NIED-NU研究交流会
日時：2015年4月7日13:30～17:20
場所：東京国際フォーラムG602

東日本大震災の経済被害
被災地：地域経済全体の停滞．
水産業を中核とする産業構造．水産業と関連産業（運輸・船舶設備等も含む）の落ち込み→地域経済全体の落ち込み．

経済被害予測モデルの開発状況について

非被災地：中部の落ち込みは東北に次ぐ第２位．
被災地からの自動車部品供給ストップ（サプライチェーン寸断）．
自動車産業を中核とする中部地方で工業生産が大きく下落．
→経済被害を考える上で産業構造やサプライチェーンの考慮が重要．

「経済被害」担当
名古屋大学減災連携研究センター
曽根好徳・山崎雅人

1「南海トラフ巨大地震」の経済被害想定

2

経済産業省 鉱工業生産指数

経済への影響は多岐（民間部門）「資産等の被害【被災地】」（被災建築物の復旧費用）
内訳
民間部門（住宅・オフィス・家財・償却資産・在庫資産）
準公共部門（電気・ガス・通信・鉄道）
公共部門（上下水道、道路・港湾等、農地・漁港、災害廃棄物）
総計

基本ケース
約83.4兆円

陸側ケース
約148.4兆円

約0.6兆円

約0.9兆円

約13.6兆円

約20.2兆円

約97.6兆円

約169.5兆円「経済活動への影響【全国】」（GDPの年間減少額）
内訳
生産・サービス低下に起因するもの
交通寸断に起因するもの（道路、鉄道の寸断）
総計

被災地

全国

 建物・資産の被災、喪失

 電力需要の抑制等による影響

 資産価値の下落

 経済中枢機能の低下

 データの喪失

 サプライチェーン寸断による生産額の低下

 生産・サービス低下による生産額の減少

 金融決済機能の停止に伴う財務状況悪化

 観光・商業吸引力の低下等

 東西交通寸断に伴う機会損失

 企業の撤退・倒産

 消費マインド・サービスの低下

 雇用状況の変化 特定商品の物価の高騰

 失業の増加 株価等の資産価値の下落、金利変動等

 生産機能の域外、国外流出

 海外法人の撤退

基本ケース
約30.2兆円

陸側ケース約44.7兆円

約4.9兆円

約6.1兆円 国際的競争力・地位の低下

 資金調達の困難化

約50.8兆円

 復興投資に伴う生産誘発効果

 企業等債務残高増大、債務不履行増加

約35.1兆円

 国際的信頼の低下

南海トラフ巨大地震の被害想定について （第二次報告） ～ 経済的な被害 ～http://www.bousai.go.jp/jishin/nankai/taisaku_wg/pdf/20130318_shiryo3.pdf
3定量評価で考慮した事項

南海トラフ巨大地震の被害想定について （第二次報告） ～ 経済的な被害 ～http://www.bousai.go.jp/jishin/nankai/taisaku_wg/pdf/20130318_shiryo3.pdf
4

中央防災会議の経済被害推計方法

経済への影響（準公共・公共部門）「資産等の被害」
最大約169.5兆円→被災が想定される建築物の復旧費用の積算
被災地

全国 ライフライン設備の被災

 国家財政状況の悪化

 公共土木施設等の被災

 国際的信頼の低下「経済活動への影響」 最大約44.7兆円

 農林漁業関連インフラの被災「経済活動への影響」の計算方法 「生産関数法」

 人口・産業流出、税収入の減少

Y j ,r  f j L j , K j , C j  被災自治体の財政状態の悪化

生産（定量評価で考慮した事項）

資本ストック（生産設備） K

労働

都市機能

被害想定（建物被害・人的被害等）に基づき入力を減少

今回の被害想定で定量化を試みた項目はわずか．

Y jd  f j Ldj , K dj , C dj  S dj

S dj  1

サプライチェーン寸断係数
南海トラフ巨大地震の被害想定について （第二次報告） ～ 経済的な被害 ～http://www.bousai.go.jp/jishin/nankai/taisaku_wg/pdf/20130318_shiryo3.pdf

