第32回建設マネジメント問題に関する研究発表・討論会講演集 2014年12月（Ⅰ−8）

都市間交通・都市内交通複合整備による交通流動・経済効果評価モデルの構築
宮澤拓也1・神田佑亮2・藤井聡3

1学生会員

京都大学大学院 工学研究科（〒615-8540 京都府京都市西京区京都大学桂4）E-mail: miyazawa@trans.kuciv.kyoto-u.ac.jp

2正会員

京都大学准教授 工学研究科（〒615-8540 京都府京都市西京区京都大学桂4）E-mail: kanda@trans.kuciv.kyoto-u.ac.jp

3正会員

京都大学教授工学研究科（〒615-8540 京都府京都市西京区京都大学桂4）E-mail: fujii@trans.kuciv.kyoto-u.ac.jp

我が国の国土構造は，災害リスクの高い大都市圏に極度に集中した不均衡なものとなっており，有事の際の国家レベルでの致命的な被害を避けるためには，分散型の国土を形成する必要がある．都市間交通整
備，都市内交通整備が地域の人口構造・経済に影響し，分散化に資することが既往研究から示唆される．
既往研究においても人口構造・経済への影響評価は検討されているが，交通整備を評価するうえで重要な指標である交通流動までを一体的に求めることは行われていない．そこで，交通流動までを包括的に分析可能な都市・交通モデルを構築し，ケーススタディとして，平成26年度に北陸新幹線が開通予定の富山県高岡市を対象にシミュレーション分析を行った．

Key Words : regional economic model, national resiliency, inter-city transportation, urbantransportation, project evalutation

1. 研究の背景と目的中の分散化の受け皿となる都市の魅力度向上・発展に資

日本は自然災害のリスクが高く，特に今後，首都直下すると考えられる．以上から都市間・都市内交通を一体

1)

地震，南海トラフ地震などの発生が懸念されている ．

的に整備することが分散化に大きく資するものであると我が国は首都東京への「一極集中」という偏った国土構考えられる．しかし，都市間・都市内交通の整備には亜造を有しており，大規模な自然災害が発生すれば甚大な多額の事業費を要し，そのため事業による交通利用者の被害をもたらすことであろうことは想像に難くない．

需要発生，すなわち交通流動変化を推計・評価すること2013 年 12 月 17 日に設置された「国土強靭化推進本部」

は事業の検討においてきわめて重要な指標であると考えにおいて決定された「国土強靭化政策大綱」の中では，られる．既往の研究では，交通整備評価のシミュレーシ

具体的な施策方針として「自律・分散・協調」型の国土

ョン手法はは小池ら(2012)8)や根津ら(2013)9)が提案してい形成が挙げられる2)など ，過剰な一極集中の回避へ向けるが，これらは主に都市間の流動を元に整備効果を推計た取り組みが国としても進められようとしている．

しており，都市間交通と都市内交通の接続による流動を「自律・分散・協調」型国土の形成には，都市間交通包括的に求める分析は行われていない．そこで本研究でインフラの整備，特に新幹線が重要な役割を担うことがは，都市間交通と都市内交通の一体的な整備による交通3)4)

既往の研究から示唆されている ． 他方，都市内の交流動の変化や経済効果を推計するモデルを構築すること

通インフラ整備も「自律・分散・協調」型国土の形成にを目的とする．

は重要である．北陸新幹線開通へ向けて都市内交通網や公共施設等への投資が行われている富山市では，沿線に２．モデルの構築

おける人口，新規事業の着工件数の増加などが報告され(1)モデルの概要

5)，6)，7)ている．この事例から，都市の発展とそれに伴うモデルの概要を図１に示す．赤枠で囲われた箇所が本

分散型国土の形成において，都市内交通の整備も一極集稿で新たに構築した項目である．モデル化にあたっては，
1- 13 -

表 1 都市間交通分担率推計モデル
業務目的
観光目的
説明変数
推定値
t値
推定値
t値
-5:***-31.52 -8.08×10-5*** -10.50
一般化費用(円) -6.22×10
0.131***
5.35-1.47***-24.06定数項(鉄道)***
***
-1.24
-36.87-3.89-23.32
定数項(航空)-10077.57-2524.61
初期尤度-8411.18-1105.79
最終尤度
0.160.56
尤度比

