Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society Vol. 19, No. 1 pp. 420-426, 2018 https://doi.org/10.5762/kais.2018.19.1.420 ISSN 1975-4701 / eissn 2288-4688 제주지역경기변동의특성연구 강민서, 강기춘 * 제주대학교경제학과 A Study of Characteristics of Business Cycle in the Jeju Region Min-Seo Kang, Gi-Choon Kang * Department of Economics, Jeju National University 요약본논문의목적은임의보행확률추세를고려하였을때제주지역의경기변동이어떻게움직이며전국과어떤차이점이있는지, 확률추세요인과순환요인의상대적중요도는어떻게되는지, 그리고그원인이무엇인지를찾고그시사점을도출하는데있다. 실증분석을통해발견된제주지역경기변동의특성은다음과같다. 첫째, 제주지역경기변동에서확률추세요인이차지하는비중이 46.8% 로전국의 27.8% 에비해큰것으로추론해볼때기술발전, 자본축적등과같이경제의장기적인성장요소가작용하는제주지역의높은성장가능성을발견할수있었다. 둘째, 제주지역고용변동성은모형에따라 0.007 에서 0.058로다른지표들의변동성들과비교하였을때가장낮게나타났다. 제주지역의고용시장은전체적으로경직되어있어산업의생산증대에따른새로운고용창출이원활하게이루어지지않고있다는것을보여주고있었다. 셋째, 3차산업인관광산업은경기변동을안정화시키는요인으로작용하고있는반면에 2차산업인광공업생산은관광산업의결과와반대로나타나관광산업과달리광공업생산분야는기반이약하다는것을추측할수있었다. Abstract The purpose of this paper is to examine the business cycle in the Jeju region and what differences exist in relation to the nation as a whole, to calculate the relative importance between the random walk stochastic trend and cyclical factor, and to find out its causes and implications. Results of empirical analysis found that the characteristics of the business cycle in the Jeju region were as follows: First, the Jeju region, which is likely to have a growth component of the economy such as technological development and the accumulation of capital, was projected to have a possibility of high growth due to a greater proportion of the stochastic trend factor(46.8%) than the entire country(27.8%). Secondly, employment fluctuation in Jeju, which varies from 0.007 to 0.058 depending on the model, was lowest compared to the fluctuation of other indicators. The employment market in Jeju remained firm, showing that it is not smooth enough to create new jobs despite the production growth in industry. Third, the tourism industry was acting as a stabilizing factor, whereas the mining and manufacturing production was the opposite of tourism industry. This implies that the mining and manufacturing production was based on a weak foundation. Keywords : Business cycle, cyclical factor, growth component, relative importance, stochastic trend factor 1. 