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2009-Jan

실전 상권분석과 GIS를 이용한 상권분석

작성자: 이동옥 IP ADRESS: *.245.18.169 조회 수: 26125

좋은 글이 있어서 퍼왔습니다.
원문은 DAUM의 신지식에 있는 답변 글입니다.
작성자는 "아카데미디벨로퍼(부동산개발인모임)"에서 '수호신'이라는 ID를 쓰는 분입니다.

이 글의 주장은 현재 GIS로 하는 상권분석의 한계와 보완해야 하는 부분이 어디인지 알 수 있는 시사점 중 하나일 수 있을 것이라 생각합니다.

정리하자면
1) 상권분석의 대상이 되는 업종 별 특성에 대한 이해의 문제를 넘어서야 한다
2) 상권을 설정하는 도구, 데이터를 추출해 정리해서 보여주는 도구로 사용되는 GIS에 보다 깊이있는 분석 모형을 개발, 적용해주어야 한다
는 정도가 될 것입니다.

이 문제는 Business GIS 전문가가 지향해야 하는 방향이 무엇인지에 관한 문제일 수도 있고,
실무를 해결하는 방식에 대한 문제일 수도 있을 것입니다.

데이터를 분석해 답을 얻어내는 작업이면서 그 자체가 데이터 분석도구라는 점에서 GIS와 통계학은 많은 연관성을 갖고 있다고 생각합니다.
데이터마이닝 분야에서는 장바구니 분석 등 현장에서 바로 활용할 수 있는 분석 기법들이 개발되면서 그것이 '있으면 좋은 것, 또는 한 번 쯤 관심을 가져볼 만 한 것'에서
'없어서는 안되는 것'으로의 변화에 성공했고 오늘날 큰 시장을 만들어 냈습니다.

Business GIS가 보다 큰 시장을 만들고 발전해가기 위해서는 아마도 이런 작업이 필요할 것입니다.

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상권분석을 위한 GIS의 활용에 관한 연구


1. 상권분석과 GIS, 현재

정보의 시대이다. 예전에는 꿈도 꿀 수 없었던 일들이 가능해지고 있다. 가상공간이 등장하고 있으며, 가상의 마을에 가상의 인격에, 가상의 애인이 등장하고 있는 실정이다. 공간해석분야 역시 정보화의 덕을 톡톡히 보고 있다. 지리정보시스템(GIS)기술이 획기적으로 발전하고 있어, 이제 공간을 컴퓨터 터미널에 가둘 수 있게 되었다. 서울시가 17인치 모니터 화면에 깜빡거리고, 원한다면, 어떤 상점 앞의 360도 입체 영상을 즐길 수도 있다. 자동차판매대리점의 고객들이 어디에 살고 있는지도 한눈에 파악할 수도 있게 되었고, 상권분석에 의해 은행점포입지도 선정할 수 있게 되었다. 어디 그 뿐이랴. 길거리를 다니다가 배가 고파 들린 음식점의 평당 매출액까지도 내 컴퓨터 모니터로 확인할 수 있는 세상이다.

일억원을 가지고 서울의 어디에서 어떤 장사를 하면 좋을까라고 궁금해 마지않았던 많은 사람들에게 희소식이 전해졌다. 산업자원부와 대한상의가 6개월에 걸친 조사를 통해 얻은 서울시 상권정보에 대한 공간자료를 무료로 제공하고 있다. 2000년 11월 10일부터 인터넷(http://www.bizinfo4u.or.kr)을 통해 무료로 공개되는 이 자료는 자본금 일억원으로 창업이 가능한 59개 업종의 23만 5천여개 점포 전체에 대해 공간정보가 입력되어 있다. 여기에는 매출액과 만족도가 높은 업종은 무엇이며, 어디에 위치하고 있으며, 그리고 그 지역에 어떤 연령대의 주민들이 살고 있으며, 어떤 시간대에 어느 정도의 주민들이 돌아다니며, 경쟁점포는 어디에 얼마나 있는지 등에 대한 상세한 정보가 담겨있다. 이제 다리품을 팔아가면서 가게 위치를 찾아보는 수고를 줄일 수 있게 되었고, 제공되는 자료를 잘만 분석하면, 성공적인 창업도 가능하게 되었다.

