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環境研究総合推進費による研究(地球環境研究)
9.総合化研究
〔担当者〕
| 地球環境研究センター |
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安岡善文・一ノ瀬俊明・福渡 潔 |
| 地球環境研究グループ |
: |
西岡秀三・甲斐沼美紀子 |
| 地域環境研究グループ |
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森口祐一 |
| 社会環境システム部 |
: |
森田恒幸・後藤則行・日引 聡・川島康子 |
| 水土壌圏環境部 |
: |
大坪国順 |
| 下線は研究代表者を示す |
〔目 的〕
地球環境研究センターにおいては地球環境研究総合推進費による総合化研究を実施している。この「総合化研究」という特殊な研究領域は,分野別に実施されている個々の研究プロジェクトと異なり,(1)個々の研究プロジェクトの成果を集約しつつ,経済学,社会工学的手法を含む観点から総合的かつ体系的に検討を行い,政策の具体的な展開に資する知見を提供する「政策研究」,(2)「課題別研究」として分野ごとに研究プロジェクトが推進される地球環境研究に対し,これら個々の分野にまたがる研究領域や共通する研究領域を体系的かつ集中的に解析する「横断的研究」,(3)個々の研究領域の重要性を地球環境問題の解決という観点から総合的に評価する「リサーチ・オン・リサーチ」の3つの役割を有しており,現在までに(1)の政策研究に該当する以下の2つの研究に着手している。
〔内 容〕
「持続的発展のための環境と経済の統合評価手法に関する研究」(平成7〜9年度)においては,地球環境保全と経済発展とを統合する目標について目標設定のあり方とその目標達成の方策を明らかにするため,大別して4つのテーマが実施された。(1)前プロジェクトで開発した地球環境の変化を総合的に予測する「環境総合モデル」と,環境変化に影響を及ぼす経済活動を分析する「世界経済モデル」の成果を踏まえ,次世代モデルとして環境と経済を統合して分析できる新しいタイプの経済モデルの開発を行う。(2)平成4年度から3年をかけて研究を行った環境資源勘定に関する成果を基礎にして,種々の環境負荷のフローを体系的に定量化し,これをベースに政策目標の設定や政策効果の評価に適した環境指標のを開発を行う。(3)環境と経済の統合を目指した勘定に関する各種の研究,国連,OECD等の国際機関やいくつかの国々で実施した研究及びこれまでの研究成果を踏まえて,我が国の環境・経済統合勘定を実用化に近づけるための実際環境費用及び帰属環境費用の推計に関する研究を行う。(4)環境財に対する人々の価値を貨幣単位で計測する手法として,仮想市場法をとりあげ,我が国に適した調査手法の開発のための研究を行う。
「地球環境予測のための情報のあり方に関する研究」(平成7〜9年度)においては,地域環境の状況とその対応策の効果を定量的に把握するために,環境を数量表示する情報システムの構築を最終の目的としている。アジア太平洋地域の持続的発展の定量化を念頭に置いて作業を行った。本年度は,国レベルでの持続的農業,水資源の持続可能利用,森林の持続性について,規準(Criteria)を設定し,各規準に対してD-S-R(Driving
Force−State−Response)に分けて指標(Indicator)を抽出した。この枠組みを用いて,持続的農業に関して整理・抽出された指標の中からいくつかの指標を取り出して,国別の比較などの解析を行った。
〔成 果〕
(1)持続的発展のための環境と経済の統合評価手法に関する研究
環境保全と経済発展を両立させることは,地球サミットにおけるリオ宣言を引用するまでもなく,地球環境政策の基本的目標として世界共通に認識されており,具体的にどのような目標を設定し,どのような方法でこの目標に到達するかについての検討が緊急の課題である。そこで本研究では,地球環境の保全と経済発展とを統合する目標について,目標設定のあり方とその目標達成の方策を明らかにするため,経済モデル,指標体系,勘定体系,環境の経済的価値の評価手法の各側面について,手法開発を進めてきた。以下,サブテーマ毎に成果を記す。
1)環境経済統合目標の設定のための経済モデルの開発に関する研究
@基本モデルの開発に関する研究
本サブテーマは,今までに開発してきた各種の経済モデルに,地球環境や地域環境との相互作用を再現するモジュール及び環境保全への投資に関するモジュールを付加して,持続可能な発展の手段と経路を評価するためのシミュレーションを行うことを目的とする。
このため,次の3種類の経済モデルを基礎にして,環境経済統合モデルの開発を試みた。
(A)動学的最適化モデル:スタンフォード大学で開発されたMERGEモデル,イェール大学で開発されたDICEモデル,東京理科大学で開発されたMARIAモデル,大阪大学で開発されたマテリアル統合モデル,東京大学で開発されたGDMEEMモデル。
