인구의 집적과 네트워크를 통한 지식의 생성

Abstract

도시는 근접성을 제공하여 사람들의 상호작용을 촉진시키는 공간이다. 도시 내 집적지에 모인 사람들은 상호작용하고 지식을 교류함으로써 폭발적으로 아이디어와 부를 창출한다. 이러한 도시의 효율성은 주로 집적경제이론과 스케일링 법칙에 의해 설명된다. 집적경제이론은 산업의 생산성이 산업의 집적으로 인해 증대되는 외부효과를 설명하며, 수확체증 개념을 바탕으로 대표적인 경제 성장 동력으로 꼽히고 있다. 한편 스케일링 법칙은 도시의 본질을 사람과 사람들의 상호작용이라 보고 도시의 사회경제적 지표가 인구수 증가 대비 초선형적 지수로 증가하는 것을 설명한다. 두 이론은 경제 활동 주체 간 상호작용을 통해 지식이 확산하고 사회경제적 지표가 수확체증을 겪거나 초선형적 지수로 증가하는 점을 잘 나타낸다. 하지만 그동안의 연구는 대부분 거시이고 장기적인 데이터를 활용했기 때문에 미시적 공간 단위에서 실제로 사람들이 상호작용하는 것을 측정하기에 한계를 갖는다. 또한 상호작용을 통해 구체적으로 어떠한 메커니즘으로 지식이 생성되고 확산하는지 과정을 설명하지 않는다. 이에 본 연구는 경제 활동의 주체 중 개인에 초점을 맞추어 지역 내 인구가 집적함에 따라 상호작용이 초선형적으로 증가하는지 그리고 상호작용함에 따라 지식이 생성되는지 분석한다. 이론적 분석 및 실증 분석은 두 단계로 구분된다. 우선 네트워크 이론을 바탕으로 인구 집적에 따른 상호작용의 메커니즘을 살펴보고, 지식생성이론과 지식의 특성을 반영하여 상호작용에 따른 지식의 생성을 풀어낸다. 그에 따른 실증분석은 두 단계 다중회귀모형으로 구성되며, 기존 연구와의 차별성을 위해 미시적이고 단기적인 공간 및 시간 단위의 데이터를 활용하여 진행한다. 1단계 실증 분석에서는 도시 내 생활인구가 많아질수록 공간 소비(특히 카페, 바와 같은 제3의 공간에서의 매출)로 측정되는 개인 간 상호작용이 초선형적으로 증가하는지 확인한다. 2단계에서는 상호작용이 증가함에 따라 지식이 생성되고, 지역 간 지식 축적의 차이가 발생하는지 확인한다. 분석 결과로서 15분 도시처럼 미시적인 근린 단위에서 분석하는 경우 인구밀도가 증가할수록 상호작용은 네트워크 이론에 가까운 초선형적 지수로 증가하는 것을 알 수 있다. 특히 상호작용의 효과는 생산가능연령이거나 도시계획상 도심으로 분류될수록 강도가 더 세지는 것으로 나타난다. 한편 지식 생성의 경우 상호작용 증가 대비 준선형적 지수로 증가하는데, 다만 인구 증가에 따른 상호작용의 초선형적 지수 값이 더 크므로, 결국 지식 생성은 초선형적으로 증가하는 것을 알 수 있다. 이러한 결과는 지역 간 경쟁력 강화를 위해 사람들의 상호작용이 효율적으로 이루어지고 활력이 지속될 수 있는 공간 계획이 필요하다는 것을 시사한다.

Urban provides physical proximity thereby it facilitates and enhances social interactions. Then people, by interacting and exchanging knowledge, explosively create ideas and wealth. Such urban efficiency is mostly discussed from the field of agglomeration theory and scaling laws. Agglomeration economies explain that knowledge spillovers among economic agents as firms or industries agglomerates in close geographical proximity. Such dynamic externalities increase the marginal productivity of the industry and generate increasing returns to scale; thus, agglomeration economies are regarded as the engines of growth. Meanwhile, scaling law views people and their interactions as the real essence of a city, and it shows that socioeconomic quantities scale superlinearly with the population size. Based on the idea that knowledge spillovers through interactions among various economic participants, both agglomeration theory and scaling laws manifest systematic increasing returns to scale (or superlinear scaling) of socioeconomic metrics. However, most of the research has used macro-level and long-term datasets, so there is a limit to capturing the actual social interactions at the individual level. Also, both theories do not fully explain the process of knowledge creation and knowledge spillovers through social interactions. Therefore, this study aims to analyze whether individual-level interaction superlinearly increases as the population densifies and whether knowledge is created as result. To do so, theoretical and empirical analysis is divided into two stages. Based on network theory, the mechanism of social interaction by the population agglomeration is examined. Then with knowledge creation theory and the knowledge characteristics, the knowledge creation process is being analyzed. For empirical analysis, two stages of regression using real-time microscopic datasets are performed. First, this paper examines whether interaction between individuals – which is represented by spatial consumptions from the 3rd places, e.g., café, bars – increases exponentially as de facto population density increases. Then it examines whether the knowledge fragments are created and accumulated at a different rate between regions as social interaction increases. The result suggests that if the interactions are being examined at neighbourhood level like 15-Minute City, then as the population density increases the number of interactions increases at a superlinear scale close to the theoretical value, 2. In addition, the interaction force is stronger for economically active populations and/or as the administrative district is classified as CBD. For knowledge creation coefficient, it increases sublinearly as interaction increases. However, since the scale value of interaction is relatively larger, the knowledge creation increases superlinearly with population growth. These results suggest that for regional competitiveness it is needed to plan for space that enable people to interact efficiently and sustain interaction vitality or buzzing.