기업ㆍ금융구조조정 여파로 환란 직후와 같은 대량 실직사태가 우려되는 가운데 소규모 점포를 희망하는 예비 창업자들이 인터넷을 통해 무료로 창업정보를 얻을수 있는 길이 열렸다. 산업자원부는 10일 지난 2월부터 대한상의와 공동으로 서울지역 59개 업종 23만5,000여개의 소규모 점포에 대한 상권정보를 조사, 이를 데이터베이스화한 작업을 마쳐 인터넷을 통해 무료로 서비스한다고 밝혔다. 이 정보는 전자지도와 함께 제공돼 창업 업종을 선택할 때 입지까지 고려할 수 있다. 이에 따라 서울지역 상권종합정보망은 어디에 무엇을 할지 고민하는 예비창업자들에게 업종 및 지역 선택에 큰 도움을 줄 전망이다. 지금까지 상권정보는 창업관련 컨설팅업체로부터 일정 수수료를 지급해야 확보할 수 있었고, 입지선택은 다리품을 팔거나 아니면 부동산중개업소를 거쳐야 했다.

◇어떤 정보가 수록돼 있나=이 사이트(www.bizinfo4u.or.kr)는 슈퍼와 한식점ㆍ서점ㆍ노래방ㆍ게임방 등 59개 업종 23만5,000여개 점포의 상호와 주소ㆍ전용면적ㆍ개업연도ㆍ체인점 여부ㆍ입지형태 등에 관한 정보를 제공하고 있다. 또 창업을 가장 많이 희망하는 분식점과 한식점ㆍ게임방ㆍ비디오 대여점 등 10개 업종 3만3,000여개 점포의 월평균 매출액과 창업비용ㆍ주고객층ㆍ영업만족도ㆍ종업원 구인방법 등에 대한 조사 결과도 게재하고 있다. 예를 들어 중랑구를 선택한다면 구내에 영업중인 게임방 숫자는 물론 평균 창업비용도 일목요연하게 확인할 수 있고, 전자지도를 활용하면 경쟁업소를 비껴간 최적의 입지까지도 선택하는데 도움을 받을 수 있다. 이와 함께 삼성역 현대백화점 주변과 구의동 테크노마트 앞 등 주요 상권 512개 지점의 연령별과 성별ㆍ시간대별 유동인구에 대한 정보도 수록하고 있다.

◇10대 창업선호업종의 수익성은=상권 정보제공과는 별도로 창업선호도가 높은 10개 업종에 대한 수익성 분석 결과를 내놓아 눈길을 끌고 있다. 이 조사결과에 따르면 월 매출액은 제과점이 832만원으로 가장 많았고 비디오대여점이 540만원으로 가장 낮았다. 그러나 제과점은 평균 창업비용이 7,809만원으로 커피숍(8,096만원)다음으로 높아 5,000만원이하 소액 투자는 어려운 것으로 나타났다. 이 경우 점포면적당 월매출액은 유익한 자료로 활용될 듯하다. 평당 매출액은 액세서리점이 96만원으로 단연 높은 가운데 ▦분식점 67만원 ▦제과점과 치킨점 59만원 ▦비디오대여점 42만원 ▦한식집 39만원 등으로 순으로 조사됐다. 특히 창업비용 대비 수익성지수(연매출액/창업비용)는 분식점이 2.09로 가장 높아 적은 돈으로 가장 짭짤한 수익을 거둘 수 있는 것으로 분석됐다. 이와함께 창업비용이 가장 많이 드는 업종은 게임방(1억402만원), 가장 비용이 적게 드는 업종은 분식점(3,453만원)으로 각각 나타났다. /권구찬기자 chans@sed.co.kr 출처 : 서울경제, 2000년 11월 10일, 「[산자부] 서울지역 상권정보 DB化 점포창업정보 무료제공」기사

2. 상권분석의 방법론

산업자원부와 대한상의의 서울시 상권정보는 상권분석에 지리정보시스템을 어떤 방식으로 응용할 수 있는지를 보여주는 좋은 예이기는 하지만, 지리정보시스템의 가능성을 충분히 활용하고 있지는 못하다. 상권분석에 있어 지리정보시스템의 지평을 넓혀 가는 작업은 현재 진행중에 있다. 지리정보시스템을 이용한 상권분석의 앨고리듬(algorithm)이 연구되고 있으며, 그 앨고리듬에 따라 새로운 자료가 수집되고 분석될 것이다. 지리정보시스템을 이용한 상권분석의 과제를 검토하기 앞서, 약국입지라는 가상 사례를 대상으로 현재 적용되고 있는 상권분석의 방법론을 검토하기로 한다.

1) 상권과 지지세대수

약국에서 사람들이 구매하는 약은 일반적으로 고몰입도 일용품으로 구분된다. 상권을 1차상권, 2차상권, 3차상권으로 구분한다면, 약국의 경우는 1차상권에서 71.4%의 매출이 발생하고, 2차상권에서 21.4%의 매출이 발생하는 고몰입도 일용품점으로 인식되어 왔다.

