소지역에서 직접(direct) 시계열추정을 할 수 있다면, 소지역들 추정에서 최적선형 불편예측량(BLUP)을 일반화 시킬 수 있다. 특히 조사에서 얻어지는 관측 값의 오차가 시간상으로 상관관계가 있다면 Kalman-Filter(K-F)기법이 사용 될 수 있다. 이 연구는 소지역의 실업자 수 추정에서 K-F기법으로 경제활동인구수를 이용하여 현 시점의 소지역 실업자 수를 예측함수(BLUP)를 통해 추정하였다. 그리고 단순 회귀분석 추정치와 비교하였다.
신뢰할 만한 소지역 통계 작성을 위한 다양한 소지역 추정 기법들이 최근 많은 관심속에 개발되고 있다. 이 논문은 다양한 소지역 추정 기법들 중 일부 기법들에 대한 간략한 소개 및 실례를 제시한다. 먼저 대표적인 소지역에 대한 간접추정법인 인구통계학적 방법, 합성추정법과 복합추정법에 관한 이론 및 추정절차를 살펴보았고, 모형 기반 추정법으로써 경험적 베이즈(EB) 추정법과 계층적 베이즈(HB) 추정법을 소개하였다. 마지막으로 합성추정법과 복합추정법을 이용하여 충북의 시군구 실업자 추정에 적용해 보았고, 시군구 실업자 추정결과를 직접 추정법의 결과와 비교하였다.
소지역 모형들은 고정된(fixed)효과와 랜덤 효과를 포함하는 일반적 선형 혼한 모형의 특별한 경우로 간주될 수 있다. 소지역 평균이나 종계는 고정된 효과와 랜덤 효과의 일치 결합으로 표현될 수 있다. 블록 대각 공분산 구조를 갖는 선형 혼합모형(mixed model) 아래서 EBLUP은 실재문제에 있어서 많이 소지역 모형에 응용된다. 설계 가중값(design weight) 들에 의존하고 설계-일치(design consistency) 성질을 만족하는 Pseudo-EBLUP 추정량들은 소지역추정에서 합해지면 (aggregated) 사후-수정(post-adjustment)없이 벤치마킹 성질을 만족한다.
본 연구는 서반부지역(북서부 소지역, 서부 소지역, 남서부 소지역)에 광역상수도용 수원지 개발을 위하여 굴착된 지하수공을 중심으로 대수층 체계를 분류하고, 수리지질 특성을 규명하였다. 북서부 소지역의 대수층 체계는 상부 투수층-상부 저투수층-하부 투수층-하부 저투수층으로 구성되고, 서부 소지역과 남서부 소지역의 대수층 체계는 상부 저투수층-투수층-하부 저투수층으로 구성된다. 투수량계수와 비양수량은 북서부 소지역, 서부 소지역, 남서부 소지역의 순으로 낮아진다. 비양수량과 응회암의 산출 고도는 비교적 높은 반비례 관계(상관계수 -0.848)를 보이며, 이는 응회암이 대수층의 밑바닥 역할을 하기 때문으로 판단된다. 3개 소지역에 대해서 2004년 수마트라 지진에 의한 지하수위 변동 분석결과, 북서부 소지역에서 평균 23.74 cm로 가장 크며, 서부 소지역에서는 평균 9.48 cm이고, 남서부 소지역 에서는 지하수위 변동이 나타나지 않았다. 그리고 지진에 의한 지하수위 변화는 투수량계수 및 비양수량과 정비례관계를 가지는 것으로 나타났다.
소지역에서 직접(direct) 시계열추정을 할 수 있다면, 소지역들 추정에서 최적선형 불편 예측량(BLUP)을 일반화 시킬 수 있다. 특히 조사에서 얻어지는 관측 값의 오차가 시간상으로 상관관계가 있다면 Kalman Filter(KF)기법이 사용 될 수 있다. 이 연구는 예측 값을 활용한 소지역의 실업자 수 추정에서 표본으로 추출되지 않은, 즉 관측되지 않은 값의 예측모형에 KF기법을 적용하였다. 이는 경제활동인구수를 이용하여 현 시점의 소지역 실업자 수를 예측함수(BLUP)를 통해 추정하게 된다. 그리고 이를 단순 회귀분석 추정치와 비교하였다.