図 1 モデル全体の概要
根津ら(2013)9)が構築したモデルを拡張する．このモデル

pm , ij 

は都市間交通・都市内交通等のインフラ整備により，全exp(Vm,ij ) exp(V )(3)Vm,ij    GCm,ij   m(4)n ,ijn国のマクロ経済に与える効果を算出した上で，全国 207の生活圏単位での GRP，人口等を推計する構造となっPm,ij：生活圏 ij 間の交通手段 mの分担率
Vm,ij：交通手段 mの効用
α：パラメータ(一般化費用)
GCm,ij：交通手段 mの生活圏 ij 間の一般化費用
εm：選択肢 mの誤差項ており，評価指標の多様性，帰着効果の空間的広がりの把握可能性の面で優位である．宮澤ら(2014)10)において根津モデルの改良を行っており本稿では，流動には沿線の人口分布が影響するものと考え，生活圏単位の人口に加え都市内の人口分布を求め，その後都市間流動・都市(b)都市内人口密度分布推計モデル

内流動を求めるモデルへと拡張する．

都市内における公共交通・徒歩・自動車の三モードのAcc(アクセシビリティ(式(6))を求め，Acc に応じて人口(2)新たに構築したモデルの詳細密度が変化する構造である．このモデルにより，整備前，(a)都市間流動推計モデル

整備後の人口密度を推計し，整備前の値を整備後の値でこのモデルは業務目的・観光目的のトリップを対象に除することで小ゾーンごとの人口密度の伸び率を求め，構築する．モデルは業務目的は式(1)に，観光目的は式

整備前の人口密度(実現値)に乗じたものを整備後の人口(2)に示すように重力モデルとし，出発地・目的地の集密度とした(式(5))．こうして求めた将来の人口密度に小積度，距離抵抗等を説明変数とした．得られたモデルよゾーンの面積を乗じることで小ゾーンごとの人口が求まり，移動目的ごとに都市間交通・都市内交通整備前，整るが，上位モデルにより得られる生活圏人口をコントロ

備後の OD 量をそれぞれ推計し，両者の推計 OD 量の整ールトータルとして按分したものを，将来の小ゾーン人備による変化率を求め，統計から得られる現在の OD 量に乗じることで将来の OD 量を推計する．目的別 OD は，『第 5 回全国幹線旅客純流動調査』を用いる．モデルに用いた説明変数と推定結果について，表 1 に示す．また，都市間流動のうち，公共交通利用のトリップ数の変化をが検討されている富山県高岡市を対象とし，分析単位は，「富山高岡広域都市圏第 3 回パーソントリップ調査」のより計測した． Accを求める際の分担率は一般化費用を集計ロジットモデルにより求める(式(3)，(4))．分担率推説明変数とした集計ロジットモデルを用いた．ロジット

計モデルの推定結果を表 1 に示す．

モデルの推定結果は表 2 に示す．

(t = 67.88)

GRPj0.720*** 0.738***
ODij  exp( 11.2*** ) 0.131*** Oi
Tij (t = 29.37)(t = -46.63)(t = 17.51)

モデル推定は北陸新幹線開通にむけて都市内交通整備小ゾーンとした．移動に要する所要時間と費用は GISに求めるため，鉄道・航空・自動車の三モードの分担率を(t = 66.80)

口の推計値とする．

(t = 33.20)

2(R =0.648)

Ln( PDz )  6.9 ×10 4***  Accz

(1)

(R2=0.986)(5)PDz ：小ゾーン zの人口密度
Accz ：小ゾーン zのアクセシビリティ(t = 18.14)

SPN 0j .411*** 0.442***Oi
ODij  exp(1.145* )(R2=0.612) (2)0.484***
Tij(t = 28.13)(t = 1.890)
ODij ：生活圏 i-j 間の OD量Oi ：生活圏 iの居住人口
Tij ：生活圏 i-j 間の距離抵抗(平均一般化費用)
GRPj ：生活圏 j の GRP
SPN j ：生活圏 j の観光入り込み客数

Acc i 

 POP
 POP   MS  GCjjjjkkijkij(6)

MSijk ：ゾーン i-j間における交通手段 kの分担率
GCijk ：ゾーン i-j間における交通手段 kの一般化費用
POPj ：ゾーン jの人口

2- 14 -表 2 都市内交通手段選択モデル(通勤・通学目的)
説明変数
推定値
t値
-4***
-9.10×10-3.31
一般化費用(円)
**
1.12
2.07
定数項(自動車)***-1.74-3.43
定数項(公共交通)-473.50
初期尤度-97.41
最終尤度0.79
尤度比

表 3 都市内交通手段選択モデル(業務，買い物・私事)
業務目的
説明変数
推定値
t値
-4***
-3.45
一般化費用(円) -5.20×10
1.23***
3.61
定数項(自動車)
-3***
-2.89
定数項(公共交通) -1.38×10-556.99
初期尤度-226.21
最終尤度0.59
尤度比

