역수요 모형을 이용한 수산물시장의 수요함수 추정

Abstract

오늘날 수산자원은 세계적으로 기후변화 영향으로 해수온도 상승으로 인해 생산어종 변화, 어획량 감소, 품종별 생산 변동성이 증가하고 있다. 우리나라도 지난 30년 동안 동해 근해의 수온이 0.62℃, 남해가 0.61℃ 그리고 서해도 0.88℃ 상승하였으며, 이로 인해 연근해에서 어획되는 어업 총 생산량은 큰 변동이 없지만, 생산되는 어종의 구성에 뚜렷한 변화가 있어왔다. 위와 같은 수산물 생산 측면의 환경 변화에도 불구하고, 소득증가 및 식문화 변화로 수산물 소비량은 증가하고 있다. 우리나라 국민 1인당 연간 수산물 소비량은 1980년 27.0kg에서 2008년 54.9kg으로 약 30년간 103.3% 증가하였으며, 또한 향후 수산물은 빠른 수요증가도 예상되는 식품이다. 그러나 이와 같이 수산물 수요의 빠른 증가가 예측되는 상황에서 우리나라 수산물 자급률은 1980년 138%에서 2010년 75%로 감소하였을 뿐만 아니라, 해양오염과 환경파괴형 어업 등에 의한 생산성 저하, 어업협정 체결 및 각국의 배타적 경제수역 200해리 선포(EZZ)로 인한 어장 상실 등의 영향으로 생산 확대가 쉽지 않은 상황이다. 뿐만 아니라 무엇보다 수산물의 높은 품목별 어획 변동성이라는 특징은 수급안정화 및 수요분석에 대한 연구의 필요성을 높이고 있다. 특히, 수산물 수요에 대한 엄밀하고 객관적인 실증분석이 요구된다. 그러나 이와 같은 수산물 수요분석의 필요성과 그 중요성에도 불구하고 지금까지 수산물 수요에 대한 국내 연구는 활발하게 진행되지 않았다고 할 수 있다. 본 논문은 수요함수의 추정에 있어 단일방정식 모형이 아닌 연립적 수요체계모형을 이용한다. 지금까지 개발된 수요체계모형들 중에서 이론적 배경이나 추정의 용이성으로 인해 가장 많이 적용되고 있는 것은 Barten(1964)과 Theil(1965)에 의해 개발된 로테르담담모형(Rotterdam Model)과 Deaton and Muellbauer(1980a, 1980b)에 의해 발표된 준이상수요체계(AIDS: Almost Ideal Demand System)모형이다. 수산물의 경우 농산물과 마찬가지로 인위적으로 단기간에 생산량을 의도대로 조정하는 것이 어려우며, 부패성이 강해 장기간 저장이 어려운 특징을 갖는다. 따라서 수산물의 수요분석에 있어서도 가격변수를 종속변수로 하는 역수요체계(Inverse demand system)의 형태가 수량변수를 종속변수로 하는 수요모형보다 현실적 분석의 타당성을 높일 것으로 생각할 수 있다. 그러나 현재까지 수산물 수요와 관련된 국내 선행연구들을 살펴보면 역수요 모형을 적용한 수산물 시장 분석 연구는 거의 전무한 실정이다. 이러한 국내 연구현황과 역수요 모형을 이용한 수산물 수요함수 추정 방법의 직관적 타당성과 해외 선행 연구들의 이론적 타당성의 근거 하에 본 논문은 Rotterdam 모형과 AIDS 모형의 역수요 모형인 Inverse Rotterdam 모형과 Inverse AIDS 모형을 이용하여, 우리나라 대표 수산물 어종별로 역수요 모형을 사용하여 수요체계를 추정하고자 한다. 분석대상 기간은 2003년 1월부터 2010년 12월까지이며, 분석대상 어종운 우리나라 대표 12어종-고등어, 갈치, 오징어, 가자미, 대구, 삼치, 아귀, 굴, 홍합, 문어, 바지락, 꼬막-이다. 