課題：サプライチェーン（産業連関），経済のダイナミクスの考慮.
56

多地域動的応用一般均衡モデル

応用一般均衡モデルの活用事例

空間：各地域に家計と複数の産業が存在．域内では産業間の取引．

地域間では生産物の移出入を通じ結合．
労働・資本

労働・資本
労働・資本市場

家計

中間投入
産業群

家計

最終消費

最終消費
地域間交易

商品市場

労働・資本市場

中間投入

商品市場

環境政策：気候変動の経済被害評価や温室効果ガスの排出規制に伴う経済損失の評価（IPCC，環境省等）．

産業群

地域 1

地域 2

時間：資本設備、人口、技術水準の変化を通じ，経済変数がダイナミックに変化．
t

効用
消費

貯蓄

投資

t+1

t+1

効用
消費

生産

貯蓄

t+2

投資

生産
労働

資本労働

資本ストックの変化 人口変化

エネルギー政策：エネルギーミックスの経済影響評価（経済産業省等）．
災害被害及び防災・減災政策の評価：研究レベルでも少ない．
 東日本大震災以降，広域サプライチェーンを考慮する必要性から，モデルの研究開発が活発化．
 「国連防災会議」でも「サプライチェーン」が重要なキーワード．

技術進歩
資本

貿易政策：ＴＰＰ（環太平洋戦略的経済連携協定）の経済評価（内閣府）．

78

災害被害及び防災・減災政策評価への応用

災害分析応用一般均衡モデルの開発計画

地震ハザードの情報を活用した経済被害予測
防災・減災策の適切な評価に向けたモデルの精細化

一次生産被害推計モデル
操業停止確率（操業停止度）

地震ハザードに対応した
資本ストック損壊度の推定↓

東日本大震災の経済被害再現
 モデルの有効性の検証
 詳細化による課題検討

入力：各地震ハザード（地震動、津波、液状化）指標

応用一般均衡モデル

全国４７都道府県２０部門モデル＋一次生産被害推計モデル

サプライチェーンを考慮した
地域別産業別経済被害推定

現在

資本ストック損壊度 資本ストック利用量
産業間相互作用東日本大震災の経済被害再現
 モデルの有効性の検証
全国４７都道府県２０部門モデル

資本ストック毀損度

産出水準

全国８地域２３部門モデル

南海トラフ巨大地震の経済被害推計
防災・減災政策の定量評価

全国生活圏モデル（約200地域）＋土地利用・交通モデル＋一次生産被害推計モデル

出力：災害の生産被害
9南海トラフ巨大地震の経済被害推計
10
防災・減災政策の定量評価

経済被害予測モデルをどう使うか？
１．被害想定：災害規模を経済被害で評価．

東日本大震災の経済被害再現研究
モデルの有効性の検証

人的・建物被害とは異なる側面から，災害の性質を捉える．

２．費用便益分析：防災・減災策の費用対効果を定量評価．

８地域２３部門モデルと４７都道府県２０部門モデル

限られた予算で，どこをどのように守るかを判断する材料を提供．

1112

８地域23部門モデル

東北・関東地方の生産水準変化率

地域・産業分類 東北・関東の産業の資本ストックにダメージを入力．サプライチェーンを通じた効果が加わり，各地域の産業への被害が算出される．
 被災地域については概ね再現．

モデルには8地域が存在し、各地域に23産業が存在する．
モデルの地域分類
北海道
東北
関東
中部
近畿

繊維・衣服
製紙・印刷

モデルの産業分類
自動車
精密機器
その他製造業
建築
卸売・小売業

中国

化学製品

金融・保険業

四国
九州・沖縄

石油・石炭製品
窯業・土石製品
一次金属
金属製品
一般機器
電気機器

不動産
運輸・通信
電力
ガス・水道
その他サービス

農林水産業
鉱業
飲料食品

発災後1ヶ月間の生産変化率
東北の生産水準の比較

関東の生産水準の比較

0%

0%

‐10%

‐10%‐20%‐20%‐30%

‐30%

‐40%
‐40%‐50%‐60%‐50%‐70%‐60%

観察値（ＩＩＰ）

観察値（ＩＩＰ）

CGEモデルCGEモデル1314

生産の変化率は再現できているか？
中部・近畿・九州地方の生産水準の比較
 東北・関東に入力したダメージは，サプライチェーンを通じ,非被災地域の産業へと波及．代替生産のため生産量が増加する産業も存在．
 モデルでは中部の輸送機器（自動車）産業の生産減を過小評価．
発災後1ヶ月間の生産変化率
中部の生産水準変化率の比較

