中国の地域間仮想水交易と水資源配分の公平性評価
大東文化大学・岡本信広※
国立環境研究所・岡寺智大

1．はじめに経済活動に資源を必要とする以上，資源を提供する環境に負担を与える。大気と水はもっとも基本的な資源であり，これをいかに消費するか，は持続的経済成長においてもっとも基本的かつ喫緊の課題である。
空間的に偏在している資源を，現世代だけでなく後の世代にどれだけ引き渡すことができるのか，空間的時間的資源利用の公平性が考慮されなければならない。
環境効率性と環境公平性の議論がある（中村・森杉・井村 2003）。技術革新によって水消費を減らす，あるいは水資源を開拓することによって環境に対する効率性を増すことができる。しかし環境効率性を求めても資源消費をしていることには変わりはない。環境公平性は，空間的な時間的な消費格差をなくす，環境負担を均等化する議論である。資源豊富な地域から資源不足の地域に資源移転することによって環境公平性が成り立つ。また世代間においても資源豊富な時代に資源消費を抑え，資源不足時代の資源消費に控えるというのも時間軸における環境公平性であろう。
水は重要な生産要素の一つである。比較優位原則からすると，生産要素が豊富な製品を作って輸出し，比較劣位にある生産要素の財は輸入した方が厚生は増大する。水もまったく同じで，水豊富地域が水をよく使う産業の製品（農産物など）を水不足地域に輸出することによって厚生は増大するし，環境公平性にも配慮していることになる。
本稿は，空間的に水資源が偏っている中国において，地域間交易によってどれだけ環境公平性を実現しているかを計測する。具体的には仮想水貿易マトリックスを作成し、各地域の水資源量が地域間交易によって水不足地域に過度な水需要圧力がかかっていないかどうかを確認する。これにより，水資源をどのように空間的に消費すべきかを考えることも可能になり，水資源管理にも知見を与えることとなる。

2．データとモデル
筆者らは、Non-survey の方法を用いて中国の 2007 年地域間産業連関表を推計しているので今回はそれを用いる1。表形式は以下のとおり。
図 1 中国地域間産業連関表

1

表は岡本のブログ上（http://okmtnbhr.seesaa.net/article/275640838.html）で公開されている。

各行列の定義は以下の通りである。
，中間取引量，最終需要（列），輸出ベクトル（列）, 総産出ベクトル（列），総産出（行），中間財輸入ベクトル（行），最終需要輸入ベクトル（行），付加価値ベクトル（行）
r=1, 2, ,, ,31 であり，中国の 31 省を示す。この地域間産業連関表の特徴は，海外貿易の輸入を非競争型としていることである。これにより地域間の交易は純粋な地域間取引を示している。
中国地域間産業連関表から各地域の仮想水を含めた水需要のマトリックスは，消費型をベースにすると以下の形で計算できる。

（r=1, 2, …, 31）
WD のマトリックスが仮想水マトリックスとなる。ただし，これでは輸出に必要となった仮想水輸出，あるいは輸入財を輸入することによって輸入した仮想水が考慮されていない。そこで，仮想水輸出は以下のように求める。

次に，国際貿易からの仮想水輸入は以下の式で求められる。

右辺第 1 項は輸出と最終需要によって誘発される中間財輸入に内包される仮想水（列ベクトルの転置ベクトル），そして右辺第 2 項は最終需要財に内包されている仮想水である。
ここで輸入係数を導入している。

式からも明らかなように，その他世界からの輸入の水使用量がわからないので，国内の水需要量をそのまま使用している。自国で代替する（Renault2003，Zhao et al. 2009）形となっている。輸入に内包されている仮想水は生産場所で本当に消費された水ではなく，それを国内で代替したときに自国でどれだけ仮想水を必要とするかを示している。国内で生産をしないで輸入で代替することによって節約された水が仮想水であるため，この仮定は仮想水の定義とも矛盾しない。
以上の計算によって輸出入という国際貿易を加味した地域間の仮想水マトリックスを推計することができる。なお，仮想水の地域内需要では，中国の水データでも述べるが，生活用水（）を足している2。

3．分析結果3.1 水資源の偏り各省の水資源と産業別水使用量を示したのが表１である。傾向として北部中国が水資源にプレッシャーがかかっていることがわかる。
表 1 2007 年水資源と水使用量（単位：億 m3）（出所）中国統計年鑑 2008 年版，水資源公報 2008 年版等より筆者作成。
2

Feng et al. (2012)では，地域 1 の水需要にその地域内の Water Footprint を足しあげている。これは地域内住民の生活用水を指していると思われる。本研究もそれに従う。

3.2 仮想水マトリックス
仮想水マトリックスを省別マトリックスではなく，移出合計，移入合計として見やすく整理したのが表２である。
海外輸出を入れるとすべての省が仮想水の純移出地域になっている。そこで，ここでは仮想水の国内交易に焦点をあててみてみよう。仮想水の純移入地域と純移出地域を整理して，水豊富な地域であるにもかかわらず水の純移入地域，水不足地域であるにもかかわらず水移出地域を赤で示した。
純移入地域