일차상권에서 매출의 대부분이 발생하는 소매약국은 공간구조상 군집형이 아니라 분산형이 될 수밖에 없다. 반면 대형약국의 경우는 전문화로 인한 집적의 효과가 발생하므로 고몰입 선매품점으로 분류할 수 있다. 분산형으로 나타나는 소매약국의 경우 1차 상권의 범위는 지지세대수 또는 지지인구수로도 나타낼 수 있는데, 이를 원단위라고도 한다. 주택건설촉진법 시행규칙에서 정한 소매약국의 원단위는 500세대당 1개소로 정하고 있으며, 이러한 원단위는 지역별로 약간의 편차를 지닌다. 참고로 시계열자료를 이용해 분석할 대전시 소매약국의 지지세대수는 659세대, 지지인구수는 1,748명으로 나타나며, 대구시의 경우는 521세대로 나타난다.

<표 1> 시설별 지지세대(인구)수 추정 회귀분석결과 - 대전시의 경우 - 생략
주) Y : 점포수, X : 세대수, ( ) : 유의수준

2) 약국 상권분석을 위한 기존의 모형

약국의 상권분석을 위해 기존의 소매업 센서스자료를 사용하지 않고, 지리정보를 포함한 지리정보자료를 활용하는 이유는 소매업에 관한 기존 조사자료는 개별약국에 대한 자료를 제공하지 못한다는 점이다. 기존의 소매업 센서스 자료들은 표준분류에 따른 소매업자들에 대한 판매 데이터를 토대로 총매출액을 집계하기 때문에 특정약품이 어떤 약국에서 팔리는 것인지 알 수 없으며 또한 대형전문약국과 소매 약국별로 매출액의 정도를 구별하지 못하기 때문이다. 또한 소매업 조사자료는 종종 소비자들의 지출형태나 가계수입 중 소매지출정도에 관한 결론을 추론하기 위해 사용되는데 이때는 지리적으로 작은 범위일수록 그 추론은 빗나가게 될 것이다. 왜냐하면 그 지역의 소매지출액은 타지역의 소매지출액이 포함되어 있거나 반대로 자기 지역의 소매지출액이 제외(우편주문이나 가까운 지역등에서 구매)되기 때문이다. 따라서 소매시설의 분포에 대한 자료는 대부분의 주요한 대도시지역에서나 타당하다 할 수 있다. 소매업에 관한 기존 자료는 또한 약국들의 분포형태에 대한 정보도 제공하지 못한다. 예를 들어 도매약국이 소매약국보다 더 중심지에 입지하려고 하는지 또는 전문약국들은 집중하는지 분산하는지에 대한 정보가 제공되지 않으며, 결국 이를 알기 위해서는 이와는 다른 형태의 지리정보자료가 필요하다.

소매매출액 추정이 아니라, 입지에 따른 약국매출액 추정을 위한 기존의 상권분석 모형을 크게 구분하면, 유사사례접근법(Analog Approach)과 중회귀분석기법, 중력모형 등으로 구분할 수 있다. 유사사례접근법은 1930년대 Kroger Company를 위해 윌리암 애플바움(William Applebaum)에 의해 최초로 개발되었다. 유사사례 접근법은 소위 유사점포접근법(similar store approach)이라고 쉽게 말할 수 있다. 어떤 약국을 새로 개설한다고 가정하자. 우선 매출이 활발한 약국들의 입지특성을 파악해 이와 유사한 입지특성을 가진 지역을 찾아 새로 약국을 개설할 수 있다. 즉 영업이 잘되고 있는 약국들의 소비자 인구통계적 특성들을 평가한 후 그러한 특성들이 새로운 잠재 입지와 일치하는가를 검토하는 것이다. 따라서 소비자의 인구통계, 경쟁, 그리고 현 운영 약국의 판매액에 관한 내용이 새로운 약국의 규모와 잠재 판매액을 예측하는데 이용될 수 있다.

유사사례접근법은 3단계로 나뉜다. 우선 소비자를 확인하는 Customer spotting으로 알려진 기법을 사용하여 현재의 상권을 결정한다. 두 번째로, 약국 소비자의 밀도에 기초하여 1차, 2차, 그리고 3차 상권을 정의한다. 마지막으로 현재의 약국의 특성을 잠재력을 가진 새로운 약국의 입지와 일치시켜 봄으로써 최적의 입지를 결정한다.

