카토그램

카토그램(Cartogram)은 통계지도를 말한다. 실제 면적을 기반으로 작성되는 일반적인 지도와는 달리, 특정 통계 정보를 기반으로 작성된 지도를 뜻한다. 카토그램은 특정한 데이터 값에 따라 모양을 변형하여 만든 지도 시각화를 말한다. 보통 지도는 행정구역과 지리적 위치에 따라 제작하는데 카토그램은 강우량, 인구분포 등 정량적인 데이터를 기준으로 영역이나 거리를 조정하여 공간을 왜곡한다.

개요

카토그램은 특정 주제를 나타내는 통계 수치를 바탕으로 하여 일반 지도를 왜곡하여 표현한 주제도이다.

일반 지도가 실제 면적이나 거리를 바탕으로 그려진 것에 비해, 카토그램은 특정 주제를 나타내는 통계 수치를 바탕으로 하여 일반 지도를 왜곡하여 표현한 주제도이다. 변량비례도(變量比例圖), 왜상통계지도(歪像統計地圖)라고도 한다.

카토그램은 인구, 국내 총생산, 투표수 등 특정한 통계 수치에 따라 면적이 표현되기 때문에, 만약 어떤 지역의 통계 수치가 크면 실제 면적이 작더라도 지도상에서는 크게 표현되고, 반대로 통계 수치가 작으면 실제 면적이 크더라도 지도상에서는 작게 표현된다. 따라서 카토그램은 면적의 왜곡이 불가피하여 일반 지도와는 아주 다른 모습으로 나타날 수밖에 없고, 주제에 따라서도 각각 상이한 지도로 만들어진다. 그러나 이러한 왜곡은 오히려 표현하고자 하는 주제의 공간적 분포를 지도상에 효과적으로 표현할 수 있도록 하며, 시각적으로 강한 인상을 줌으로써 정보 전달을 용이하게 한다.

월드맵퍼(worldmapper.org)는 영국 셰필드대학의 지리학자 대니 도링(Danny Doring) 교수와 미국 미시건대학의 물리학자 마크 뉴먼(Mark Newman) 교수를 비롯한 과학자들이 운영하는 단체로, 2000년부터 세계의 각종 통계자료를 이용한 카토그램을 제작하여 공개하는 프로젝트를 진행해왔다. 경제, 교육, 환경, 사회 등의 여러 영역에서 다양한 주제를 카토그램으로 만들어 제공해줌으로써 새로운 관점에서 세계를 바라볼 수 있도록 하는 데 도움을 준다.

인구 카토그램

인구 기반 세계 지도

위 이미지에서는 각 나라별 크기는 국가의 면적이 아니라, 국가의 인구를 바탕으로 작성되었다. 세계 인구 1,2위를 다투는 중국과 인도가 가장 큰 크기로 표현되었다. 반대로 큰 영토를 가지고 있지만 상대적으로 인구가 적은 호주와 캐나다의 크기는 그에 맞게 축소되었다. 한반도의 경우도 마찬가지로 면적은 북한이 남한보다 넓지만 인구는 반대로 남한이 북한보다 많기 때문에 그에 맞추어 남한이 북한보다 더 넓게 묘사되어 있다.

2017년 행정구역 기준으로 제작한 한국 지도(좌)와 2010년 기준 한국 인구를 나타낸 카토그램(우). 출처-국토지리정보원

위에 보이는 것처럼 우리가 보통 사용하는 지도(왼쪽)는 면적이 넓은 강원도와 영남(경상남・북도) 지역이 많은 비율을 차지한다. 하지만 한국은 서울시, 경기도, 인천시를 포함하는 수도권에 50%가 넘는 인구가 거주(2020 기준, e나라지표)하고 있다. 따라서 인구수를 기준으로 카토그램(오른쪽)을 그리면 서울시와 경기도가 커지고 강원도와 충청북도가 납작해지는 어딘지 이상한 지도가 나타나게 된다. 이 경우 시각적으로 낯설어서 이상해 보이기는 하지만 기존의 지역별 면적의 크기에 영향을 받지 않고 어느 지역의 인구가 가장 많은지를 쉽게 볼 수 있다는 장점이 있다. 물론 인구수 등 데이터에 따라 지도를 왜곡하는 카토그램을 만들 때에는 그 결과물을 사람들에게 공유할 때 왜곡의 기준이나 어떤 방식으로 시각화를 했는지 등을 충분히 설명해서 보는 사람이 쉽게 이해할 수 있도록 해야 한다.

인구 외에도 각종 국가별, 지역별 통계지표를 한눈에 알아보기 쉽게 작성된 다양한 카토그램이 존재한다.

