機関分担・配分統合モデルを用いたロードプライシング導入による効果分析
長岡技術科学大学

環境システム工学専攻

石井歩未

長岡技術科学大学

環境・建設系

佐野 可寸志

1．背景および目的

2．研究の方法

新潟市では他の政令指定都市よりも自動車の分担率が高く、公共交通の分担率が極めて低い車社会である。こ

本研究の目的は新潟市におけるロードプライシングの効果分析である。新潟市中央区に通勤している人を対象

れにより慢性的な渋滞が起こっており、公共交通であるに「ロードプライシングに関するアンケート調査」を行バスの定時制及び速達性に支障をきたしていると考えらう。この結果を用いて、新潟市の通勤者のロードプライれる。この様な渋滞問題を解決する為に、道路整備やバシングに対する受容意識を明らかにする。また、アンケス停の整備等、ハード面での対策の一方で交通需要マネート結果より非集計ロジットモデルを作成し、ロードプジメント等のソフト面からの対策がある。交通需要マネ

ライシング実施後の交通手段選択の要因を分析する。

ジメントとは自動車利用者の行動を変えることにより、交通渋滞などの交通問題を解決する手法である。

次に、機関分担配分モデルを用いて新潟駅周辺エリアを課金エリアに設定し、ネットワーク上でロードプライ

本研究では新潟市のこのような渋滞問題を解決する為シングを実施する。課金方法は、流入の度に課金が発生に、ハード面での交通施設の整備は実現に長期間必要でし、流出の際は課金が発生しないタイプのコードン課金

財政的にも難しいため、交通需要マネジメントに着目すを実施する。また、課金を行う地域は、地域内の混雑度る。特に、新潟市中央区の中心部に流入する交通量の抑制を行うため、交通需要マネジメントの一つであるローなどを考慮した上で様々な範囲で実施し、自動車の交通量や混雑度の変化よりロードプライシングの効果分析をドプライシングに重点を置き、ロードプライシングの効定量的に実施する。

果を定量的に分析する。

以上を総括し新潟市でのロードプライシングの実施可

ロードプライシングとは車の利用に課金を設けること能性について考察しまとめる。

で自動車の需要を変化させることを目的としており、2003年にロンドンで大規模なロードプライシングが実施

3．ロードプライシングに関するアンケート調査

1)されて以来、多くの研究が行われている。円山 ではエリア課金とコードン課金の比較分析を行っている。厳密（１） 調査の概要に分析された事例が少ないエリア課金を取り上げ、エリア課金モデルの定式化を行っている。金森,森川,山本,
2)

本調査は平成24年7月3日～21日、同年9月13日～27

三輪 では、駐車デポジットシステムを用いている。名日の期間に新潟市中央区の事業所を中心に行い、調査は古屋都市圏を用いて分析を実施し、駐車デポジットシス

紙とウェブによるアンケートの2種類を用いた。アンケ

テムによって課金エリアへの来訪者の減少が改善可能でート調査を行った企業は新潟市ノーマイカーデーに参加あることを示している。

している企業及び、労働組合の方に紹介していただいた

本研究の目的は、新潟市でのロードプライシングに対新潟市中央区の事業所を中心に行ったする受容意識を調査・分析する。また、そのアンケートの結果より非集計モデルを構築し、課金後の交通手段選（２） 調査項目択時に影響を与える選択要因を明らかにする。次に、機・個人属性

関分担配分統合モデルを用いて配分を実施し、ロードプライシングの効果を定量的に分析する。最後に、以上の3点を総括し、新潟市でのロードプライシングの実施可能性を検証する。本研究の焦点を以下の3つにまとめた。
1

新潟市中央区へ通勤している人のロードプライシン
グや自動車への意識を明らかにする。

2

課金後の交通手段の非集計モデルを作成し、交通手段選択要因を明らかにする。

3

新潟市のような自動車分担率の高い都市でのロードプライシングの実施可能性を検証する。

年齢、性別、免許保有の有無、自動車保有の有無など。
・普段の通勤状況
普段の通勤時に利用している交通手段、通勤時と帰宅時の所要時間など。
・自宅および会社周辺の公共交通の状況
自宅および会社の周辺にあるバス停や駅までの交通手段とその際にかかる所要時間など。
・自動車利用者の支払い意志額の調査
普段の通勤において、自動車を利用者が自身の会

社がロードプライシングの課金エリアの対象とな

次いで西区が20％を占める結果となった。

った場合の1日および1回の支払い意志額、その支払い意志額以上となった場合の行動の変化など。

◇交通手段について・ロードプライシングに対する意識調査図2より、通勤時に利用している交通手段では自家用ロードプライシングが実際に実施された場合、ど車が一番多く、43％と一番多い。新潟市全域での自動車のように思うか。