Customer Spotting기법의 목적은 약국에 오는 소비자들의 위치를 파악하는 것이다. 소비자들의 주거지를 파악하기 위한 방법은 매우 다양하다. 소비자가 사용한 수표나 신용카드로부터 주소를 알아내는 방법, 약국내에서 소비자들에 대한 직접적인 면접조사 등이 있다. 경쟁에 관련한 정보는 Customer soptting 조사의 마지막으로 중요한 구성요소이다. 만일 소비자들이 주요 약국간 경쟁이 있다고 믿는다면 그 때는 약국에 대한 추가적인 정보를 필요로 한다. 경쟁하고 있는 약국들의 상대적 거리와 규모, 일반 약국의 모양, 약품판매 기술 등을 조사할 필요가 있다. 자료의 처리는 지도 위에 각 소비자의 위치를 직접 손으로 기입하는 것과 컴퓨터에 의한 방법이 있다. 일단 점이 찍히면 상권의 윤곽을 그릴 수 있다. 현재의 약국상권이 결정되면 새로운 약국의 입지를 선택하기 위해 조사된 정보를 사용할 수 있으며, 이를 통해 현재의 약국이 가진 사회경제적 입지와 유사한 입지를 찾는 것이다.

중회귀분석은 20개 이상의 점포를 가진 소매 체인점에 대한 소매 상권 잠재력을 정의하는데 보편적으로 사용되는 방법이다. 중회귀분석은 유사사례분석과 같은 논리구조를 사용함에도 불구하고 새로운 약국의 판매액을 예측하는데 보다 통계적인 방법을 사용한다. 중회귀분석의 초기단계는 유사사례분석과 같다. 첫째 현재 상권을 customer spotting기법을 통해 결정하고 두 번째로 점으로 표시되는 소비자 위치에 의해 1차, 2차, 그리고 3차 상권을 구분하는 것이다. 중회귀분석 과정이 유사사례접근법과 다른 점은 주관적인 판단에 의해 현 약국에 대한 상권의 특성을 잠재적인 새로운 약국입지와 대조하는 대신 수학적인 방정식을 적용한다는 것이다.

판매액 또는 인구일인당 판매액은 입지 회귀분석에서 종종 사용되는 약국 성과 측정단위이다. 성과예측에 사용되는 잠재적 변수들은 상권내에 있는 개별적인 약국의 인구통계학적 구성을 포함한다. 입지에 대한 상세한 정보, 이미지, 잠재적 경쟁자의 힘, 접근성, 또는 부동산 변수들이 그것이다. 예측 변수들은 분석되는 약국의 형태에 따라 달라야 한다. 예를 들어 가족들의 연령구성은 신설 약국의 판매구성비율을 예측하는데 매우 중요한 변수이며, 가구당 유아의 수는 약국의 어린이용 약품 판매액을 예측하는데 유용할 수 있다. 회귀분석 결과의 마지막단계는 어떤 약국에 대한 예측변수들이 입력되었을 경우 신설 약국의 매출액을 추정할 수 있는 회귀식의 도출이다. 중회귀방정식을 구성하는 의미있는 독립변수들이 알려져 있다면, 신설약국의 판매액은 이 중회귀방정식을 적용함으로써 예측할 수 있다. 유사사례접근법과 마찬가지로 회귀분석에 의한 상권분석 역시 한계를 가지고 있다. 신뢰성을 가지기 위해서는 많은 양의 데이터가 필요하며, 회귀가 평균에 관한 기법이므로 극단적으로 좋거나 극단적으로 나쁜 잠재적 입지를 확인하지는 못한다는 점이다.

약국의 잠재적인 소매 판매액을 예측하는데 사용되는 세 번째 방법은 중력모형이다. 이 확률적 인력이론은 허프(D. L. Huff)교수가 주창한 이론으로서 도시내 소비자의 공간적 수요이동과 각 상업중심지가 포괄하는 상권의 크기를 측정하기 위해 거리변수 대신에 거주지역에서 약국까지의 교통시간을 이용하여 이를 모델화한 이론이다. 뉴턴의 중력의 법칙을 따르는 이 모형은 주어진 소비자가 특정한 약국에서 구매할 확률이 약국의 규모에 비례하고, 거리에 반비례한다는 전제에 근거를 두고 있다. 즉 소비자가 동일 지역의 여러 약국중에서 특정 약국을 선택할 확률은 약국으로부터 얻을 수 있는 효용에 의해 결정되며, 확률은 특정 지역내의 모든 약국이 제공하는 총효용의 합계 중에서 특정 약국에 의해 제공되는 효용의 크기가 차지하는 비율과 같다. 허프모형을 이용하여 약국 매출액을 추정하는 일반적 과정은 아래와 같다.

