[오픈소스기반데이터분석-방송통신대-25-2학기-중간과제물] 서울시 열린데이터광장 데이터 사용 문제 1. API 인증키 발급 및 데이터 수집 (10점) 서울시 에코마일리지 에너지사용량 통계정보 Open API를 활용하여 데이터를 수집하시오. 1-1. 서울시 에코마일리지 에너지사용량 통계정보 Open API를

소개

과목명 : 오픈소스데이터분석
레포트 주제 : 서울시 열린데이터광장 데이터 사용
문제 1. API 인증키 발급 및 데이터 수집 (10점)
서울시 에코마일리지 에너지사용량 통계정보 Open API를 활용하여 데이터를 수집하시오.
1-1. 서울시 에코마일리지 에너지사용량 통계정보 Open API를https://data.seoul.go.kr/
datalist/OA-15361/S/1/datasetView.do 에서 API 신청 과정을 거쳐 인증키를 발급받고, 발급받은 인증키 정보를 포함한 화면을 캡쳐하여 첨부하시오. (3점)

1-2. Python을 사용하여 API를 호출하는 코드를 작성하고, 2015년 1월부터 2024년 12월까지의 개별 유형의 전기, 가스, 수도, 지역난방 에너지 사용량 데이터를 수집하는 프로그램을 작성하시오. API 호출 성공을 확인할 수 있는 실행 결과를 캡쳐하여 첨부하시오. (7점) 월별 호출 데이터 수집은 다음의 url 형식을 사용
- http://openapi.seoul.go.kr:8088/본인의 API키/json/energyUseDataSummaryInfo/1/{연도}/{월}
- 예시 (2015년 1월) : http://openapi.seoul.go.kr:8088/본인의 API키/json/energy
UseDataSummaryInfo/1/5/2015/01

문제 2. 데이터 변환 및 전처리 (8점) 수집한 데이터를 분석에 적합한 형태로 변환하시오. 2-1. 수집한 JSON 형태의 데이터를 pandas DataFrame으로 변환하고, 데이터의 기본 정보를 출력하는 코드와 실행 결과를 첨부하시오. (4점)

2-2. 연도별, 계절별 분석을 위해 날짜 컬럼을 활용하여 연도(year)와 계절(season) 컬럼을 추가하는 전처리 코드를 작성하고, 변환 결과를 확인할 수 있는 출력 결과를 첨부하시오. (4점) ※ 계절 구분: 봄(3~5월), 여름(6~8월), 가을(9~11월), 겨울(12~2월)

문제 3. 데이터 시각화 (8점) 전처리된 데이터를 활용하여 다음의 시각화를 수행하시오. 3-1. 연도별 에너지 사용 총 사용량(전기+가스+수도+지역난방) 변화량을 선 그래프로 시각화하고, 그래프에 자신의 학번 네 자리수를 제목에 포함하여 저장하시오. (예: "연도별 에너지 사용 총액 변화 - 1234") 시각화 코드와 생성된 그래프를 첨부하시오. (4점)

3-2. 계절별 가스 사용량 평균을 막대 그래프로 시각화하고, 각 막대에 구체적인 수치를 표시하시오. 시각화 코드와 생성된 그래프를 첨부하시오. (4점)

문제 4. 데이터 분석 및 해석 (4점) 시각화 결과를 바탕으로 다음을 분석하고 설명하시오. 4. 연도별 에너지 사용량 변화에서 나타나는 주요 트렌드를 찾아 분석하고, 그 원인을 추론하여 200자 이내로 설명하시오. (4점)

- 해당 과제물은 정부 화재로 인해서 기존에 출제되었던 과제물을 대체하는 B형 과제물 입니다.
- 실제 파이썬 코드를 활용하였으며, 실행화면, 결과값과 시각화 결과를 모두 첨부하였습니다.