近畿の生産水準変化率の比較
20%

20%

10%

10%

10%

0%

0%

0%

‐10%

‐10%

‐10%

‐20%

‐20%

‐30%

‐30%

‐40%

‐40%

‐50%

‐50%

‐60%

‐60%

‐30%
‐40%
‐50%

誤差yi   xi   i
モデル推定値ˆ  0.937

t  21.641

p  2.76E  38

R 2  0.822

95%信頼区間0.851‐1.023

九州の生産水準変化率の比較

20%

‐20%

統計的検定(標本：全地域の製造業，標本数：96)
観察値

観察値（IIP2011/3対前月比）

モデル推定値（生産変化率：対地震なし水準比）‐60%

観察値（ＩＩＰ）

CGEモデル

観察値（ＩＩＰ）

CGEモデル

観察値（ＩＩＰ）

CGEモデル1516

動的シミュレーション結果（鉱工業生産指数「鉱工業」）

動的シミュレーション結果（鉱工業生産指数「鉱工業」）

2011年2月を100とする．鉱工業生産指数（観察値）は季節調整済

概ね再現

2011年2月を100とする．鉱工業生産指数（観察値）は季節調整済

現実にはより緩やかな回復．
シミュレーションでは急速な回復．

概ね再現

シミュレーションでは発災月の翌月以降回復．現実は発災月より落ち込む．

概ね再現

現実にはより緩やかに回復．
シミュレーションでは急速な回復．

概ね再現

概ね再現

1718

東北地方の産業別生産水準①
東北地方-飲食料品産業

東北地方の産業別生産水準②
東北地方-パルプ・製紙工業東北地方-繊維製品

東北地方-化学産業

120120120120100

1001001008080808060606060404040402020202000
2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月11月12月

観察値(IIP)CGEモデル2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月11月12月

観察値(IIP)CGEモデル2011年2月を100とする．鉱工業生産指数は季節調整済

00
2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月11月12月

観察値(IIP)
19CGEモデル

2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月11月12月

観察値(IIP)CGEモデル2011年2月を100とする．鉱工業生産指数は季節調整済

20東北地方の産業別生産水準③
東北地方-石油・石炭製品工業

東北地方の産業別生産水準④120

100

100808060604040202000
2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月11月12月

観察値(IIP)2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月11月12月

観察値(IIP)CGEモデルCGEモデル2011年2月を100とする．鉱工業生産指数は季節調整済

12012010010080806060

40402020002月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月11月12月

観察値(IIP)

120

120

100

100

80806060

4040

202021CGEモデル

CGEモデル
22４７都道府県２０部門モデル

地域・産業分類
モデルの産業分類0

観察値(IIP)

観察値(IIP)CGEモデル

東北地方-輸送機器

東北地方-電気機械工業

2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月11月12月

2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月11月12月

2011年2月を100とする．鉱工業生産指数は季節調整済

東北地方の産業別生産水準⑤0

東北地方-一般機器工業

東北地方-金属製品

東北地方-窯業・土石産業

120

2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月11月12月

観察値(IIP)CGEモデル2011年2月を100とする．鉱工業生産指数は季節調整済

23

1.農林水産業

11.一般機器

2.飲料食品12.電気機械

3.繊維・衣服

13.電子部品

4.パルプ・製紙
5.印刷・出版

14.自動車15.船舶（造船）

6.化学製品

16.その他の輸送機器

7.石油・石炭製品

17.精密機器

8.プラスチック・ゴム製品

18.建設

9.窯業・土石19.電力・ガス・水道

10.金属製品

20.サービス業
24

東日本大震災経済被害の再現研究

経済被害予測モデルの可能性と課題

６県（青森県・岩手県・宮城県・福島県・茨城県・栃木県）内の産業の資本ストックに毀損率を入力．
発災後１ヶ月間の工業生産の変化率（％）

観測データ

シミュレーション結果1.

発災からの落ち込みとその後の回復傾向は概ねシミュレー
ション可能（８地域２３部門モデル）．復旧パターンの傾向を地域別業種別に示すことが可能．

2.

代替生産のシミュレーションが可能．どの地域が代替生産を担うべきか効率性の観点から評価可能．

3.

データの精密化，在庫の取り扱い（生産落ち込みのタイムラグ），資本市場のモデル化（復旧速度）等について，引き続き研究が必要．

4.

今後はモデル開発と平行し，防災・減災対策シナリオの設定とその費用対効果分析を実施．

シミュレーションでは，非被災地への波及効果を捉えることができた．
ただし，西日本へのマイナスの波及効果を過小評価．モデルの課題．
25

26