도시내의 약국이 존 j=1,2,…에 있다고 가정.
각 약국에 대한 소비자의 이용도 : U1, U2, …Uj
특정 약국 j가 소비자에 의해 선택될 확률 Pj
(Pj = Uj / , = 1) Pj = Uj, O≤Pj≤1
특정 약국이 소비자에 의해 선택될 확률은 다른 약국을 선택할 확률과는 상호 독립
Pj / Pk = Ui / Uk
i존에 있는 소비자가 j존의 약국을 선택할 확률
Pij = Uij /
j존의 약국에 대한 i존 소비자의 이용도 Uij는 그 약국의 효용(크기, 가격저렴도)에 비례하고, 교통시간에 반비례
Uij = Si / (Tij)
허프 모델식
Pij = (Si / (Tij) ) / [ (Si / (Tij) )]
Tij : j존에서 i존까지의 교통시간
Si : i존의 약국의 효용
: 매개변수

신설약국의 상권분석을 위해 Huff모형을 적용해보자. 신설약국의 입지예정지역은 50,000명의 주민들이 거주하고 있으며 현재 3개의 대형약국과 6개의 소매약국들이 진출해 있다고 가정하자. 분석의 절차는 다음과 같이 구성된다.

전체시장을 소규모 고객집단지역(zone)으로 나눈다. 각 zone은 우편번호, 센서스, 행정구역별로 나누어질 수 있다.
전체 상권내의 각 경쟁약국의 약국크기를 조사한다.
각 zone의 중심부에서 각 약국까지의 거리 또는 통행시간을 결정한다.
각 zone내 거주자들의 일부를 표본으로 선정하여 이들에 대한 실사를 한다. 실사를 통해 조사자는 각 zone내 거주자들의 개별 약국에 대한 방문횟수를 조사한다. , , 에서 수집된 정보를 토대로 조사자는 그 지역내 소비자들의 구매행동을 가장 잘 반영하는 의 값을 통계적방법으로 추정할 수 있다.
모수값을 안다면 조사자는 각 zone에 거주하는 소비자들이 신설약국을 방문할 확률을 신설약국의 규모와 그 약국까지의 거리를 이용하여 계산할 수 있다.
신설약국이 각 zone으로부터 얻을 수 있는 예상매출액을 계산한다. 각 zone에서의 예상매출액은 각 zone거주자의 신설약국에서의 구매확률에 그 지역의 인구수를 곱하고 다시 일인당 의약품 지출비를 곱한 금액이다.


3. 지리정보시스템을 이용한 상권분석의 새로운 과제

현재 지리정보시스템을 위한 상권분석은 유사사례분석법, 중회귀분석법, 중력모형 등이 활용되고 있지만, 이러한 기존 모형들은 약국상권에 영향을 주는 사회경제적 충격등은 설명하지 못하고 있다. 일 예로 의약분업에 따라 약국상권이 어떻게 변모할 것인가는 약국업계의 현안사항이지만, 적절한 분석알고리즘이 없는 실정이다. 지리정보시스템을 이용한 상권분석의 새로운 과제는 사회경제적 충격에 따른 상권의 변화를 설명하는 새로운 앨고리듬을 구축하는 것이라고 할 수 있다. 지리정보시스템을 이용해 상권분석이 수행되기 위해 이 새로운 앨고리듬은 공간구조에 대한 정보(상권범위나 약국 분포 밀도 등)를 포함하여야 하며, 사회경제적 충격을 설명할 수 있는 변수들(약국의 재고비용, 소비자들의 약품구매에 소요되는 비용 등)이 모형에 포함되어야 한다. DiPasquale과 Wheaton(1996)이 제안한 소매입지와 시장경쟁 설명모형을 이용해 의약분업이라는 사회경제적 충격을 설명할 수 있는 약국상권분석을 위한 앨고리듬을 검토해보기로 한다.

의약분업이란 충격을 지리정보시스템에 통합하기 위해서는 우선 소비자의 의약품 구매행태에 대한 가정이 필요하다. 이를 위해 표본 면접자료(개별행태의 특성에 관한 자료의 수집)가 수집되어야 하며, 이 경우 가장 중요한 정보는 약국에 들리는 횟수와 약국통행 거리가 되어야 한다. 약국의 입지형태는 소비자가 다양한 약품을 구입하기 위해 통행해야 하는 거리를 결정한다. 그러나 약국에 대한 이용정도가 주어진다면 소비자들의 구매빈도와 각 통행당 구입량을 고려하여 공급자들이 다르게 입지할 것이다. 즉 소비자들의 행태에 따라 공급자인 약국의 입지형태가 결정될 것이다.