(B)一般均衡モデル:国立太平洋北西研究所(PNNL)で開発されたSGMモデル,パデュー大学で開発されたGTAPモデル。
(C)ポトムアップ・モデル:横浜国立大学等で開発されたNE21モデル
以上の改良モデルを用いて,以下のシミュレーション分析を実施し,持続可能な発展の手段と経路に関して,多くの基礎的知見を得た。
a)地球環境政策の導入のタイミングが違うことによる持続的発展への影響
b)エネルギーシステムと土地利用システムとの相互作用が環境に及ぼす影響
c)地球環境対策と各種国内対策との統合政策の効果
d)地球環境対策における国際協調政策の効果
e)地球環境対策に要するコストの削減方策
f)環境投資及び環境産業のマクロ経済効果
A環太平洋地域経済モデルの開発に関する研究
温暖化対策の導入による経済影響を分析する際に,省エネ技術の導入や開発に及ぼす影響を明示的に考慮することにより,長期的な経済発展と地球環境の保全のための政策効果をより詳細に分析する必要がある。このため,ボトムアップ・モデルのもつ技術選択の情報を,トップダウン・モデルに反映させるために,トップダウン・モデルとボトムアップ・モデルをリンクさせることが必要になる。本サブテーマは,ボトムアップ・モデルとトップダウン・モデルの統合のための手法開発およびモデル化を目的としている。
まずボトムアップモデルとしてEdmonds Reily Barns(以下では,ERBと略す。)モデルを,ボトムアップモデルとしてAIMを使い,これらのモデルを統合し,モデル化した。次いで,より詳細なリンケージモデルを開発するための準備として,ボトムアップモデルであるSGMをより詳細に部門分割したモデルを開発した。さらに,このモデルを用いて,2010年以降のCO2排出量を1990年水準より6%減の水準で安定化させるための炭素税の導入が日本のマクロ経済に及ぼす影響について分析した。このシミュレーションから得られる結論は,次の通りである。
a)90年水準6%削減のために必要となる(対基準ケース)CO2削減率は年々増加し,2010年においては22%であるが,2030年には55%となる。
b)6%削減のために課すべき炭素税の水準は年々上昇し,2010年には34,000円/炭素トンであるが,2030年には229,000円/炭素トンとなる。
c)炭素税によって,1次エネルギー消費量の減少率は年々上昇し,2010年においては17%であるが,2030年には45%となる。
d)炭素税によって,基準ケースと比較した場合の実質GDPロスは年々大きくなり,2010年においては0.5%であるが,2030年には2.7%となる。
e)エネルギーから非エネルギー生産要素への代替,および,エネルギー節約的な産業構造への転換によって全CO2削減量の74〜75%が削減され,すなわち,炭素集約度の高いエネルギーから低いエネルギーへの代替によって21〜23%が削減される。実質GDPの減少によっては2〜4%が削減される。
(2)政策目標の設定と評価のための環境資源勘定と環境指標の統合手法に関する研究
本サブテーマでは,持続可能な発展の達成状況の評価手法として,環境指標および物量単位の環境資源勘定を中心にとりあげる。
環境指標,持続可能な発展の指標および環境資源勘定に関して,最新の国際的な研究動向を引き続き調査し,持続可能な発展の計測手法に重点をおいて,主要な手法の開発状況と手法間の相互関係の分類・整理を行った。持続可能な発展の概念自身がまだ明確ではないため,その指標には,多種多様な提案があるが,これらは以下の2つの軸から分類される。
a)持続可能な発展の諸側面のうち,環境面,経済面,社会面,制度面のいずれを重視しているか。
b)単一ないし少数の尺度への集約を図ろうとするものか,網羅的・包括的な項目リストを提示するものか。
さまざまな手法のうち,「発展」の計測法を貨幣面・物質面に偏った評価から社会的・文化的も重視した評価に移行させつつ,持続可能性の観点から,自然環境の有限性を的確に表す手法を提供することが優先課題である。
一方,本研究では,マテリアルフローに関する物的勘定について,米国,ドイツ,オランダとの国際共同研究に参画し,第一段階として環境から経済への資源の投入という断面でマテリアルフローの総量の把握を行い,本年度当初にその成果を出版した。また,わが国について,資源の投入フローとともに,資本の蓄積,廃棄物の発生など,物質の産出側のフローについても把握を試み,従来のマテリアルバランスの推計で誤差要因となっていた廃棄物等に含まれる水分の補正を行った上で,投入フローと産出フローの間の収支を明らかにした。
また,将来取り組むべきより包括的な物的勘定体系として,産業連関表を環境面について拡張した3次元投入産出分析表の枠組みを設計し,貨幣単位の勘定表との整合性や,個々の産業部門のマテリアルバランス表との整合性を確認した。さらに,都市単位での物量単位の環境資源勘定表の開発のため,福岡市を事例として,都市のマテリアルフロー勘定の試作および人工物ストック勘定の試作を行った。
(3)環境・経済統合勘定の推計に関する研究
本サブテーマは経済企画庁経済研究所が担当したもので,6年度までの第T期研究をさらに発展させ,@推計精度の向上,A地球環境問題への対応,B1970年〜1995年の長期時系列推計,C物量表の整備が行われた。
