표제지
목차
국문초록 10
I. 서론 12
1. 연구 배경 및 필요성 12
2. 연구 목적 15
3. 연구 범위 및 구성 체계 15
4. 선행연구 검토 19
가. 국내 선행연구 19
나. 해외 선행연구 21
다. 선행연구 고찰 및 시사점 22
II. 기후변화 및 김 생산 동향 23
1. 기후변화와 수산업 23
가. 기후변화 현황 및 미래전망 23
나. 수산 부문의 기후변화 이슈 30
2. 국내·외 김 생산 동향 32
가. 세계 김 생산 32
나. 국내 김 생산 및 수출 33
다. 김 양식 면허 건수 및 면적 38
III. 기후변화와 김 생산량 간의 인과성 분석 39
1. 서론 39
2. 재료 및 방법 39
가. 인과성 변수구성 39
나. 분석방법 46
다. 분석자료 53
3. 분석결과 58
가. 김 생산량과 해양환경요소(수온, pH, DO)의 인과성 58
나. 김 생산량과 기상요소의 인과성 63
다. 김 생산량과 시설책수의 인과성 75
4. 소결 79
IV. ARIMA와 지수평활법을 이용한 김 위판 가격예측모형 83
1. 서론 83
2. 재료 및 방법 83
가. 분석방법 83
나. 분석자료 102
3. 분석결과 104
가. 지수평활법 105
나. ARIMA 모형 110
다. 김 위판 가격예측값 및 모형 정확도 121
4. 소결 123
V. 고찰 125
1. 결론 및 제언 125
가. 연구결과의 요약 125
나. 제언 127
2. 연구한계 및 향후과제 130
참고문헌 132
Abstract 143
부록 147
표I-1. 연구 자료의 범위 17
표II-1. RCP 시나리오별 설명 및 2100년 기준 CO₂ 농도 27
표II-2. 국내 김 생산량, 생산액 추이(좌) 및 지역별 김 생산 현황(우) 34
표II-3. 최근 10년 국내 김 양식 판매형태별 현황 및 추이 34
표II-4. 우리나라 주요 수출 대상국별 실적 현황 37
표II-5. 국가별 김 수출 동향 37
표II-6. 김 양식 생산시설 유형별 책수 변동 추이 38
표III-1. 진도-해남 해역 연도별 최심신적설 43
표III-2. 김 양식 생산시설 동향 45
표III-3. 변수의 정의 및 내용 53
표III-4. 기초통계량(JH, WT, pH, DO, HDD, RF, WS, SS, FF) 55
표III-5. 분석자료의 단위근 검정 결과 57
표III-6. WT. pH, DO 적정 시차결정 및 Johansen 공적분 검정 결과 (시차 2) 60
표III-7. WT, pH, DO의 예측오차 분산분해 결과 62
표III-8. HDD 적정 시차결정 및 Johansen 공적분 검정 결과 (시차 8) 64
표III-9. HDD VAR에 대한 계수추정 결과 65
표III-10. RF 적정 시차결정 및 Johansen 공적분 검정 결과 (시차 1) 67
표III-11. RF VECM에 대한 계수추정 결과 68
표III-12. WS 적정 시차결정 및 Johansen 공적분 검정 결과 (시차 2) 70
표III-13. WS VECM에 대한 계수추정 결과 71
표III-14. SS 적정 시차결정 및 Johansen 공적분 검정 결과 (시차 2) 72
표III-15. SS VECM에 대한 계수추정 결과 74
표III-16. FF 적정 시차결정 및 Johansen 공적분 검정 결과 (시차 1) 76
표III-17. FF VECM에 대한 계수추정 결과 76
표III-18. 진도-해남 해역 김 생산량 (2017.10~2020.04) 78
표III-19. Granger 인과검정 분석 결과 80
표IV-1. 예측 방법 84
표IV-2. ARMA 모형의 ACF와 PACF의 패턴 94
표IV-3. SARMA 모형의 ACF와 PACF의 패턴 96
표IV-4. JLP의 기초통계량(원자료)(2009-2018) 102
표IV-5. JLP 시계열 자료의 정상성 및 안정성 검정(2009-2018) 103
표IV-6. ETS 구성 및 내용 108
표IV-7. 수준변수, 차분변수, 계절차분변수의 ADF 검정 결과 113
표IV-8. 데이터 보정(fitting)과 예측 및 잔차 진단과정 114
표IV-9. ARIMA(1,0,2)(0,1,1)[12] 모형 추정 및 적합성 진단 결과 116
표IV-10. ARIMA(0,0,2)(0,1,1)[12] 모형 추정 및 적합성 진단 결과 116
표IV-11. ARIMA(0,1,2)(0,1,1)[12] 모형 추정 및 적합성 진단 결과 117
표IV-12. 지수평활법을 이용한 2019년 JLP 예측값과 모형 정확도 122
표IV-13. ARIMA 모형을 이용한 2019년 JLP 예측값과 모형 정확도 122
부록. 표-1. Holt-Winters 가법(additive) 모형 분석결과 147
부록. 표-2. Holt-Winters 가법(additive) 모형 예측결과 149
부록. 표-3. Holt-Winters 승법(multiplicative) 모형 분석결과 150
부록. 표-4. Holt-Winters 승법(multiplicative) 모형 예측결과 152
부록. 표-5. Drift 예측을 이용한 단순지수평활 모형 예측결과 153
부록. 표-6. ETS(Exponential smoothing method) 모형 예측결과 153
부록. 표-7. ARIMA(1,0,2)(0,1,1)[12] 모형 분석결과 : fitted(bb) 154