교통계획의 수립은 사람과 화물의 이동상태에 대한 파악으로부터 시작되며 화물이동상태를 파악 하기 위한 가장 기본적인 데이터는 지역별 발생집중 화물량일 것이다. 이러한 지역별 발생집중 화물량의 추계방법중 추계의 간편성과 경제상황변화의 반영이 용이하다는 점에서, 최근 학자들의 상당한 주목 을 받으며 연구되고 있는 것이 산업연관분석을 응용한 물류해석방법이다. 그러나 이방법은 대상지역의 산업연관표를 기본 data로 하기 때문에 해당지역의 산업연관표의 존재 여부에 따라서 그 적용범위가 제한된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 연구되고 있는 방법이 Nonsurvey법이다. Nonsurvey법은 대 지역의 산업연관표로부터 그 지역에 포함된 소지역의 산업연관표를 여러 가지 보조적인 데이터를 이용해 서 간접적으로 추계하는 방법이다. 본연구에서는 이러한 Nonsurvey법의 하나로서 대지역의 산업연관표 와 지역분해된 각 소지역의 산업부문별 생산량만을 이용해서 각 소지역의 발생집중화물량을 추계하는 방법을 제안했다. 그리고 일본의 긴키(Kinki)지역과 이에 속하는 4부현을 대상으로 본연구의 방법으로 추계된 이출입양과 실제의 산업연관표상의 이출입량을 비교.분석함으로써 본 연구의 방법에 대한 검증을 실시했다. 본 연구에서 제아한 지역별 발생집중 화물량 추계방법의 특징은 다음과 같다. 첫째, 대지역내 각 소지역간의 이출입량이 분기계수라고 하는 산업관계표의 산업관계표의 행방향의 합에 대한 비율을 사용함으로서 간단히 추계가능 하다. 둘째, 추계된 소지역의 산업관계표는 대지역에 대한 시스템전체의 정합성이 유지된다. 셋째 분해되는 소지역의 수에 관계없이 각소지역의 이출입양에 대한 추계가 가능하다.
많은 소지역 추정량이 제안되었으며, 국내외에서 소지역 추정에 관한 많은 연구가 진행되고 있다. 또한 소지역 추정량의 특성과 우수성을 비교하기위한 비교통계량도 연구되고 있다. 기존의 소지역 추정량은 MSE(Mean square error)를 최소화하여 얻어지며, 이에 따라 추정량의 우수성도 MSE를 기준으로 판단하고 있다. 본 논문에서는 최근 새롭게 재조명 되고 있는 MSPE(Mean square percentage error)를 최소화하는 추정량을 제안하였다. 신기일 등 (2007)에서 사용된 비교통계량과 MSE 그리고 MSPB를 이용하여 제안된 추정량과 기존의 소지역 추정량을 비교하였다.
You 와 Rao (2002)는 소지역 추정시 유사 최량선형 비편향 예측에서 설계 가중 값을 사용하는 방법을 발전시켰다. 특히 소지역 평균들을 추정하기 위하여 유사-최량선형 비편향 예측 추정량을 제안하였다. 우리는 소지역 추정에서 실용적으로 이용되는 몇 가지 추가적인 성질을 연구하였다.
Journal of the Korean Data and Information Science Society
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제23권4호
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pp.749-756
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2012
소지역 추정을 위해 널리 사용되고 있는 방법 중 하나는 선형혼합효과모형이다. 그러나 종속변수와 독립변수 사이의 관계가 비선형일 때 이 모형은 소지역 관련 모수에 대해 편의된 추정값을 초래한다. 본 논문에서는 M-분위수 커널회귀를 사용하여 소지역의 평균을 추정하는 방법을 제안한다. 그리고 모의실험을 통하여 서포트벡터분위수회귀와 성능을 비교함으로써 제안된 방법의 우수성을 보인다.
지역 또는 도메인에 작은 크기의 표본이 배정되어 추정의 정도가 나쁜 경우에 사용되는 준모수적 또는 비모수적 소지역 추정법은 최근 많은 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 커널을 이용한 국소다항 혼합모형 소지역 추정법과 벌점 스플라인을 이용한 혼합모형 소지역 추정법이 연구되었다. 이 두 방법과 소지역추정에 흔히 사용되고 있는 선형 혼합모형을 모의실험을 통해 그 우수성을 비교하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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