서론경기변동 (Business Cycle) 은경제주체들의삶에직접적인영향을준다. 경제가확장국면에있으면기업의매출과이윤이늘어일자리가증가하고, 경기침체기에는 부도기업이증가하고실업이발생한다. 경기변동의불확실성이줄어들경우경기가안정되어투자가능성이높아지기때문에지속가능한성장이가능할수있다. 따라서지속가능한경제성장을이끌기위해서는경기변동의요인, 형태및특성을파악하는연구가중요한의미를가 본논문은 M. S. Kang의석사학위논문을기반으로작성함. * Corresponding Author : Gi-Choon Kang(Jeju National Univ.) Tel: +82-64-754-3168 email: kanggc@jejunu.ac.kr Received December 18, 2017 Revised January 4, 2018 Accepted January 5, 2018 Published January 31, 2018 420
제주지역경기변동의특성연구 진다. 그러나전국과는달리지역경기변동을파악할수있는지역경기종합지수가작성되고있는지역이많지않고, 작성이되고있다하더라도이를이용하여지역경기변동의지속적인성장요인인확률추세를고려한연구사례는거의없다. 따라서본논문의목적은임의보행확률추세를고려하였을때제주지역의경기변동이어떻게움직이며전국과어떤차이점이있는지, 확률추세요인과순환요인의상대적중요도는어떻게되는지, 그리고그원인이무엇인지를찾고그시사점을도출하는데있다. 먼저경기변동에대한기존연구들을전반적으로살펴본후경기변동에서확률추세요인과순환요인을추출하기위한방법론과추출된요인들을분석할수있는모형에대하여살펴보았다. 다음으로, 칼만필터로추정한확률추세요인과순환요인을비교 분석하여장기적성장요인인확률추세요인의중요도를살펴보았다 [1]. 2. 제주지역경기변동의특징 2.1 경기변동의측정지역경기의현실반영도가가장우수한지표는지역내총생산 (GRDP) 이지만경기변동은지역내총생산으로만분석하기보다는다양한변수를동시에고려해야한다. 지역내총생산은연도별자료여서경기변동에대한세부적인분석이어렵기는하지만지역경제를산업구조의관점에서분석할수있는대표적인지표이며, 지역경제의구조나성장을전국또는다른지역과비교 분석하기위한지표로는가장뛰어나다. 한편, 월별자료인경기종합지수 (Composite Index of Business Indicators) 는지역경제활동의변화를파악할수있는대표적인지표이며경기종합지수의순환변동치는경기변동을파악하기에매우유용한지표이다. 특히지역내총생산으로파악할수없는경기변동을분석할수있다. 산의순환변동치를추출하였다. Fig. 1은이를나타내고있는데음영으로표시된부분 (2003 2006년, 2008 2013년 ) 에서전국과제주지역이반대방향으로변화하고있다. Fig. 1. Cyclical component of GRDP of Jeju and GDP of Korea. 다양한지표들의움직임과경제상황을고려하여설정되는경기종합지수중동행종합지수순환변동치로측정한기준순환일로경기변동의확장과수축국면을살펴볼수있다. 제주발전연구원에의하면, 제주지역경기변동은전국의경기국면과비교할때확장국면이짧고수축국면은유사하게나타났다. 제주지역의경기정점과저점을전국과비교하면경기정점은약 5 6개월정도늦게나타나고경기저점은약 3 8개월정도늦게나타난것으로연구되었다 [2]. 한편, 최근까지발표된기준순환일을비교하면평균적으로제주지역은확장기가 28개월, 수축기가 16개월로나타났고, 전국은각각 26개월, 17개월로나타나확장국면과수축국면이모두유사하게나타났다. 또한 Fig. 2에서보여주고있는바와같이 2001년 5월을제외한제주지역의기준순환일은전국에비하여정점에서 1개월내지 6개월후행하는것으로나타났다 [2]. 2.2 제주지역경기변동전국의경기변동과차별화된제주지역경기변동의특징적인면을살펴보기위하여 HP 필터 (=100을사용 ) 를이용하여전국국내총생산 (GDP) 과제주지역내총생 Fig. 2. Cyclical Component of Coincident Composite Index of Jeju and Korea. Source : Korean Statistical Information Service(KOSIS) and Composite Index of Business Indicators in Jeju September 2015[3]. 421