(4)環境質の貨幣的価値を計測するための方法論の確立に関する研究
本サブテーマは,平成9年度から新たに追加された。
現実の市場が存在しない環境財に対する人々の価値を貨幣タームで計測する手法に仮想市場法(Contingent Valuation
Method,以下CVMと略す)があり,米国を中心に用いられている。本研究は,CVMの中核である仮想的な市場の設定に際して提案されている代表的な回答形式の比較を行い,我が国の文化を前提とした上で望ましい回答形式を選び出すことを目的とした。
本研究では第一に,国内外の文献を収集し,我が国においてCVMを適用する場合に生じる課題として,真の評価値からのずれであるバイアスを生じさせる要因を整理した。
第二に,近年の研究において主流となっている,二段階二項選択法,支払いカード法,オープンエンド法の3種を用いた厳密な面接調査を行い,回答の容易さ,回答への確信の度合い,得られる評価値の分布型とその特性について比較を行った。この結果,これまで理論的にもっとも正確とされてきた二段階二項選択式に関して,高額の支払意志額領域において,得られた結果が母集団を代表しない可能性が見いだされた。
最後に,以上の分析結果を踏まえ,我が国でのCVM調査手法の改善のための提案を示した。
〔発 表〕A-95,96,C-38,a-128,129,132,136,137,b-188,189,191,192,c-22,23
(2)地球環境予測のための情報のあり方に関する研究
環境の状況と対応策の効果を体系的に把握することができ,データベースと連携した持続可能な発展のための情報システムを構築することを研究の目的とする。また,アジア・太平洋地域を対象として,持続可能な発展を評価するための指標を抽出して体系化することも研究の目的の一つである。さらに,情報システムや指標の開発を通して,指標開発に必要となるデータの所在を把握するとともに,今後のデータ整備のために必要な体制作りの提案を行う。
1)「持続可能な発展の概念」の明確化・体系化のための手法
本研究では,階層構造を持つ情報システムを構築した。階層構造をもつ情報システムは,「データ」と「概念」との関係を体系的に明確化することを目的とするものであり,既往の指標開発において未検討な部分である。本研究では「概念」−「クライテリア(規準)」−「指標」−「データ」の4段階のレベルで情報を整理し,これらを体系的に繋ぐ情報システムを構築した。
なお,指標の体系化に際しては,上述の国際的な環境指標開発において用いられているDriving Force−State−Response(D−S−R)の枠組みを用いて整理した。Driving
Force(D)は環境の状態を変化させる環境負荷,State(S)は環境の状態,Response(R)は環境の状態を修復するための人間の対応策である。DはSを変化させ,Sの変化によりRがとられ,その結果が再びDに反映するという因果関係をもつ。
2)重要な要因の抽出−3次元的切り口による「持続 可能な発展」の概念の整理方法−
「持続可能な発展」を具体的な人間活動や資源利用のレベルでみた場合,それらの概念を明確化するための要因はお互いに関連しあうとともに,対象とする空間(場)により異なると考えることができる。ここでは「持続可能な発展」の概念を,「人間活動」,「資源」,「空間(場)」を軸として3次元的に表して整理する試みを行った。X軸で表される「人間活動」は原点に近づくほど活動の影響が希薄であることを示し,Y軸で表される「資源」は大まかに自然資源と人間次元の資源に分けられる。Z軸で表される「場」は持続可能な発展の概念を明確化するために重要な軸である。例えば,農村における持続可能な農業の概念・規準・指標は,必ずしも国家レベルの持続可能な農業の概念・規準・指標とは一致しない場合がある。また,アジア・太平洋地域で持続可能な水資源の利用が,ある国にとっては持続可能な水資源利用として考えられないケースもあり得る。
3)持続可能な農業の概念と規準の検討
持続可能な農業の概念と規準を明らかにするために,農業に関連する資源や機能を検討した。その結果,持続可能な農業の概念は,耕作可能な土地資源の量(規準 1)を,農業に利用可能な土地として適正に管理(規準2)するべく,資本・人材を確保(規準3)して,農業活動からの環境負荷を最小限に押さえつつ(規準4),自国及び他国の食糧供給に対して貢献するもの(規準5)である。なお,農業は食糧供給への貢献とともに,農地の持つ国土・環境保全機能(規準6)が重要であることも明らかになった。しかし,これらの農業からのアウトプットを確保して持続可能な農業を維持するためには,予算など国の資源が他の産業に比べて過度に優先的に配分されるメカニズムもあり得るため,国の資源の適正な配分に関する規準を設定した(規準7)。上記の規準に基づいて,表1に持続可能な農業に関する規準と指標のまとめを示す。
〔発 表〕I-2,i-6
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