純移出地域

東北遼寧，吉林黒竜江

北部沿海

北京，天津，河北，山東東部沿海

江蘇，上海，浙江

南部沿海

福建，広東

海南中部山西，河南

安徽，江西，湖北，湖南

西北

陝西

甘粛，青海，寧夏，新疆，内モンゴル

西南

四川，重慶

広西，貴州，雲南，チベット

工業化が進んでいる浙江，福建，広東は水が豊富であるにもかかわらず，仮想水の純移入地域になってしまっている。内陸工業地域の中心地，四川も同様だ。南方で水が豊富であるにもかかわらず，工業製品の移出，農業製品の移入を通じて仮想水純移入地域になってしまっている。
西北地域の，内モンゴルと寧夏は水がないにもかかわらず仮想水を輸出している。農産物を他地域に移出することによって，生態系に大きな負担を強いているといえよう。
3.3 効率と公平（Discussion）
以上の分析結果をもとに，水負担と水使用に関する環境効率性と環境公平性を考えてみたい。
まず，仮想水の移出入を平均で割ったものをプロットしたものが図２である。この指標では，1 以上では国内他地域と比べて移出入の競争力があるといえる。第 1 象限は仮想水の移出入が大きく，第 2 象限では移出が小さく移入が大きい。第 3 象限は仮想水移出入の競争力がない地域であり，第 4 象限では，移出が大きく移入が大きい。経済規模や財・サービス交易の大きな地域で数値は高めにでるが，各地域が傾き１の直線に近ければ，仮想水の移出入バランスがとれていることになる（Hoekstra, A. Y. and Hung, P. Q. 2002の貢献度，依存度の概念に近い）。実際の傾きは 0.811 であり，移出競争力のばらつきが小さく，移入競争力のばらつきが多い。これは中国の各省の水資源の偏在により仮想水の移入が環境公平性に大きな影響を与えるといえる。

表 2 仮想水マトリックス（2007 年）

図 2 仮想水の流れ（出所）筆者作成（単位：億立方メートルル）

4．おわりに
本稿では，環境公平性の観点から中国の地域間交易は各地域の水資源負担を公平にしているか検討を行なった。各地域の最終財消費という視点から，地域間産業連関表を用いて消費型（Consumption based）で仮想水交易を推計した。得られた知見は以下の通りである。
①中国の水資源は，長江流域を一つの区切りとして中国の南側に偏在している。
②北京，天津，河北，そして江蘇，上海という華北，華東経済発展地域では水消費が多いために存在する水資源以上の水が消費されている。
③上記華北，華東地域は仮想水を移入することによって水資源負担をやわらげている。
④一方，広東や四川など水豊富な地域でも中国各地からの仮想水移入は大きく，中国の水資源に負担を与えている。
⑤水不足地域の寧夏，内モンゴルは仮想水を移出しており，同じく中国の水資源に負担を与えている。
⑥中国全土において仮想水純輸出は大きく，国際貿易は中国の水資源に負担を与えている。
これらの知見から，中国水資源管理における政策インプリケーションが得られる。地域間交易は華北，華東地域において水資源負担に貢献しているが，広東や四川，寧夏や内モンゴルにおいて水負担が不公平になっているため，水資源をもっとも消費する農業の空間的再配置が求められる。

＜主な参考文献リスト＞
Guan, D., Hubacek, K., 2007. Assessment of regional trade and virtual water flows in China. Ecological Economics. 61,159–170.
Guan, D., Hubacek, K., 2008. A new and integrated hydro-economic accounting and analytical framework for waterresources: A case study for North China. Journal of Environmental Management. 88, 1300–1313.
Feng, K., Siu, Y.L., Guan, D. and Hubacek, K. (2012) Assessing regional virtual water flows and water footprints in theYellow River Basin, China: A consumption based approach, Applied Geography, 32, 691-701
Hoekstra, A.Y. and Hung, P.Q. (2002) Virtual water trade: a quantification of virtual water flows between nations inrelation to international crop trade. Value of Water Research Report Series No. 11. UNESCO-IHE, Delft, theNetherlands
Su, B. and Ang, B.W. (2011) Multi-region input-output analysis of CO2 emission embodied in trade: The feedback
effects, Ecological Economics, 71, 42-53
Zhao, X., Chen, B., Yang, Z. F., 2009. National water footprint in an input-output framework - A case study of China
2002. Ecological Modeling. 220, 245–253.
岡本信広(2011)「中国の地域間産業連関モデルの構築：再検討」『応用地域学研究』第 16 号，pp.1-14
奥田隆明，鈴木隆，幡野貴之（2005）「中国地域間産業連関表を用いた仮想水移動の二時点比較分析」，『環境システム研究論文集』 Vol.33, pp.141-147
中村英佑，森杉雅史，井村秀文(2003)「国際的相互依存と環境公平性に関する研究」『環境システム研究論文集』 Vo l. 31，395-403
幡野貴之・奥田隆明 (2004) 「省市区レベルの地域間産業連関表を用いた中国国内の仮想水分析」『環境システム研究論文集』, Vol.32, pp1-10.
福石 幸生(2010)「日本の地域間における仮想的な水移動の特徴--水利用地域間産業連関表を利用して」『産業連関』環太平洋産業連関分析学会 18(3), 75-95