The Lee-Carter model and its variants on forecasting Korea's mortality rates

Abstract

미래 사망률 예측을 위해 널리 사용되고 있는 Lee-Carter 모델을 살펴보고 원 모델뿐만 아니라 원 모델의 변형된 모델인 Lee-Miller 모델과 Booth-Maindonald-Smith 모델을 이용해 한국의 사망률을 예측해 보았다. 1992년에 만들어져 변화하는 인구동향을 잡지 못함에 따라 Lee-Carter 모델은 한계점을 보이고 있다. Lee-Miller 모델과 Booth-Maindonald-Smith 모델을 Lee-Carter 모델과 비교함으로써 한국 사망률 예측의 적합성을 보았다. KOSIS 국가통계 포털에서 1983부터 2010까지의 인구수와 사망자 수를 받아 데이터로 사용했다. 각 모델의 오차를 비교함으로써 예측 모델의 성과를 보았고 Markov Chain Monte Carlo 시뮬레이션을 통해 수적으로 계산하는 데 한계가 있는 기대 수명을 구해보았다. 이에, 한국 사망률을 추정하는 데 있어 Lee-Miller 모델보다는 Lee-Carter 모델이, Lee-Carter 모델보다는 Booth-Maindonald-Smith 모델이 더 정확한 추정을 한다는 결과가 나왔다. 나아가 각 모델이 서로 다른 예측력을 보이는 이유를 분석해 보았고, kt의 추정 방법, 추정 기간과 jump-off bias 때문에 차이를 보인다는 것을 알아낼 수 있었다.