약의 종류는 다양하다. 조제약의 경우는 오랫동안 보존이 힘든 반면, 비타민제나 영양제는 보존이 용이하다. 보존이 용이한 약품의 경우 소비자는 한번의 통행으로 다량의 약품을 구매하며, 보존이 어려운 약품의 경우는 여러번에 걸쳐 소량의 약품을 구입할 것이다. 따라서 약품의 형태, 사용빈도, 통행비용에 따라 의약품의 구매빈도는 다르게 나타난다. 이러한 전제와 가정을 근거로 우선 소비행태에 대한 모형을 설정하기로 하자.

<식 생략>

· 변수의 정의
: 연간 소비되는 약품의 양
: 단위당 구입가격
: 연간 보관비용
: 구매통행당 교통비
: 연간 통행빈도
: 통행당 구매량

· 약품의 연간 총소비액 = 구입비용( ), 통행비용( ), 그리고 저장비용[]이다. 저장비용은 재고품을 구입하는데 드는 자본의 기회비용을 포함한다. 그러므로 이 약품의 총소비액 CC는 다음과 같이 나타낼 수 있다.

<식 생략>

- 연간 의약품의 총소비량 : 통행빈도와 통행당 구매량의 곱( )
- 평균적으로 저장되는 양은 연간의약품의 총소비량보다 적다.
- 매 통행시 의약품 만큼 구입한다.
- 통행간 시간간격은 연간통행빈도의 역수()
- 시간간격사이에 소비자는 원래 구입한 단위의 재고품을 0이 될 때까지 소비할 것이다. 그러므로 평균 재고품은 항상 가 되며 이는 다시 로 나타낼 수 있다.
- 평균재고품의 가격은 이 된다.

· 소비자는 총소비액이 최소화되도록 통행빈도를 선택할 것이라고 가정했으므로 식 (1)를 최소화하는 조건인 통행빈도에 관하여 편미분한 값이 0이 되어야 한다.

<식 생략>

에 관해서 풀면이 된다.
·(2)식을 통해 우리는 소비자의 총비용을 최소화하는 통행빈도가 가격과 비용변화에 따라 어떻게 변화할 것인가에 관한 정태분석이 가능하게 된다.

- 의약품이 자주 소비된다면 더 많은 통행을 유발할 것이며 더 많은 의약품이 필요할 것이다((2)의 값). 이와 같이 만일 의약품이 비싸거나 저장비용이 크다면 소비자는 재고비용을 낮추고 더 자주 구매를 함으로써 최적화될 수 있다. 결국 의약품을 구입하기 위한 통행이 길고 가격이 비싸다면 즉 값이 높다면 그 때 구매빈도는 적을 것이다.

이 모형은 동네약국은 보관하기 어려운 조제약품과 같이 높은 구매빈도를 가진 의약품들을 팔며, 주거지에서 먼 지역중심지에 위치한 대형약국이나 전문약품의 경우 보관하기 쉬운 낮은 구매빈도의 의약품을 팔 것이라는 점을 함의하고 있다. 의약분업으로 인해 예전과는 달리 특정 의약품의 구매시 의사의 처방전이 있어야 특정 의약품을 사야 하기 때문에 소비자의 입장에서는 구매통행당 교통비 가 증가한다는 것을 의미한다. 가 증가할 경우 구매빈도인 약국이용횟수 는 감소하게 된다.

약국들의 분포는 소매 약국 설립시 소요되는 고정비용과 소비자들의 통행에 대한 저항에 영향을 받는다. 즉 보다 적은 수의 대형약국이나 전문약국들이 낮은 가격을 유지할 수 있다면 소비자들이 더 긴 통행을 하도록 유인할 수 있을 것이며 약국은 상권 이익이 크게 되도록 가격과 입지의 선택을 조정할 것이다. 이와 같이 의약품의 형태에 따라 구매하는 약국의 위계가 다르다면, 우리는 공급측면에서 약국의 상권을 설명할 수 있는 간략한 고전적인 모형을 구축할 수 있다.

모형의 단순화를 위해 우선 소비자들은 일정밀도로 하나의 선상에 위치하고 약국은 등간격()으로 같은 직선상에 위치하며 동종의 표준의약품을 판다고 가정하자. 기준 약국의 의약품 가격이 이고 경쟁업체의 가격이 이며, 모든 경쟁 소매약국들은 같은 소매비용(판매단위당 한계비용 와 고정운영비용 로 구성)에서 만난다. 또한 소비자들의 의약품 구매를 위한 연간 통행빈도는 통행이며, 한번의 통행에서 소비자들은 한 단위의 의약품을 구매한다고 가정하자.