한국산학기술학회논문지제 19 권제 1 호, 2018 지역내총생산과동행종합지수를이용하여분석한결과, 제주지역내총생산의순환변동치는특정기간의경우전국과반대방향으로변화하였고, 제주지역동행종합지수순환변동치로측정한기준순환일은전국에비해정점에서 1개월에서 6개월후행하였다. 이러한제주지역경기변동의특징은농림어업과서비스업에편중되어있는제주지역의독특한산업구조로설명할수있다. 생산, 수출및고용의증가에대한기여가높고전후방산업에대한파급효과가큰산업인제조업이전국 31.1%(2013년기준 ) 에비해제주지역은 2.6% 를보이고있어전국의경기와반대로변동하는것으로판단된다. 또한관광산업의경우경기에민감하게반응하기때문에전국경기에후행하는것으로해석할수있다. 3. 추세및순환요인분해법 지난반세기동안경기변동요인을분해하는다양한방법들이매우빠른속도로발전해왔는데그중에서현재경기종합지수작성에서많이이용되는방법은 HP 필터, Clark의비관측요인모형, 구조적시계열모형등이있다. 경기종합지수는비경기적요인이제거된추세순환계열이기때문에추세와순환요인만통계적으로분해하는 HP 필터와 Clark의비관측요인모형을이용하여추출된순환요인들의유사한정도를파악할수있고, 비경기적요인까지추출하는구조적시계열모형은원계열에적용하여 Clark의방법으로추출한확률추세와비교할수있다. 3.1 HP 필터 HP 필터는 (1) 식과같이시계열 를추세요인인 와순환요인인 로분해한다고할때, 추세요인의변동 치를최소화하는 (2) 식의해를도출하는방법이다. (2) 식에서 는임의의상수로평활화모수 (smoothing parameter) 이다. 를크게할수록추세는완 만하게되고, 무한대로두면추세는선형추세에점근하 며, 0 으로두면순환요인 ( ) 의제곱의합 이최소가되어추세는관측치와동일하게된다 [4]. 3.2 비관측요인모형비관측요인모형중간편하여광범위하게이용되는 Clark의단일변량모형은다음과같다 [5]. (3) 식에서 는임의보행확률추세인 와순환요인인 의합으로이루어져있다. (4) 식에서추세요인 는수준에주어지는충격이 이지만 (6) 식에서 1차차분을한변화량인 의충격은 에의하여주어진다.,, 는각각평균이 0, 분산이,, 를갖는백색잡음이고 (5) 식에서 인순환요인은 AR(2) 모형을따르는안정적과정을가정한다. 이는 과 는내부적교란을, 는외부적교란요인을통하여경제시스템의진동하는형태의조정과정을나타낸다. 한편, / 가충분히큰값이면추세는부드러운 비선형의형태를보인다. 또한 =0이면추세는 ARIMA(0, 2, 0) 을따르게되고, =0이면추세는표 류항이상수 ( ) 인임의보행과정으로나타나며, = =0인경우확정적추세에해당된다. 3.3 구조적시계열모형 Harvey는 Clark의단일시계열모형을구조적시계열모형 (structural time series model) 으로확장하여계절 ( ) 과불규칙 ( ) 요인을추가하였다 [6]. 김명직 장국현은이를계절효과모형으로소개하고있는데상태공간상에서표현하면다음과같다 [7-8]. 422
제주지역경기변동의특성연구 서 전체의분산이 ( ) 일때, 확률추 세요인의분산은 (C), 순환요인의 3.4 칼만필터를이용한모수추정칼만필터 (Kalman Filter) 는직접관측이불가능한요인을추정할수있으며직접관측되지않는상태의선험적인초기값의분포를알고있다면예측오차와공분산을통하여우도함수를설정할수있다. 그리고설정된우도함수의최우추정량을구하여모수를추정할수있다. 이처럼칼만필터로추정하는기법은비관측요인을추정할수있어고전적으로광범위하게사용되고있다. 주영진 전덕빈은분리된장기추세와단기변동관련오차항의상대적크기를통하여경기변동의실물부문및통화부문에대한상대적인중요도를검정하여경기변동의원인을구분하는데유용하고, 경제적직관성을높일수있다고주장한다 [9]. 비관측요인모형의경우 AR(2) 의추정계수인, 와 (3) (6) 식에서각각변동들의분산인,, 는칼만필터알고리즘 (Kalman Filter Algorithm) 으로추정할수있다 [5]. 한편, 구조적시계열모형역시 AR(2) 의추정계수인, 와 (7) (11) 식에서각각 변동들의분산인,,, 을칼만필터알고리즘으로추정할수있다추세와순환요인을비교하기위하여분산의비율을계산하는과정은다음과같다. 먼저 Clark 모형 ((3) (6)) 식에서시계열 의변동은확률추세요인으로발생한분산인 와순환요인으로발생한분산인 의합으로볼수있다. 따라서전체분산인 에서확률추 세요인의분산비율은 (A) 이며, 순환요인의 분산비율은 (B) 이다. 이와마찬가지로구조적시계열모형 ((7) (11)) 식에 분산은 (D), 계절요인의분산은 (E), 불규칙요인의분산은 (F) 로각각요인에대한비율을 계산할수있다. 