대표 12어종의 역수요 분석을 위해 inverse AIDS모형과 inverse rotterdam 모형을 의사비상관추정법(SUR: Seemingly Unrelated Regressions)을 통해 추정한 결과, 분석의 모든 경우에서 inverse AIDS모형이 inverse rotterdam 모형보다 모형안정성 및 추정된 계수의 유의성의 측면에서 더 적합한 것으로 나타났다. 특히, 계절더미변수(Seasonal dummy variables)를 추가한 inverse AIDS모형의 모형안정성이 가장 높았으며, 추정된 11개의 방정식이 모두 99% 신뢰수준에서 유의미한 결과임이 도출되었다. 또한 각 방정식들의 추정계수의 유의성도 모두 가장 높게 나타났다. 계절더미변수를 추가한 inverse AIDS모형을 통해 추정된 계수를 이용하여 각 어종의 신축성(flexibility)을 도출한 결과, 비보상 가격 신축성(Unconpensated price flexibility)의 경우, 12 어종 중 문어(0.03037)의 경우를 제외한 11개 어종 모두 음수(-) 값으로 추정되었으며 모두 비신축적임을 알 수 있다. 이는 기존의 다른 연구들(Eales et al.(1997), Barttendorf(1989))과 일치하는 결과이다. 문어를 제외한 11어종의 비보상 가격 신축성을 절대값의 크기가 큰 순으로 나열하면, 바지락(-0.96587), 삼치(-0.85827), 대구(-0.62013), 꼬막(-0.41925), 가자미(-0.40229), 갈치(-0.30144), 아귀(-0.26963), 오징어(-0.26913), 고등어(-0.19837), 굴(-0.06143), 홍합(-0.01869) 순이다. 규모 신축성(Scale flexibility)의 경우도 비보상 가격 신축성과 마찬가지로 문어(0.02907)를 제외한 11개 어종 모두 이론과 부합하게 음수(-)로 추정되었으며, 비신축적인 것으로 나타났다. 문어를 제외한 11어종의 규모 신축성을 절대값의 크기가 큰 순으로 나열하면, 굴(-1.06127), 바지락(-0.96588), 삼치(-0.85830), 대구(-0.62037), 꼬막(-0.41925), 가자미(-0.40236), 갈치(-0.30314), 오징어(-0.27044), 아귀(-0.26974), 고등어(-0.19944), 홍합(-0.01870) 순이다. 우리나라 12어종에 대하여 inverse AIDS 모형을 의사비상관추정법(SUR)을 사용하여 수요체계를 추정하고, 여기서 추정된 계수 값을 사용하여 신축성을 추정한 결과, 추정된 비보상 가격 신축성들의 단순평균의 값은 -0.44618로 기존 연구 중 Barten and Bettendorf(1989)의 -0.31과 Wessels and Wilen(1994)의 -1.02 사이의 값임을 확인할 수 있었다. 다음으로 본 논문에서 추정한 규모 신축성들의 단순평균의 값은 -0.44665로 기존 연구와는 어느 정도 차이가 있으나, 규모탄력성이 -1의 값보다 크면 그 품목은 비신축적임을 의미한다는 규모탄력성의 정의에 따라 기존논문 중 Barten and Bettendorf(1989))의 규모신축성의 값 -0.99와 큰 의미의 차이가 없다고 판단할 수 있다고 본다. 따라서, 논문의 이와 같은 도출 결과를 토대로 판단하건데, 우리나라 수산물시장에 대한 역수요 모형의 추정을 시도한 본 논문의 방법과 분석이 타당함을 확인할 수 있었다. 본 논문은 특히 역수요 체계를 이용한다는 측면에서 우리나라 수산물시장 수요분석이라는 연구 분야에서 연구의 발전에 기여할 것으로 기대한다.

