다양한 이론적 도시규모에서의 습지 보전을 위한 게임 이론 적용

Game Theory Application in Wetland Conservation Across Various Hypothetical City Sizes

습지의 보전 및 복원은 지속 가능한 인간 사회와 환경을 위한 필수적 과제로, 생물다양성 유지, 자연재해 저감, 기후변화 완화 등 중요한 혜택을 제공한다. 본 연구는 습지 복원 및 조성을 위한 다양한 이해관계자들 간의 전략적 상호작용과 이익을 게임 이론을 통해 분석하고, 정책 결정에 중요한 근거를 제공하고자 한다. 이 연구에서는 대도시, 중소도시, 소도시의 세 가지 도시 유형에 대해 가상의 상황을 설정하고, 정부, 개발회사, 환경단체, 지역 주민 등의 이해관계자를 정의하였다. 각 이해관계자별 전략적 선택 사항을 도출하고, 습지생태 전문가들의 논의를 통해 보수행렬을 설정하였다. 이후 비협력적 게임 이론을 적용하여 내쉬 균형과 파레토 효율성을 분석하였다. 대도시에서는 ‘습지 보존’과‘친환경 개발’, 중소도시에서는 다양한 전략들, 그리고 소도시에서는 '친환경 개발'이 이해당사자 모두에게 이득이 되는 해결책으로 나타났다. 파레토 효율성 분석 결과, 각 도시 유형별로 습지 관리와 관련하여 이해당사자들 간의 최적의 해결책이 어떻게 달라질 수 있는지를 보여주었다. 도시 유형별로 습지 보존, 친환경 개발, 습지 복원 사업이 각각중요하게 부각되었다. 이에 따라 정책 입안자들은 환경 보호와 도시 개발의 조화를 이루는 규제와 인센티브를 마련하고, 지역 사회의 참여를 촉진하는 프로그램을 고려해야 한다. 이해당사자별 역할과 전략을 통해 습지 보존과 지역 경제 발전을 동시에 촉진하는 방안을 모색해야 한다. 전략별 장단점을 이해하고, 이를 바탕으로 보다 효과적인 정책 결정을 내리는 것이 중요하다.

The conservation and restoration of wetlands are essential tasks for the sustainable development of human society and the environment, providing vital benefits such as biodiversity maintenance, natural disaster mitigation, and climate change alleviation. This study aims to analyze the strategic interactions and interests among various stakeholders using game theory and to provide significant grounds for policy decisions related to wetland restoration and development. In this study, hypothetical scenarios were set up for three types of cities: large, medium, and small. Stakeholders such as governments, development companies, environmental groups, and local residents were identified. Strategic options for each stakeholder were developed, and a payoff matrix was established through discussions among wetland ecology experts. Subsequently, non-cooperative game theory was applied to analyze Nash equilibria and Pareto efficiency. In large cities, strategies of ‘Wetland Conservation’ and ‘Eco-Friendly Development’ were found beneficial for all stakeholders. In medium cities, various strategies were identified, while in small cities, ‘Eco-Friendly Development’ emerged as the optimal solution for all parties involved. The Pareto efficiency analysis revealed how the optimal solutions for wetland management could vary across different city types. The study highlighted the importance of wetland conservation, eco-friendly development, and wetland restoration projects for each city type. Accordingly, policymakers should establish regulations and incentives that harmonize environmental protection and urban development and consider programs that promote community participation. Understanding the roles and strategies of stakeholders and the advantages and disadvantages of each strategy is crucial for making more effective policy decisions.