각변동이독립이라고가정하였기때문에정확한분산에대한비율은아니지만순환요인과확률추세요인으로인하여발생하는분산이차지하는정도에대한상대적인비교가가능하다. 4. 추정결과경기종합지수는계절및불규칙요인이제거된추세순환계열을이용하여작성되기때문에추세요인과순환요인만분리하는 HP 필터와 Clark의비관측요인모형은경기종합지수를그대로이용하였고, 비경기적요인까지동시에추출하는구조적시계열모형은경기종합지수구성지표의원계열을이용하였다. 4.1 동행종합지수동행종합지수의순환변동치는전국의경우 HP 필터와 PAT 방법으로추출하고제주의경우 HP 필터만이용한다. HP 필터는확정적추세로전국에서는약 8년, 제주에서는약 10년을장기추세로잡아분리하기때문에설비투자, 기술발전, 자본축적등과같은실물부문의장기적인요인을고려하지못한다. 따라서장기적인관점에서비관측요인모형을이용한확률적추세와순환요인의분산을추정한결과는 Table 1과같다. 확률추세요인의분산비율은전국이 27.8%, 제주가 46.8% 로나타났고, 순환요인의분산비율은전국이 72.2%, 제주가 53.2% 로나타나모두순환요인의분산비율이더크게나타났다. 제주지역의추세요인의분산비 423
한국산학기술학회논문지제 19 권제 1 호, 2018 율이 46.8% 로전국에비하여크게나타나고있으며, 순환요인의분산비율과비슷한크기를보이고있다. 이는실물부문의장기적인요소에의한경기변동이커서실물부분의충격이지속되는정도가크다는것을의미한다. 따라서만약제주지역에실물부분의충격이발생한다면경기변동에큰파급효과를발생시킬수있으므로장기적인실물충격에대한정책이제대로실시되면제주지역의성장가능성이커질수있다. 성이 2003년이후제주에서발휘되지못하고있음을의미한다. Table 1. Unobserved Component Model(UCM) Results for Composite Coincident Index. Fig. 4. Growth Component of Jeju and National parameter Korea Estimate 0.001 (0.0004) 0.002 (0.0002) 0.000 (0.0000) ratio (%) parameter Jeju Estimate 27.8 0.0033 (A) (0.0005) 72.2 (B) 0.0037 (0.0005) - 0.0000 (0.00005) ratio (%) 46.8 (A) 53.2 (B) - Fig. 5와 Fig. 6은제주지역의추세와순환요인을각각나타내고있는데비관측요인모형의확률추세보다는 HP 필터의추세가완만하게추출되었다. 한편, 순환요인은비관측요인모형의표준편차가 0.016, HP 필터는 0.011로유사하게나타나변동의폭이비슷한것으로판단되고그래프의형태도유사하다. 1.73 (0.0459) - 1.652 (0.0743) - -0.747 (0.0442) - -0.6786 (0.071) - Note : Numbers in parentheses are Standard error. Fig. 3은제주지역과전국의순환요인을나타내고있는데이를교차상관계수로분석한결과, 시차가 18기에서상관계수가 0.53으로나타나제주지역이전국에후행하는것으로나타났다. 한편, 순환요인의표준편차를비교한결과전국은 0.019, 제주지역은 0.016으로전국의변동이약간큰것으로나타났다. Fig. 5. Trend Component of Jeju Fig. 6. Cyclical Component of Jeju Fig. 3. Cyclical Component of Jeju and Korea Fig. 4는확률추세요인인성장요인을나타내고있는데전국은완만하게상승하지만제주지역은 2003년이후부터최근까지둔화되고있다. 이는경기변동의지속 4.2 제주동행종합지수구성지표제주동행종합지수구성지표들을분석한결과는 Table 2와같다. Clark의비관측요인모형에서추세요인에의해발생하는분산비율을보면, 비농가취업자수 (1.2%), 농산물출하액 (16.2%) 이낮게나타났고, 광공업생산지수 (61.2%), 전력판매량 (47.7%), 관광객수 (45.8%) 가높게 424
