A Study on Reconstructing of Local Administrative Districts Using Spatial Analysis and Modeling

공간분석 및 모델링을 이용한 지방행정구역 재설정에 관한 연구

The purpose of this study is to develop an optimization model for reconstructing local administrative districts using spatial analysis and modeling. For this, literature related to reorganization of local administrative systems was critically reviewed and criteria for redistricting were extracted. An optimization model for reconstructing administrative districts was formulated based on these criteria. The model considered three criteria; homogeneity within a reconstructed district, equity among reconstructed districts, and spatial arrangement. Homogeneity for relieving spatial mismatch between administrative and living(economic) boundaries is measured by spatial interaction within a district. Equity among districts is evaluated using population, area, and financial independence. Finally, spatial arrangement is measured by compactness and contiguity. The developed optimization model was implemented using Automated Zoning Procedure(AZP) in GIS environment and applied to a problem aggregating Si-Gun administrative units into broader districts. Application results demonstrate that the model can provide optimal districts according to alternative objective functions.

본 연구의 목적은 공간분석 및 모델링을 이용하여 지방행정구역을 재설정하는 최적화 모델을 개발하는 데에 있다. 이를 위해 먼저 기존의 지방행정체제 개편과 관련된 논의들을 비판적으로 검토하여 구역 설정을 위한 기준을 도출하였다. 도출된 기준을 바탕으로 행정구역 재설정을 위한 최적화 모델을 정의하였다. 구역내 동질성, 구역간 형평성, 공간적 배열이라는 세 가지 요소를 행정구역 재설정 최적화 모델의 주요 기준으로 고려하였다. 행정구역과 실제 생활권(경제권)을 일치시키기 위한 구역내 동질성은 구역에 포함된 단위 지역간 상호작용의 형태로 정량화되었다. 인구, 면적, 재정력 등의 차이를 이용하여 구역간 형평성을 평가하였다. 마지막으로 조밀하고 연속적인 구역이 형성되도록 공간적 배열을 제약하였다. 제시된 행정구역 재설정 최적화 모델은 GIS 환경에서 자동구획절차(AZP) 알고리즘을 이용하여 구현되었으며, 시군 공간 단위의 합역을 통한 광역체계 행정구역을 설정하는 문제에 적용되었다. 적용 결과 제시된 모델은 목적함수 대안에 따른 최적화된 구획체계를 도출하였다.