買い物・私事目的
推定値
t値
-4***
-6.60×10-4.05
8.22×10-1*** 2.88
-1.76***-5.49-557.00-229.56
0.58(c) 三次産業従業者数密度分布推計モデル
生活圏内人口分布推計モデルと同様に，アクセシビリ

線新駅は市内中心部に立地する在来線の高岡駅ではなく，ティーを説明変数として，小ゾーンごとの三次産業従業

高岡駅から南側に約 2km 離れた郊外に設置される．新者密度を推計するモデルを構築した．三次産業従業者数

駅は JR 城端線と交わるところに建設されており，新幹は，平成 22 年度国勢調査のデータを用いた． 住宅地ダ線開業にあわせて，JR 城端線に新駅が設置される予定

ミーは高岡市土地利用計画図から作成した．

である．そのため利用者が新幹線駅にアクセスするには利便性が不足することが懸念される．加えて，高岡市内(t = 1.841)(t = 16.795)

Ln(TIDz )  5.4 ×10 4***  Accz  8.9 10 1***  RD (R2=0.979) (7)の各地に向かうためには，高岡駅で一度乗り換える必要

TIDz ：小ゾーン zの三次産業従業者数密度
RD ：住宅地ダミーがあり，公共交通でのアクセス・イグレス性の低下が懸念されている．

（ｄ）都市内流動推計モデル(2)都市内交通整備の整備シナリオの検討

都市内流動についても都市間流動と同様に，重力モデ

前述のように高岡駅には新幹線駅が設置されるものの，ル（通勤・通学目的：式(8)，業務目的：式(9)，買物・市内中心部へのアクセス性や都市内の回遊性に課題を有私事目的：式(10)）により，OD 量を求める．目的別 ODしている． この課題に対して以下のような比較整備シ

は，『富山高岡広域都市圏第 3 回パーソントリップ調

ナリオを策定する．まず case0 として北陸新幹線が整備査』を用いる．その上で，推計結果について，交通手段されず，都市間交通，都市内交通ともに現状維持，case選択モデル（ロジットモデル）を適用し，目的別・交通

1 は新幹線整備，新幹線が停車する新高岡駅より JR 城

手段別の流動量を求める．交通手段選択モデルのパラメ端線に連絡し，高岡市中心部にアクセス可能なシナリオ

ータは，通勤・通学目的は表 2 と同様の値を用い，業務である．Case2a は，Case1 に加えて LRT 万葉線による高目的，観光・私事目的を表 3 に示す推定結果を用いる．
(t = 0.218)***

ODij  exp(11.3 )(t = 58.1)

EM 0j .199*

Case2a に加えて市内北部における LRT 万葉線延伸を行(t = 0.188)
0.279**iO***
Tij0.291(t = 0.291)(t = 0.266)

岡駅＝新高岡駅接続を行うシナリオである．Case2b は，

2(R =0.721)

い，Case2c は Case2b に加えて，JR 城端線氷見線の直通(8)化を行う整備シナリオである．
(t = 0.337)

EM 0j .266***
ODij  exp(5.81** ) 0.449*** Oi0.337***Tij(t = 58.1)(R2=0.598)(3)整備効果の推計(9)

紙幅の都合上，人口分布，都市間流動(業務目的)，都(t = 0.449)(t = 0.458)

市内流動の推計結果のみ詳述する．

(t = 0.483)

TEM 0j .458*** 0.483***
ODij  exp( 10.1*** )Oi(R2=0.683)
0.816***Tij (t = 109.3)(t = 15.66)
EM z ：小ゾーン zの従業者数
TEM z ：小ゾーン zの三次産業従業者数(10)1）都市間流動の推計
まず，高岡生活圏来訪者の業務目的トリップについて，都市間流動推計モデルを用いて OD 量を推計した．高岡
生活圏居住者の高岡生活圏を目的地とするトリップ量を
図 2 に示す． 新幹線整備のみ行った場合(Case1)，新幹線３.都市間交通・都市内交通の整備効果の推計

整備を行わなかった場合(Case0)と比較して，総トリップ(1)都市内交通整備の整備シナリオの検討数は減少する．方向別に見ると，近畿地方を目的地とす前章で構築したモデルを用い，ケーススタディとしてるトリップは約 120 トリップ減少し，反面，首都圏を目

平成 26 年度末に開業予定の北陸新幹線の沿線である富的地とするトリップは約 100 トリップ増加する．この要

山県高岡市を対象に，都市内交通整備の比較シナリオを因として，近畿地方をはじめとする西日本地方へは，整設定し，シミュレーション分析を行った．高岡市の新幹

備前は在来線特急で直接高岡駅に乗り入れていたが，整3- 15 -備後は郊外に立地する新高岡駅を経由する必要があり，1067689 1070854 1072563 1074086 1074968