부록. 표-8. ARIMA(1,0,2)(0,1,1)[12] 모형 예측결과 : forecast(bb) 154
부록. 표-9. ARIMA(0,0,2)(0,1,1)[12] 모형 분석결과 : fitted(cc) 155
부록. 표-10. ARIMA(0,0,2)(0,1,1)[12] 모형 예측결과 : forecast(cc) 155
부록. 표-11. ARIMA(0,1,2)(0,1,1)[12] 모형 분석결과 : fitted(dd) 156
부록. 표-12. ARIMA(0,1,2)(0,1,1)[12] 모형 예측결과 : forecast(dd) 156
그림I-1. 진도-해남 해역 김 양식장 현황. 17
그림I-2. 연구의 흐름도. 18
그림II-1. 전지구 육지-해양 평균 표면온도 편차 1850~2012 23
그림II-2. 우리나라 연평균 최고, 평균, 최저기온의 시계열 추이 24
그림II-3. 전지구 연평균 해수면온도 편차 26
그림II-4. 국내 연평균 해수면온도 편차 26
그림II-5. 전지구 평균 지표 온도의 변화 28
그림II-6. 시나리오별 21세기 전지구 및 우리나라 연평균기온 편차 28
그림II-7. 국내 해역별 연평균 해수면 온도 29
그림II-8. NIFS 장기해양기후모델에 의한 미래 수온 상승 경향 분포도 29
그림II-9. 세계 김 생산량(좌) 및 생산액(우) 변화 추이 32
그림II-10. 최근 10년 우리나라 주요. 해조류 생산량(좌) 및 생산액(우) 추이 33
그림II-11. 우리나라 김 유통 경로 35
그림II-12. 연도별 김 수출 동향 36
그림III-1. 기온과 난방도일의 시계열 추이 41
그림III-2. 연도별 국내 일최심신적설 평균 및 추세선 42
그림III-3. 우리나라 연평균 풍속 분포(1981~2010년) 44
그림III-4. 기후, 해양환경요소, 김 시설량, 생산량 시계열 추이(2005-2020). 56
그림III-5. JH와 WT의 시계열 추이(좌) 및 선형회귀 그래프(우). 58
그림III-6. JH와 pH의 시계열 추이(좌) 및 선형회귀 그래프(우). 58
그림III-7. JH와 DO의 시계열 추이(좌) 및 선형회귀 그래프(우). 58
그림III-8. WT, pH, DO VECM 안정성검정. 60
그림III-9. WT, pH, DO에 대한 JH의 충격반응(좌) 및 누적충격반응(우). 62
그림III-10. JH와 AT의 시계열 추이(좌) 및 선형회귀 그래프(우). 63
그림III-11. JH와 HDD의 시계열 추이(좌) 및 선형회귀 그래프(우). 63
그림III-12. HDD VAR 안정성검정. 64
그림III-13. HDD에 대한 JH의 충격반응(좌) 및 누적충격반응(우). 65
그림III-14. JH와 RF의 시계열 추이(좌) 및 선형회귀 그래프(우). 66
그림III-15. RF VECM 안정성검정. 67
그림III-16. RF에 대한 JH의 충격반응(좌) 및 누적충격반응(우). 68
그림III-17. JH와 WS의 시계열 추이(좌) 및 선형회귀 그래프(우). 69
그림III-18. WS VECM 안정성검정. 70
그림III-19. WS에 대한 JH의 충격반응(좌) 및 누적충격반응(우). 71
그림III-20. JH와 SS의 시계열 추이(좌) 및 선형회귀 그래프(우). 72
그림III-21. SS VECM 안정성검정. 73
그림III-22. SS에 대한 JH의 충격반응(좌) 및 누적충격반응(우). 74
그림III-23. JH와 FF의 시계열 추이(좌) 및 선형회귀 그래프(우). 75
그림III-24. FF VECM 안정성검정. 75
그림III-25. FF에 대한 JH의 충격반응(좌) 및 누적충격반응(우). 77
그림III-26. JH와 WT, AT, FF의 시계열 추이. 78
그림IV-1. 시계열 자료의 형태. 85
그림IV-2. Box-Jenkins의 ARIMA 예측모형 구축 절차 90
그림IV-3. JLP 연도별(좌) 및 계절별(우) 시계열 추이(2009-2018). 103
그림IV-4. Holt-Winters 가법, 승법 분석결과 그래프(좌) 및 잔차그래프(우). 106
그림IV-5. Drift 예측을 이용한 단순지수평활법 분석결과 그래프. 107
그림IV-6. ETS(Exponential smoothing method) 모형 분석결과 그래프. 109
그림IV-7. ts_dat(JLP) 시계열 데이터 분해된 값 시각화. 110
그림IV-8. 수준변수, 차분변수, 계절변수 시각화 그래프. 111
그림IV-9. 수준변수(좌)와 차분변수(우)의 ACF, PACF 그래프. 112
그림IV-10. ARIMA 모형1, ARIMA(1,0,2)(0,1,1)[12] 적합성 및 안정성 검정. 118
그림IV-11. ARIMA 모형2, ARIMA(0,0,2)(0,1,1)[12] 적합성 및 안정성 검정. 118
그림IV-12. ARIMA 모형3, ARIMA(0,1,2)(0,1,1)[12] 적합성 및 안정성 검정. 118
그림IV-13. ARIMA 모형1, 2, 3의 역특성근. 120
그림IV-14. ARIMA 모형1, 2, 3의 잔차진단. 120
그림IV-15. ARIMA 모형을 이용한 미래값 예측 그래프. 123
그림IV-16. 역사적 시뮬레이션을 통한 모형별 예측정확도 비교 그래프. 124