Today, fishery resources worldwide are changing due to climate change, including the types of species produced, decrease in haul, and increases in variability in breed-specific production. In the past thirty years in South Korea, there has been rises in the coastal water temperature by 0.62℃, the South Sea by 0.61℃, the West Sea by 0.88℃, and although there were no variations in the total rate of fisheries production in the littoral sea, there was clear change in the composition of species produced. Despite the environmental change related to marine products production, increase in income and changes in food culture has lead to increase in marine food consumption. In South Korea, the national per capita annual consumption of marine products increased from 27.0 kg in 1980 to 54.9 kg in 2008, that is, 103.3% in approximately thirty years, and in addition, marine products are food products with the fastest expected increase in demand. However, despite predictions that demand for marine products will increase rapidly, the self-sufficiency rate of marine products in South Korea has reduced from 138.0% in 1980 to 78.5% in 2008, and furthermore, there has been decline in productivity in the fishing industry due to marine pollution and environmental destruction, and loss of fisheries as a result of signing of fisheries agreements and proclamation of 200-nautical mile exclusive (maritime) economic zone in each nations rendering production difficult. Furthermore, due to high volatility of seafood, there is a need for stability of supply and demand, and demand analysis. For such reasons, there is a need for comprehensive and rigorous empirical analysis of seafood demand. However, despite the need for, and the importance of, analysing seafood demand, there has not been a active studies of domestic seafood demand. In regards to demand function estimation, this paper uses a demand system model, not a single-equation model. Out of all the demand system models developed so far, the one used most as a result of their theoretical background or ease of estimation are the Rotterdam Model presented by Barten(1964) and Theil(1965), and the Almost Ideal Demand System (AIDS) model presented by Deaton and Muellbauer(1980a, 1980b). In the case of seafood produce, as in the case of agricultural produce, it is difficult to artificially control production, and because of its vulnerability to decay, long-term storage is made difficult. Therefore, in regards to demand analysis of marine products also, it is easy to assume that a demand function which makes the price variable a dependent variable rather than making the quantity variable a dependent variable would lead to a more realistic analysis. However, to date, in leading domestic research regarding marine products demand, marine product market analysis which applies inverse demand system is nonexistent. In consideration of the existing domestic research, and on the assumption of the intuitive validity of the demand function using inverse demand model and the theoretical validity of leading international research, this essay will apply inverse demand models of Rotterdam and AIDS - the Inverse Rotterdam model and Inverse AIDS model, to find inverse demand function according to marine species. The twelve marine species with the highest domestic consumption were chosen - mackerel, cutlassfish, squid, halibut, cod, cero, anglerfish, oyster, mussel, octopus, manila clam and cockle. For the purpose of inverse demand analysis of the twelve marine species from January 2003 to December 2010, as a result of estimating the inverse demand models of AIDS and Rotterdam models, the inverse AIDS model and inverse Rotterdam model, through applying Arnold Zellner's (1962) Seemingly Unrelated Regressions (SUR), the inverse AIDS model appeared to be more suitable than inverse Rotterdam model, in terms of model stability and significance of the estimated coefficients. In particular, the inverse AIDS model with added seasonal dummy variable had the highest model stability. In addition, when the flexibility of each species is obtained through estimated coeffient through the inverse AIDS model with added seasonal dummy variable, in the case of uncompensated price flexibility, the twelve marine species all had negative (-) estimated value except octopus, all showing inflexibility. This is consistent with other studies (Eales et al.(1997), Barttendorf(1989)). Next, in the case of scale flexibility, consistent with the theory, all were predicted to be negative(-) with the twelve marine species except octopus all showing inflexibility. Furthermore, as a result of comparing the results of this paper with existing studies on marine products analysis, the simple average of the elasticity of uncompensated price was estimated to be -0.44618 that the inverse model estimate regarding the seafood market demand in South Korea in this paper is valid. In addition, the estimated elasticity of scale in this paper was also -0.44665, which was matched the -0.99 of the existing studies by Barten and Bettendorf(1989) viewd from the side inflexibility. This paper will contribute to development in research regarding marine product market demand in South Korea, in that it uses an inverse demand system. The analysis could be improved by an estimation of inverse demand function and analysis of elasticity, as well as analysis of consumer welfare in relation to increase or decrease in marine products. In particular, fisheries resource management is becoming a significant global policy issue, as well as in South Korea, with the introduction of policies such as Total Allowable Catch (TAC) in 1999, rendering research on consumer welfare in relation to reduction or increase in marine products (in particular the quantity limit) significant.