加えて，新高岡駅と金沢駅で乗り換えが生じ，新幹線に1000000よる時間短縮効果を相殺してしまうためである．一方

その他

都市内整備を行うことで乗り換えによるロスが低減し，837923841082842390843555844230110571119195110458119314110657119516110835119696110938119801

case0

case1

case2acase2bcase2c500000

近畿地方
首都圏

総トリップ，近畿方面トリップともに増加に転じていることがわかる．
02）都市内人口分布の推計

図 2 高岡生活圏着業務目的トリップ推計値

都市内人口分布の推計結果を図 3 に示す．ここでは
50

case1，2a，2b の結果を載せている．縦軸は case0（何も整備無し）での人口との差である．横軸は小ゾーン番号40である．青枠で囲ったゾーンは新幹線新駅ができるゾー

30

ン，赤は case2a，緑は 2b で都市内整備が行われるゾーン20である．新幹線のみ整備の場合，新駅前においても人口は十分伸びていない．しかし，都市内整備を行うことで， 10
新駅前，各 case 整備ゾーンを中心に人口が伸びている
08011
8012
8020
8031
8032
8041
8042
8050
8061
8062
8070
8081
8082
8083
8084
8091
8092
8093
8094
8101
8102
8111
8112
8121
8122
8123
8130
8141
8142
8143
8150
8160ことがわかる．
3）都市内流動の推計

-10

case1

Case2a（高岡＝新高岡接続）で開発する新規路線の利

case2acase2b

図 3 高岡市内人口分布推計値

用者を都市内流動から求めた．整備によって一般化費用(トリップ/日)

1500

24251000

549568500

503506が減少し，かつ新規停留所の勢圏（1km 以内とした）に含まれるゾーン発もしくは着のトリップ数を，新規路線の利用者と考えた．図 4 は case2a（高岡＝新高岡接続）の利用者数であり，現行の一日約 3000 人 11)の利用者に加え，都市間・都市内交通整備によって新たに約 1300

2600人の需要が生まれることがわかる．

新高岡＝高岡接続
都市間交通アクセス・イグレス 通勤・通学

図4

4. 本研究のまとめと今後の課題
本研究では，新幹線等の都市間交通と都市内交通の複6)合的な整備が人口構造や経済構造にもたらす影響を包括的に分析可能な宮澤ら(2014)10)のモデルを，都市内人口

7)8)

分布，都市間流動，都市内流動を推計できるものに拡張した．富山県高岡市を対象に，都市内交通整備の比較シナリオを設定しシミュレーション分析を行った結果,都市間・都市内の流動，また，新規整備路線の需要を確認するために有用なモデルであることが確認された．

9)【参考文献】
1) 地震調査研究推進本部，南海トラフの地震活動の長期評価(第二版)，2013
2) 国土強靱化政策大綱，内閣官房ホームページ，
http://www.cas.go.jp/jp/seisaku/kokudo_kyoujinka/pdf/taikou_honbun.pdf
3) 佐藤慎祐・藤井聡：高速道路整備の地域産業への影響に関するパネル分析，土木計画学研究発表会・講演集，Vol.
47，20124) 堀内義朗：整備新幹線と内需拡大，土木学会論文集，第385号，pp.5-19，1987
5) 国土交通省：LRT等の都市交通整備のまちづくりへの効
果261
金屋延伸
買い物・私事業務

case2a の新規路線利用者数

深山剛・加藤浩德・城山英明：なぜ富山市では LRT導入に成功したのか？-政策プロセスから見た分析-，運輸経済研究，Vol.10，No.1，pp. 2-17，2007
藤井聡，救国のレジリエンス，2012
小池淳司・佐藤啓輔：交通ネットワーク整備が観光産業の生産活動へ与える空間的影響の把握～鳥取・兵庫県の日本海地域における基礎自治体レベルの観光産業の付加価値推計をふまえた検討～土木学会論文集 D3 (土木計画学), Vol.68, No.5，pp. I_349-I_361, 2012
根津佳樹・神田佑亮・小池淳司・白水靖郎・藤井聡：西日本における国土強靱化インフラ整備による総合的マクロ効果予測研究，土木学会論文集 F4，Vol. 69，No. 4，pp.
I_57-I_68, 201310) 宮澤拓也・神田佑亮・藤井聡：都市間交通・都市内交通の複合整備の有用性に関する研究，土木学会
論文集（投稿中）
11) 高岡市公式ホームページ，万葉線活性化総合連携計画
http://www.city.takaoka.toyama.jp/chian/kurashi/kotsu/kokyo/manyosen/
documents/03_3.pdf(2014.10.21 受付)

4- 16 -