分担率は全体の7割と非常に高い割合を占めていたが、・環境に対する意識調査

今回行ったアンケートでは43％と新潟市全域よりも低い

環境や車の利用や、公共交通についてどのように結果となった。次いで公共交通が多く、特に路線バスは思うか。

20%と高い結果となった。こちらも新潟市全域の平均に比べると割合が大きくなっている。

（３）回収状況
0%

20%

40%

60%

表1にアンケートの回収状況を示した。紙アンケ

80%

1%

ートは330部配布し、254部回収した。ウェブアンケ

43%

11%

100%

1%
20%

1%
14%

ートは任意で答えてもらうため、配布数等はなく、

8%

N=499

回答数は267部であった。全回答数は521部であり、自家用車バイク

その内有効回答数は499部であった。この時、無効とした回答は、必要な質問項目が記載されていない

電車
自転車

高速バス
徒歩

路線バス
その他

図 2 普段利用している交通手段の内訳

もの、事業所が新潟市中央区在住ではないものである。また、図1はアンケート調査実施した企業の分布図である。

◇最寄りの公共交通までの手段と所要時間について
ここでは回答者の自宅から最寄りのバス停及び駅まで

表 1 アンケートの回収状況
配布数
回答数
回答率
有効回答数
全回答数
全有効回答数の所要時間及び交通手段を回答してもらった。集計では、

紙アンケートウェブアンケート
330
－
254
267
77%
－
242
257
521
499

バス停または駅のどちらか一方のより所要時間が短い方を選択した。また、交通手段が自動車及び自転車の場合は、徒歩の所要時間に換算している。
図3は全回答者の自宅から最寄りの公共交通までの所
要時間の内訳を示している。0～15分が一番多く占めており、90％となっている。ついで多いのが16～30分の5%である。しかし、60分以上も1%と少なからずいることがわかる。
60 分以上 1%
46 ～60分 0%
無回答 3%
31 ～45分 1%
16 ～30分 5%

0～15分 90%

図 1 アンケート実施企業の分布図

N=499
図 3 自宅から最寄りの公共交通までの所要時間（４） 調査結果◇通勤エリアが課金地域となった場合の支払い意志額◇個人属性について

ここでは普段の通勤手段で自動車を選択している人を性別では男性が8割と大半を占めていた。年齢では紙対象に、自身の通勤エリアが課金対象エリアとなった場

アンケートでは50代が32％と多く、ウェブアンケートで合、支払ってもよい意志額を回答してもらった。ここで、は40代が33％と一番多く、紙アンケートの方が回答者のその都度課金が発生する1回課金についての支払い意志年齢層が高い結果となった。住所では、紙、ウェブアン額の内訳を図4に示す。この時、課金額によらず交通手ケートとも中央区が34％と40％と一番高い結果となり、段を自動車から変更しない人の内訳を表2に示した。ま2

た、課金額によっては交通手段を変更する人の変更後のか」ではそう思わないと感じている人が23％と多くいた。

交通手段の内訳を図5に示す。

また、「車の利用を控えることは難しい事だと思います

図4より支払意志額は1円～100円が一番多く75％を占か」ではそう思うと強く感じている人が他の質問よりもめている。次いで101～200円多いが、8%と非常に少なく、多く31％いた。しかし、「車での移動は環境に良くない多くの人が1回ごとの課金の場合は100円以下までであれと思います」ではそう思うと感じた人が半数以上いるこば自動車を利用する結果となった。とがわかる。「公共交通がもっと便利になったら使いた