각 의약품이 균등한 품질을 갖는다면 소비자들은 배달가격이 가장 낮은 약국에서 구매할 것이며, 배달가격은 약국에 도달하는데 드는 통행비용과 의약품의 구매가격 ( 또는 )으로 구성될 것이다. 통행비용은 소비자와 약국간 거리의 배이기 때문에, 각각의 약국까지 소비자들이 가야할 거리를 나타내는 배달가격선(delivered price ray)은 의 기울기로 그려진다. 이 배달가격선이 다른 경쟁약국들의 가격선과 교차할 때 그 약국의 소매상권이 결정된다. 즉 아래 그림에서 거리 는 약국상권의 크기를 나타낸다.

<식 생략>

· 변수의 정의
: 의약품 구매통행빈도
: 단위 거리당 통행비용
: 소매약국의 한계비용(전체비용에서의)
: 소매약국의 고정비용
: 도로를 따라 존재하는 구매자의 밀도
: 의약품의 단위가격
: 소매약국간의 거리
: 상권의 경계 거리(한 측면에서)
: 개별약국의 판매량

이상과 같은 전제하에서 특정 약국의 상권경계와 판매가격은 다음과 같이 결정될 수 있다.

① 가격 로 판매하는 소매약국의 판매량 는 상권의 규모( )와 구매자의 밀도( ) 에 비례한다. 상권은 소비자의 배달가격과 경쟁약국의 배달가격이 같은 거리 로 확장할 것이다. 각 약국들은 대칭적으로 한쪽 측면에서 판매하기 때문에 전체 상권은 이 경계선의 두배가 된다. 약국들이 D 만큼 떨어져 있을 때 상권의 경계는 배달가격이 같아지는 값을 구함으로써 결정된다.
이고
② 소비자들이 통행당 한 단위의 의약품을 구매한다면 연평균 판매량 는

③ 소매경쟁에서 각각의 개별약국은 그 의약품에 대한 수요곡선과 만난다. 즉 판매량은 다른 경쟁약국들의 의약품가격 대비 개별약국들의 의약품가격에 의존한다. 결과적으로 지역약국들은 price-taker가 아니라(전통적인 경쟁산업에서처럼) 이윤을 극대화하기 위해 가격을 조절한다. 높은 가격은 단위의약품당 이익을 증가시키지만 상권과 단위판매량을 감소시킨다. 이윤( )은 가격과 총판매비용의 차이( )에다가 판매량을 곱하고 소매시설의 고정비용( )를 빼면 구해진다.

④ 공급자는 이윤을 극대화하므로 이윤함수를 최대화할 때의 가격을 구하면 다음과 같다. 즉 π와 P에 관하여 유도하여 이윤이 극대화되는 조건, 즉 가격에 대해 이윤을 1계 편미분한 값이 0인 점을 구하면,

이를 P에 관하여 풀면

<식 생략>

⑤ (6)식은 하나의 약국에 의해 설정된 가격이 경쟁약국에 의해서 높게 설정된 가격에 반드시 반응함을 나타낸다. 그러나 각각의 다른 약국들은 이러한 규칙들을 따르고 그것의 가격은 경쟁약국들의 가격에 근거를 둔다. 이러한 가격의 결정은 경쟁적인 가격게임에 관한 이론에 따라 모든 약국의 가격이 결국 같다는 조건을 부여함으로써 이루어진다. 결국 의 조건을 부여하고 식 (6)을 조합한다면 우리는 (7)식과 같은 가격에 대한 마지막 식을 얻는다. 이 가격을 가지고 우리는 식 (3)을 이용하여 상권거리 와 식 (4)를 이용하여 각 약국의 총 판매량 를 얻을 수 있다.

⑥ 식 (7)에 나타난 경쟁가격은 판매비용보다 많은 가격 인상분을 포함한다. 가격 인상분은 약국들이 보다 멀리 떨어져 있을 때(값이 클 때) 증가하고 통행비용이 많이 들 때( 값이 클 때) 증가할 것이다. 이유는 약국들 사이의 거리와 비싼 통행비용이 사이의 공간이 더욱 커지는 것이 개별 소매시설에서 보다 큰 독점력의 정도를 가지게 하기 때문이다. 개별약국들이 주어진 양에서 가격을 올릴 때 그들의 상권의 감소비율은 경쟁자들이 더 멀리 있을 때 보다 적다. 결과적으로 약국의 수요곡선은 약국의 경쟁자가 더 멀리 떨어져 있거나 접근하기 어려워 질 때 더욱 비탄력적이 된다. 다시 말해 식 (4)의 2vFT로부터 가격에 대하여 판매량 변화율(수요탄력성)은 이므로, 수요탄력성은 명백히 kD가 증가함에 따라 작아진다.

