네 가지 변동성모형이 이용된다. 변동성모형을 선정하기에 앞서 부호편의검정과 규모편의검정을 통해 모형의 설정오류를 조사한 후, GARCH모형은 비대칭효과를 보이는 AGARCH모형과 GJR모형에 비해 나쁜 뉴스에 대해서는 과소평가를, 좋은 뉴스에 대해서는 과대평가를 하는 경향이 있음을 보인다. 그리고 EGARCH모형은 GARCH모형, GJR모형, AGARCH모형에 비해 좋은 뉴스와 나쁜 뉴스에 대해 조건부 분산을 지나치게 높거나 낮게 평가하며, 특히 나쁜 뉴스에 대해서는 이해하기 어려울 정도로 높게 평가함을 보인다. 또한 AGARCH모형은 GARCH모형보다 나쁜 뉴스를 낮게 평가하며, EGARCH모형은 GARCH모형보다 좋은 뉴스를 높게 평가하기 때문에 유가의 변동성을 설명하는 데 GJR모형이 적합함을 밝힌다.