表2より課金額によらず交通手段を自動車から変更しいと思いますか」ではそう思うと強く感じている人が一ない人と交通手段を変更する人の割合は半々となった。

番多く48％と約半数おり、そう思わないと感じている人

図5は自動車利用者の内、支払い意志額以上の課金額は7％と少ない結果になった。になった場合交通手段を変更すると答えた人の変更後の

040

80

交通手段の内訳を示している。路線バスが一番多く、次渋滞が減少して環境にも良くなるならいいと 思う

63

いで電車と公共交通へ移行する人が一番多い結果となっ市内に来る人が少なくなるのでやめた方がいいと 思う58

た。

お金の負担が大きくなるのは 嫌なのでやめた方がいいと 思う
0%

20%

40%

60%

80%

車の運転をする機会が減るのでいいと 思う

100%

5%

75%

8%

4200

178
146
135

18
79

33

無回答

8%

160

76

その他

2%

120

15

自動車利用者全体30

3%

図 6 ロードプライシングに対する意識
支払いたくない1～100円101～200円

201～300円

301～400円

401～500円

500円以上無回答
0%

図 4 一回課金・支払い意志額

20%

車での移動は環境に良くないと思いますか？ 7%

表 2 自動車利用者の課金後の選択肢内訳
自動車利用者214
交通手段を変更する
107
課金後自動車の利用を続ける
107
0102030

4050

60

7040%

普段環境問題 を 4% 12%気にしていますか？

できるだけ車利用を控えようという 気持ちはありますか？

9%

12%

車の利用を控えることは5% 15%難しいことだと思いますか？
3%
公共交通がもっと便利になったら
4% 11%使いたいと思いますか

60%

38%
33%
21%

31%

12% 3%

24%

29%

100%
12% 4%

35%
25%

16%

80%
31%

そう思わない13% 4%
31%

48%

4%

そう思う
無回答

3%

図 7 自動車の利用に関する意識

80 (人)

67

路線バス
電車

45

自転車

（５）ロードプライシングに対する受容意識

29

徒歩

13

バイク

9

高速バス

5

その他

1

ロードプライシングに対する意識では、「渋滞が減少して環境にも良くなるならいいと思う」が一番多く占めていたが、自動車利用時のお金の負担や市内への来訪者無回答 4の減少を懸念するなどの消極的な意見も多く見られた。

図 5 課金後の交通手段の内訳

また、支払い意志額が100円以下と非常に低い事からもお金の負担が多くなる事がロードプライシングへの意識◇ロードプライシング・自動車に対する意識を消極的にさせている要因であると考えられる。しかし、

図6は自身が支払ってもいいと思う課金額でロードプ

公共交通が発達したら利用したいと強く感じている人がライシングが実施された場合、どのように思うか、その非常に多い事から、公共交通が発達した上でのロードプ理由の内訳を示している。図は回答者全体の内訳と自動ライシングの実施であれば、自動車利用者のロードプラ車利用者の内訳を示している。

イシングに対する消極的な意見も減少するのではないか

全体でみると「渋滞が減少して環境にも良くなるならと考えられる。また、アンケートの自由回答欄等の回答いいと思う」一番多く178人いるが、自動車利用者だけにより、課金によって発生したお金の利用方法等や通勤でみると「お金の負担が大きくなるのは嫌なのでやめたにかかる費用の負担など様々な問題点を挙げることがで方がいいと思う」が一番多くなっている。

きる。この様な問題を解決し、ロードプライシングに対

図7は自動車の利用に対する意識を示している。「でする消極的な意識を改善していく必要があると考えられきるだけ車の利用を控えようという気持ちはありまする。
34．通勤交通行動の分析（３） 推計結果の検討（１）多項ロジットモデルによるパラメータの推定◇所要時間
パラメータの符号は負であり、一般的には所要時間

アンケートの結果より非集計ロジットモデルを用いてが増加すれば、効用は低下するとされているので符号パラメータを推定する。アンケート項目の、「支払い意は正しいといえる。また、ｔ値の絶対値が1.960より志額以上の課金額の場合の行動の変化」の結果より、RP大きい場合、変数は統計的に95％の信頼度で選択確率が実施された場合の交通行動の変化を明らかにする。に影響を与える要因とみなせる。表より、t値は1.960

図8より、課金後、自動車の利用を続ける（i=1）、以上であるので、影響を与える要因とみなせる。しか公共交通に変更する（i=2）、その他の交通手段（バイし、他のパラメータと比較して小さく、あまり影響をク・自転車・徒歩）へ変更する（i=3）とし、第一段階及ぼさないと言える。

は「自家用車の利用を続ける」と「他の交通手段へ変更する」、第二段階で「公共交通へ変更する」と「バイク、 ◇費用自転車、徒歩等のその他の交通手段へ変更する」となるパラメータの符号は負であり、一般的には費用が増2段階のロジットモデルを考える。ここで、モデルの精加すれば、効用は低下するとされているので符号は正度を上げるために、有効なサンプル数210サンプルのみしいといえる。ｔ値の絶対値みると、十分な値であるを使用する。

ことから、パラメータの有意性に問題はないと考えられる。

交通手段の選択

自動車(i=1)◇乗車外時間その他の交通手パラメータの符号は負であり、一般的には乗車外時公共交通間が増加すれば、効用は低下するとされているので、自転車、バイク、徒歩等符号は正しいと言える。ｔ値の絶対値をみると、