⑦ 경쟁에 의한 균형가격이 주어지면 약국의 손익은 가격인상분이 약국의 고정운영비용을 충당할 수 있는가에 달려있다. 과도하게 모여있는 약국은 손실을 가져오는 반면에 만약 약국이 충분히 멀리 떨어져 있다면 초과이윤을 가져올 것이다. 결국 이윤이 0이 될 때까지 약국들의 진입과 진출이 일어날 것이다(식 (7)의 가격규칙 하에 있다면)주어진 가격 하에 이윤이 0이 되는 조건은 식 (8)과 같다.

⑧ 식 (7)과 식 (8)을 이용해 연립방정식을 풀면 소매약국간 상권거리를 구할 수 있다. 식 (8)은 약국밀도가 주어진 상태에서 가격을 결정하는 반면에 식 (7)은 주어진 가격에서 약국밀도를 결정하는 것으로 나타난다. 식 (7)로부터 , 를 식(8)에 대입하면
, ,
이 정의에서 D를 P=mc+kD에서 P에 관하여 정리하면 식(9)로 주어진다.
: <식 생략>

식 (9)는 의약분업시 약국상권의 크기와 판매가격의 변화를 예상할 수 있게 해준다. 우선 의약분업은 소매약국의 의약품재고를 증가시킨다. 처방에 의한 의약품 판매가 의무화되었으므로 다양한 처방전에 부합하는 의약품을 구비하려면 필연적으로 의약품의 재고를 증가시키지 않을 수 없다. 이로 인해 소매약국의 고정비용 C가 증가한다. 반면 식 (2)에서 분석한 바와 같이 구매빈도인 소비자들의 약국이용빈도 는 감소하므로 약국간 거리 D와 의약품 가격 P는 식 (9)에 의해 증가하게 된다. 결국 의약분업은 예전의 자주 구입해야 하는 조제약을 판매하던 조밀한 분포의 소매약국들이 높은 고정비용과 높은 이윤폭을 가지는 소수의 대형약국들로 재편시키게 되는 계기로 작동하게 된다.

소비자효용과 배달가격에 입각해 추정된 이러한 상권분석모형을 1차원 직선이 아니라 2차원 평면으로 확장시킬 수 있다면, 특정지역의 상권에 대한 사회경제적 영향을 평가하고 검토할 수 있다. 1차원 직선상의 상권 경계거리 T 또는 약국간 거리 D는 허프 모형의 통행시간 (Tij) 를 통해 변용되며, 의약품 가격 P는 허프모형의 약국의 효횽 Si로 변환될 수 있다. 이러한 통합모형은 의약분업 등의 사회경제적 충격에 따른 기존 약국상권의 변화를 전망할 수 있으며, 또한 인근 대형 약국의 입점으로 인한 기존 소매약국의 상권변화와 매출액 변화를 예측할 수 있게 해 줄 것이다.

4. 마치면서

지리정보시스템을 이용한 상권분석은 이제 겨우 걸음마를 시작한 단계라고 할 수 있다. 허프모형을 이용한 은행의 적정입지나, 중회귀분석을 이용한 상권규모의 추정 등 지리정보시스템을 이용한 상권분석이 수행되고 있지만, 소비자이론과 생산자이론을 동시에 고려하는 미시경제학적 분석모형에 기반을 둔 상권분석은 시도되지 않고 있다.

이 글은 기존의 상권분석과정에 의약분업이라는 사회경제적 충격을 어떻게 반영할 것인가에 대한 시론적인 시도이다. 소비자와 생산자의 효용에 근거한 시장균형조건이 기존에 상권분석과정에 어떻게 용해될 수 있는가를 제안하였다. 아직 이러한 시도들은 지리정보시스템을 이용한 상권분석에 구체화되지는 않았지만, 향후의 상권분석이 정태적인 공간영역분할이 아니라, 통태적 상권변화의 인과관계를 규명하는데 초점을 둔다면, 소비자이론과 생산자이론을 동시에 고려하는 미시경제학적 공간분석모형을 지리정보시스템의 기본 알고리듬으로 구축할 필요가 있다.

 

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