목차

[문제 01] API 인증키 발급 및 데이터 수집 (10점)
서울시 에코마일리지 에너지사용량 통계정보 Open API를 활용하여 데이터를 수집하시오.
1-1. 서울시 에코마일리지 에너지사용량 통계정보 Open API를https://data.seoul.go.kr/
datalist/OA-15361/S/1/datasetView.do 에서 API 신청 과정을 거쳐 인증키를 발급받고, 발급받은 인증키 정보를 포함한 화면을 캡쳐하여 첨부하시오. (3점)
1-2. Python을 사용하여 API를 호출하는 코드를 작성하고, 2015년 1월부터 2024년 12월까지의 개별 유형의 전기, 가스, 수도, 지역난방 에너지 사용량 데이터를 수집하는 프로그램을 작성하시오. API 호출 성공을 확인할 수 있는 실행 결과를 캡쳐하여 첨부하시오. (7점)

[문제 02] 데이터 변환 및 전처리 (8점) 수집한 데이터를 분석에 적합한 형태로 변환하시오.
2-1. 수집한 JSON 형태의 데이터를 pandas DataFrame으로 변환하고, 데이터의 기본 정보를 출력하는 코드와 실행 결과를 첨부하시오. (4점)
2-2. 연도별, 계절별 분석을 위해 날짜 컬럼을 활용하여 연도(year)와 계절(season) 컬럼을 추가하는 전처리 코드를 작성하고, 변환 결과를 확인할 수 있는 출력 결과를 첨부하시오. (4점) ※ 계절 구분: 봄(3~5월), 여름(6~8월), 가을(9~11월), 겨울(12~2월)

[문제 03]데이터 시각화 (8점) 전처리된 데이터를 활용하여 다음의 시각화를 수행하시오.
3-1. 연도별 에너지 사용 총 사용량(전기+가스+수도+지역난방) 변화량을 선 그래프로 시각화하고, 그래프에 자신의 학번 네 자리수를 제목에 포함하여 저장하시오. (예: "연도별 에너지 사용 총액 변화 - 1234") 시각화 코드와 생성된 그래프를 첨부하시오. (4점)
3-2. 계절별 가스 사용량 평균을 막대 그래프로 시각화하고, 각 막대에 구체적인 수치를 표시하시오. 시각화 코드와 생성된 그래프를 첨부하시오. (4점)

[문제 04] 데이터 분석 및 해석 (4점) 시각화 결과를 바탕으로 다음을 분석하고 설명하시오.
4. 연도별 에너지 사용량 변화에서 나타나는 주요 트렌드를 찾아 분석하고, 그 원인을 추론하여 200자 이내로 설명하시오. (4점)

본문내용

스크립트는 서울시 열린데이터광장의 energyUseDataSummaryInfo Open API를 호출하여 2015년 1월부터 2024년 12월까지의 월별 에너지 사용 통계를 수집한다. 사용자는 별도의 입력 없이 실행만 하면 되며, 코드 내부에 제공된 인증키를 사용하여 요청을 보낸다.
호출 URL은 예시 형식에 맞추어 http://openapi.seoul.go.kr:8088/{인증키}/json/energyUseDataSummaryIn
fo/1/5/{연도}/{월}로 구성된다. 여기서 1/5 구간은 월별로 처음 5개의 레코드를 반환하는 과제 예시 범위를 그대로 따른다.

프로그램은 START_YEAR와 END_YEAR 변수를 통해 전체 수집 기간을 정의하고, 중첩 반복문으로 연도와 월을 순회한다. 각 월마다 requests.get으로 API를 호출하고, 네트워크 오류나 상태 코드 이상이 발생하면 예외를 발생시켜 실패 로그를 남긴다. 성공 시 응답 JSON에서 energyUseDataSummaryInfo.row 배열을 추출하고, 각 행에 해당 연도와 월 정보를 추가하여 하나의 레코드로 축적한다. 이 과정에서 월 단위로 [OK] YYYY-MM : rows=… 형태의 메시지를 출력하여 호출 성공 여부를 즉시 확인할 수 있게 한다.

모든 월에 대한 요청이 끝나면 누적된 레코드를 pandas.DataFrame으로 변환한다. 데이터프레임의 열 이름은 일관성을 위해 소문자로 통일한다. 이후 결과를 UTF-8 시그니처 인코딩으로 seoul_energy_use_2015_2024
_simple.csv 파일에 저장한다. 저장이 완료되면 성공한 월의 개수, 총 레코드 수, 저장된 파일 경로를 요약하여 출력한다. 사용자는 마지막에 출력되는 데이터프레임 상위 5행 미리보기를 통해 수집 데이터의 기본 구조를 확인할 수 있다.

참고자료

· 정재화, & 이태민. (2025). 오픈소스기반데이터분석. 한국방송통신대학교출판문화원.