図 8 ロジットモデルの概要図1.960を超えている事から、パラメータの有意性に問題はないと考えられる。

（２）説明変数のついて利用する説明変数は自動車、公共交通、その他の交◇距離

通手段についてそれぞれの所要時間、所要費用、乗車パラメータの符号は負であり、一般的には距離が増外時間を算出し、利用する。

加すれば、効用は低下するとされているので、符号は自動車では、自動車の時速を40km、ガソリン代を正しいと言える。ｔ値の絶対値をみると、パラメータ145円/1Lとして自動車の所要時間より通勤距離を算出の有意性に問題はないと考えられる。ここで、その他し、費用の算出を行った。の交通手段選択者は自宅から会社までの通勤距離が交公共交通では、アンケートの結果より、最寄りのバ通手段選択に大きな要因を与えると考えられる。

ス停、又は駅を利用し、会社の最寄りのバス停、又は駅までの所要時間を新潟交通の時刻表、及びJRの時刻◇モデルの説明力表を用いて算出した。費用についても同様である。

表3-1より、モデルの的中率は一般的に70％以上で再現力があると言われているが、今回の結果では48％と低（２） モデルの推計結果い結果となった。しかし、尤度比の値は0.4以上であり、表3にパラメータの推定結果を示す。

十分な結果が得られたと言える。

表 3 パラメータの推定結果
変数
所要費用
所要時間
乗車外時間
距離的中率
尤度
時間価値（円/分）

abcd（４）交通手段の選択要因
乗車外時間が手段選択に大きく影響していることが

パラメータ
t値
-0.051-46.610-1.086 -101.400-1.203-95.640-4.079-55.400
48%
-31.7
21

分かった。また、所要費用や所要時間は乗車外時間に比べると殆ど影響を及ぼしていないと言えるが、所要費用に比べると所要時間の方が若干ではあるが手段選択に影響を及ぼしていると言える。よって、乗車外時間や所要時間など、通勤時にかかる時間が交通手段を選択する際に影響を及ぼすことが分かった。
45．機関分担・配分統合モデルの構築
表 4 現況再現比較結果

新潟市ネットワーク上に課金エリアを設定し、機関分担配分統合モデルを用いて交通量を測定する。機関分

位置

担・配分統合モデルとは従来の四段階推定法とは異なり、の為、分担交通・配分交通で求めた交通サービス水準が一致する為、四段階推定法よりもより合理的なモデルを用いることができる。
（１） 利用データ
第3回パーソントリップ調査より、目的別代表交通手段のOD表を作成し、この調査のゾーニングより127ゾーンを抜き出しネットワークを作成した。また、リンクコ

誤差（％）

STRADA※100％を誤差なしとする

センサス①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑪⑫⑬

分担交通と配分交通を同時に推定するモデルである。そ台数（台/日）

54296
31435
48815
34158
20524
13210841806
124146
72872
63563
32506
24059
22208

誤差

44503
29014
41380
32101
19887
12139738817
117692
71314
63153
29864
22651
17525

9793
2421
7435
2057
637
10711
2989
6454
1558
410
2642
1408
4683

82%
92%
85%
94%
97%
92%93%
95%
98%
99%
92%
94%
79%

スト関数にはBPR式を用いて、標準値であるαを0.48、βを2.82に設定した。
6．課金エリアでの機関分担配分統合モデルの実施結果（２）新潟市の交通現況再現
課金エリアでの課金を実施する前に新潟市の交通状況

新潟市ネットワーク上にコードン課金エリアを設定し、をネットワーク上に再現する。図9は課金エリアの図で現況再現で使用したデータを用いて通勤目的 OD より機ある。新潟駅周辺エリアを課金地域にし、更に新潟駅南関分担統合モデルを実施する。

口方面へバイパスを利用して流入するリンクに課金が発

ここで、課金方式は、リンク上に課金が発生する箇所生するように範囲を指定した。

を作成し、エリア内に流入する場合にのみ課金されるよ

配分した結果を平成17年道路交通センサスの交通量とうに設定する。

比較する。図10はその比較箇所を示している。また、比課金額はアンケートの結果より 100 円、200 円、300

較結果を表4に示す。

円、400 円、500 円で実施する。

表4より、誤差なしを100％としたとき、箇所①、③、図11は課金エリア内の交通量の変化等を比較する箇所⑬で80％前後となったが、その他の箇所では90％を超えを示している。この①～⑥の箇所に重点を置き、それぞており、精度の高い現況再現とは言えないが、本研究をれの課金額での交通量の変化と混雑度の変化を比較する実施する上では十分であると考えられる。