제주지역경기변동의특성연구 나타났다. 한편, 구조적시계열모형에서추세요인에의해발생하는분산비율을보면, 농산물출하액 (0.2%), 전력판매량 (0.4%) 이아주낮게나타났고, 비농가취업자수 (39.5%), 관광객수 (25.1%), 광공업생산지수 (24.3%) 가상대적으로높게나타났다. 따라서장기적성장요인인확률추세의비중이다른지표들에비하여높은광공업생산지수, 관광객수는경제규모가커질수록또는기술발전이나투자부분의충격들에대하여파급효과가크게나타나고, 이와반대로는확률추세의비중이낮은농산물출하액은약하게나타나는것으로추측할수있다. Table 2. Variance ratio for Components of Composite Coincident Index. Indica tor Clark model trend (A) cycle (B) trend (C) structural time series model cycle (D) seasonal (E) irregular (F) 1 1.2 98.8 39.5 60.4 0.1 0.0 2 61.2 38.8 24.3 70.0 0.0 5.7 3 45.8 54.2 25.1 51.6 23.3 0.0 4 16.2 83.8 0.2 63.0 36.8 0.0 5 44.9 55.1-6 47.7 52.3 0.4 85.3 13.3 1.0 Note : 1. Number of Employed Persons(excluding Farm Household) 2. Industrial Production Index 3. Number of Tourist 4. Value of Agricultural Products Shipment 5. Sales of Large Retail Store 6. Sales Volume of Electric Power Table 3은제주동행종합지수구성지표들의표준편차를정리한것인데전체적으로비농가취업자수의변동성이가장낮게나타났다. 국민경제에서서비스산업이차지하는비중이높아질수록경기변동성은안정화될것으로주장한이재준의견해를지지하기위해서는 1차산업인농산물출하액과 2차산업인광공업생산지수의표준편차는 3차산업인관광객수보다높게나타나야한다 [10]. 그러나추세순환계열에서볼때, 이재준의주장과는달리제주지역은오히려 1차산업인농산물출하액과 2 차산업인광공업생산지수의변동성이낮게나타나고있다. 이와반대로, 일시적인순환요인의변동성에서는농산물출하액이가장크게나타났고관광객수의변동성이가장작게나타났다. 이런결과에서는 3차산업인관광객수가경기의불확실성을높여주는일시적인경기변동 을안정화시키는것으로해석할수있다. Table 3. Standard deviation for Components of Composite Coincident Index Indica tor original series trend cycle series cycle factor 1 2 3 1 4 1 0.058 0.056 0.056 0.015 0.007 0.008 2 0.234 0.154 0.142 0.041 0.044 0.030 3 0.383 0.348 0.337 0.021 0.030 0.020 4 0.520 0.193 0.106 0.068 0.123 0.047 5 0.306-0.321 0.008-0.056 6 0.241 0.208 0.240 0.016 0.052 0.008 Note : 1) 1-4 represents structural time series model, X-12-ARIMA, HP filter and Clark model respectively. 2) 1-6 represents the name of indicators in Table 2 respectively 5. 결론 본논문의목적은임의보행확률추세를고려하였을때제주지역의경기변동이어떻게움직이며전국과어떤차이점이있는지, 확률추세요인과순환요인의상대적중요도는어떻게되는지, 그리고그원인이무엇인지를찾고그시사점을도출하는데있었는데실증분석을통해발견된제주지역경기변동의특성은다음과같이세가지로정리할수있다. 첫째, 전국에비해경기변동에서확률추세요인의비중이큰것으로추론해볼때기술발전, 자본축적등과같이경제의장기적인성장요소가작용하는제주지역의높은성장가능성을발견할수있었다. 둘째, 제주지역고용변동성은다른지표들의변동성들과비교하였을때가장낮게나타났다. 제주지역의고용시장은전체적으로경직되어있어산업의생산증대에따른새로운고용창출이원활하게이루어지지않고있다는것을보여주고있었다. 셋째, 3차산업인관광산업은경기변동을안정화시키는요인으로작용하고있는반면에 2차산업인광공업생산지수는관광객수의결과와반대로나타나관광산업과달리광공업생산분야는기반이약하다는것을추측할수있었다. 만약이런경제상태에서경기변동을안정화시키는관광산업이무너진다면제주지역경기의변동성은매우커지면서경제에대한불확실성이커질것으로 425