선거 카토그램

대한민국의 국회의원 선거는 지자체의 면적이 아니라 인구수에 비례하여 선거구가 나뉘는 데, 수도권처럼 인구밀도가 높은 곳에서는 좁은 지역에 다수의 선거구가 존재하고, 강원도와 같은 경우는 넓은 면적에 비해 인구수가 적기 때문에, 그만큼 선거구가 적다.

예를 들어 제20대 국회의원 선거의 경우는 선거구를 카토그램으로 나타내면 아래와 같다.

이와 같은 카토그램의 유용성이 인정되었는지, 여러 언론에서 사용하였다.

• 머니투데이의 카토그램
• 오마이뉴스의 카토그램
• KBS의 카토그램

카토그램이 얼마나 알아보기 편한지 알 수 있다. 위쪽은 실제 지도를 기준으로 정당을 컬러링 한 것이며, 아래쪽은 각 선거구를 같은 크기로 재구성하여 컬러링한 카토그램이다. 국회의원은 각 선거구당 1명씩 당선된다는 점을 고려하면, 왼쪽의 카토그램이 얼마나 유용한지 알 수 있다. 오른쪽의 지도를 보면 지역구의 면적이 넓을수록 미래통합당이 많이 당선되는 경향이 나타나 있어서 미래통합당이 더불어민주당보다 훨씬 더 많은 수의 당선자를 낸 것처럼 보이지만 왼쪽의 카토그램으로 보면 반대로 더불어민주당이 미래통합당보다 많이 당선된 실제 선거 결과를 대번에 알 수 있다.

종류

행정구역을 기준으로 한 단계구분도(좌)와 유권자 수를 기준으로 한 연속 카토그램(우) 출처-slownews

선거구를 기준으로 한 격자무늬 카토그램(좌)과 행정구역을 기준으로 한 단계구분도

카토그램도 구체적인 생김새에 따라 여러 종류가 있다 신문・방송 등 우리나라 언론 매체에서 볼 수 있는 두 가지 종류의 카토그램은 연속 카토그램(Contiguous Cartogram)과 격자무늬 카토그램(Gridded Cartogram)이 있다.

연속 카토그램

아래에 보이는 두 개의 지도 시각화는 제19대 대통령 선거 결과를 나타낸 차트인데 왼쪽은 시군구 경계를 사용하여 컬러로 데이터를 구분한 단계구분도(Choropleth Map), 오른쪽은 선거인 수 데이터를 기준으로 변형한 연속 카토그램이라고 한다.

연속 카토그램은 데이터가 크면 면적도 크게 나타난다 유권자 수를 기준으로 제작한 위의 시각화를 보면 유권자 수가 많은 서울시 경기도 인천시 지역이 지도의 절반을 차지할 정도로 커지고 유권자 수가 적은 강원도 지역은 납작해졌다. 지역 지도(왼쪽)를 보았을 땐 문재인, 홍준표가 비슷하게 득표한 것처럼 보이지만 연속 카토그램 오른쪽을 보면 대구시 경상북도 강원도 지역을 제외하고 대부분 지역에서 문재인이 더 많은 표를 받았다는 사실을 확인할 수 있다.

연속 카토그램은 데이터에 따라 기존의 지도 모양이 크게 달라지며 기존 지역의 면적이나 경계를 구분하기 어려울 수 있다는 한계가 있지만 실제 행정구역의 경계와 인접성을 유지하며 데이터의 의미를 나타낸다는 장점이 있다.

격자무늬 카토그램

제20대 국회의원 선거의 선거구별 당선 현황을 나타낸 지도 시각화인데 왼쪽과 오른쪽 시각화의 차이가 느껴지시나요 왼쪽은 격자무늬 카토그램 오른쪽은 컬러로 구분한 단계구분도이다.

격자무늬 카토그램은 연속 카토그램과 달리 지리적 위치와 관계없이 일정한 기준에 따라 사각형 육각형 원형 등 동일한 크기의 모양으로 표현하는 데이터 시각화 유형이다. 오른쪽 이미지를 예로 들면 하나의 사각형은 한 곳의 선거구를 나타내며 지역의 인접성을 기준으로 나열하기는 하지만 그렇지 않다고 해도 문제가 되지 않는다. 도형을 순차적으로 나열하다 보면 어쩔 수 없이 지역적 위치가 바뀌는 경우가 발생하기 때문이다.

단계구분도오른쪽를 보면 새누리당빨간색이 대부분의 선거구에서 당선된 것처럼 보이는데 격자무늬 카토그램왼쪽을 보면 더불어민주당과 새누리당의 의석 수가 비슷한 것을 인지할 수 있다.

참고자료

• 〈카토그램〉, 《위키백과》
• 〈카토그램〉, 《두산백과》
• 〈카토그램〉, 《나무위키》
• 〈선거철 모르면 곤란한 데이터 시각화, 카토그램(Cartogram)〉, 《뉴스젤리》, 2022-05-30

같이 보기

• 통계지도
• 시각화
• 지도
• 인구
• 선거

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