表5では交通量の変化を、表6では混雑度の変化をそれぞれ比較した結果を示す。

③①

図 9 課金エリアの図②⑥④③⑬①②⑤⑤⑫⑦④⑥⑩⑧

図 11 交通量及び混雑の比較箇所⑨

図 10 新潟市の現況再現比較箇所5

表 5 箇所別の交通量の変化
位置①②③④⑤⑥総計

表 7 箇所別の交通量の変化（課金エリア内）

課金額
なし
100円
200円
300円
400円
500円
18,172
16,90816,175
16,775
16,684
16,18517,308
14,32814,901
14,593
14,904
14,573
6,714
2,534
2,018
1,580
660
2,021
37,00130,801
31,55432,45033,03032,80014,781
14,317
12,126
11,34911,808
11,951
10,838
9,225
9,493
9,456
9,432
9,244
104,814
88,11386,267
86,20386,51886,774

位置①②③④
合計

表 8 箇所別の混雑度の変化（課金エリア内）

表 6 箇所別の交通量の変化
位置
①②
③
④
⑤⑥
平均

なし
1.510
1.440
0.700
1.070
1.540
1.130
1.232

課金額
なし
300円
17,765
18,272
16,59018,74314,01015,36019,887
18,90917,063
17,821

課金額100円
200円
300円
400円
500円
1.410
1.350
1.400
1.390
1.350
1.190
1.240
1.220
1.240
1.210
0.260
0.210
0.160
0.070
0.210
0.890
0.910
0.940
0.950
0.950
1.490
1.260
1.180
1.230
1.240
0.960
0.990
0.990
0.980
0.960
1.033
0.993
0.982
0.977
0.987

位置
①②③④
平均なし

課金額
300円
1.480
1.520
1.440
1.630
1.460
1.600
1.510
1.430
1.473
1.545

7．まとめ
◇交通量の変化

ロードプライシングに関する受容意識では、賛成意見

表5より、課金が発生しない場合の交通量と比較するも多く見られる結果となったが、お金の負担が増加すると、課金が発生した場合の交通量が増加していることがことや、市内への来訪者の減少などの消極的な意見も同わかる。しかし、交通量の総計で比較すると、課金額が様に見られた。よって、このような課題を解決しなけれ300円までは交通量が減少傾向に見られるが、400円とば、ロードプライシングの実施は難しいと考えられる。

500円では交通量の総計が増加している傾向が見られた。

しかし、公共交通の利便性向上によっては自動車の抑制を図ることができると考えられる。

◇混雑度の変化

新潟市ネットワーク上での仮想的なロードプライシン

表6より、課金が発生しない場合の混雑度と比較する

グの実施結果では、課金地域内の交通量は減少する結果と、課金が発生した場合の混雑度は低くなっていることとなった。しかし、課金額による交通量の変化があまりがわかる。全体の平均の混雑度で比較すると、課金額が見られない事から、モデルのパラメータ等の再設定の必200円になると混雑度が1.0を下回ることがわかる。しか要であると考えられる。また、課金地域外での交通量やし、交通量と同様に、課金額が400円までは混雑度は低混雑度の増加という結果から、課金地域内の自動車がそくなる傾向にあるが、500円になったときに、若干ではの外へ流れてしまい、別の場所で新たな渋滞が起こる結あるが、混雑度が高くなっていることがわかる。

果となった。この問題点の解決方法として、エリアの再設定や別の交通手段への変換方法の設定などがあると考◇課金エリア外の比較えられる。
今後の課題として、先ほど述べたモデルの再設定を行課金が発生しない場合と、課金額が 300 円の場合のい、更に精度の高い需要予測の実施が必要であると考え課金エリア外の交通量の比較を行う。図 12 は課金エリられる。また、本研究のアンケートでは、「あなたの通ア内の比較箇所を示した図である。表 7 はそれぞれの比勤エリアが課金地域になった場合にどうしますか」とし較箇所での交通量の結果を示しており、表 8 は混雑度のた上で回答をしてもらった。よって、課金地域をはっき結果を示している。課金エリア外の図を比較すると、課り指定した上でアンケートを実施し、行動の変化を問う

金額が 300 円の場合、エリア外で交通量が増加している等の実施が必要であると考えられる。

傾向が見られた。
参考文献
1）円山琢也,都市域における混雑課金の政策分析:レビュー③①と 展 望 , 土 木 計 画 学 研 究 ・ 論 文 集 ,26(1):15-④32,2009.09.30
2）金森亮, 森川高行,山本俊行,三輪富生：時間帯別・確率②的統合均衡モデルを用いた駐車デポジットシステムの導入評価, 土木計画学研究・論文集, Vol.24(4),p.915926,2

図 12 課金エリア内の比較箇所

6