한국산학기술학회논문지제 19 권제 1 호, 2018 예상된다. 본연구의한계점은다음과같다. 먼저, 모형설정에서확률추세와순환요인이서로독립이라는가정은모형자체에서가지고있는한계점이어서이를보완할수있는지속적인연구가필요하다고여겨진다. 둘째, 경기종합지수의구성지표들이제주경제를대표하는지표들이지만제주경기변동에대한면밀한분석에는한계가있다. 마지막으로현재 Clark 모형이비판받고있는순환요인의안정적시계열여부에관해서는추후이론적인재정립이필요할것으로여겨진다. 강민서 (Min-Seo Kang) [ 준회원 ] < 관심분야 > 경제변동, 지역경제 2016 년 2 월 : 제주대학교일반대학원경제학과 ( 경제학석사 ) 2015 년 9 월 ~ 2015 년 12 월 : 제주발전연구원연구원보조원 References [1] M. S. Kang. Kalman Filter Approach to Business Cycle Characteristics of Jeju, Jeju National University, 2016. [2] H. C. Kim, S. J. Im, G. C. Kang, A Study on the Change of Consumption Indicator of Composite Coincident Index in Jeju Region, Policy Research 2005-3, Jeju Development Institute, 2005. [3] Jeju Special Self-Governing Province Jeju Development Institute, Composite Index of Business Indicators in Jeju September 2015, p. 37, 2015. [4] Quantitative Micro Software. EVIEWS 7 User Guide Ⅰ. pp.369-371, 2009. [5] Clark, P., "The Cyclical Component of U.S. Economic Activity", Quarterly Journal of Economics, vol. 102, pp. 797-814, 1987. DOI: https://doi.org/10.2307/1884282 [6] Harvey, A., "Applications of the Kalman Filter in Econometrics", Fifth World Congress of the Econometric Society, vol. 1, pp. 285-313, 1987. DOI: https://doi.org/10.1017/ccol0521344301.008 [7] Harvey, A., "Trend Reversion in Real Output and Unemployment", Journal of Econometrics, vol. 40, pp. 15-32, 1989. DOI: https://doi.org/10.1016/0304-4076(89)90027-4 [8] M. J. Kim, K. H. Chang. Financial Time Series-2nd Ed.-), pp. 294-295, Kyungmoon Publishers, 2002. [9] Y. J. Joo, D. B. Jeon, State Space Model & Structural Changes in Business Cycle, Proceedings of the Korean Operations and Management Science Society Conference of 2002 Fall, pp. 170-173, 2002. [10] J. J. Lee, Analysis on Korea s Economic Volatility : Focusing on the Role of the Service Industry, KDI Journal of Economic Policy, vol. 33, no. 2, pp. 1-39, 2011. DOI: https://doi.org/10.23895/kdijep.2011.33.2.1 강기춘 (Gi-Choon Kang) [ 정회원 ] < 관심분야 > 거시계량경제, 경제변동 1992 년 5 월 : Iowa State University 경제학과 ( 경제학박사 ) 2014 년 12 월 ~ 2017 년 11 월 : 제주연구원원장 1993 년 3 월 ~ 현재 : 제주대학교경제학과교수 426