都市鉄道プロジェクトの整備費用負担割合検討のための帰着便益の推計手法

1．背景・目的
近年，都市鉄道整備の事業費用負担をめぐり，地AH11072

吉田 亜久里

指導教員

岩倉 成志

表 1 本研究で用いるデータ

起因している．公平な費用負担や整備遅れの解消のデータ名
出典，提供元
人口
総務省統計局・平成22年度国勢調査
従業地における従業員数 総務省統計局・平成22年度国勢調査
通学地における通学者数 総務省統計局・平成22年度国勢調査
市街化区域面積
国土交通省，その他自治体
用途地域面積国土交通省，その他自治体
面積
総務省統計局・日本の統計
公示地価（平均地価）
国土交通省・都道府県地価調査
鉄道のゾーン間所要時間 社会システム株式会社
OD交通量（目的別）
社会システム株式会社
ログサム変数（目的別）
社会システム株式会社

観点からも早急に議論すべき問題であるが，稠密な4．モデル概要

方公共団体間での調整が進まず，鉄道整備を円滑に行えないプロジェクトが従来から存在する．これは，都市鉄道の整備が広域に効果をもたらすにも係らず，地方公共団体が払う補助金は，路線の整備区間にある地方公共団体のみが負担する現行制度上の問題に鉄道ネットワークを有する東京圏において，具体的な鉄道プロジェクトに対し地域別に帰着する便益の計測を試みた事例は極めて少ない．

本研究で用いる応用都市経済モデルの全体構造を次頁図 1 に示す．
立地行動モデルでは，「世帯」「企業」「不在地主」

そこで本研究では，鉄道プロジェクトにおける公の 3 主体が想定され，OD 交通量とログサム変数から平な費用負担割合検討のために，過去の都市鉄道プ一般化費用等が算出される．これらを用いてロジッロジェクトを事例に地域別帰着便益の推計方法の検トモデルから世帯の効用，企業の利潤が最大化され討と，費用負担割合検討の可能性を分析することをるように立地選択行動を表現する．次いで，移動層目的とする．に立地選択確率を乗じることで人口分布が推計され2．研究手法・対象路線

る．不在地主は土地需要の均衡による，地代の変化

2008 年に開業した東京メトロ副都心線（以下副都に応じて土地供給量を決定する構造となっている．

心線とする）を対象とする．なお，この整備に伴う交通行動モデルでは推計された人口等を用いて発補助金は国を除き，東京都が単独で負担している．

生交通量を推計し，目的地選択モデルにより各目的

本研究では，東京圏（東京都，神奈川県，埼玉県，の OD 交通量を求める，交通機関選択，経路選択を千葉県，茨城県南部）を分析対象とする応用都市経行うという段階構造的なモデルとなっている．交通済モデルを構築する．そしてモデルを用いて，基準行動モデルから出力された OD 交通量とログサム変年において副都心線が整備されたケースと整備され数を用いて一般化費用を更新し，再び立地行動モデないケースのそれぞれについて，モデルにより人口，ルに代入する．以後，モデルが均衡し，地代が収束

地代，一般化費用等を推計し，それらをもとに地域するまで計算を行った上で，出力されたデータを用別の帰着便益を推計する．

いて地域別の帰着便益を推計する．

3．データ概要

5．分析結果本研究で用いるデータは表 1 に示すように，行政5-1．人口・従業者移動数

機関が公開している統計書等から収集し，一部デーモデル適用の結果，副都心線と相互直通運転を行

タについては社会システム株式会社からご提供いた

う埼玉県部の東武東上線沿線や西武池袋線沿線のゾだいた．東京圏を市区町村単位で 269 ゾーンに分割

ーンで人口が増加し，和光市や川越市等，東武東上し，データの基準年は 2010 年とする．

線沿線のゾーンでは 5 年間で 2～5%近くの人口増加

【鉄道】OD間所要時間 【目的別】OD間交通量・ログサム変数
アクセシビリティ
ゾ ン別

通勤時間

ゾ，通学時間

生産効率

立地行動モデル

ン別

賃金率
総所得

，業務地投入量，業務トリップ投入量

公示地価

企業の利潤関数−365日

世帯の効用関数総所得 （一人当たり）

業務地代

住宅地代

業務地利用可能面積

土地消費量

住宅地利用可能面積（一人当たり）

居住用土地供給

業務用土地供給

立地選択確率−

立地選択確率ゾ ン別人口（移動層）

ゾ ン別従業者数（移動層）

業務用土地市場均衡条件

ゾーン別従業員数

凡例：世帯の立地行動モデルの分配パラメータ

発生量の推計

【出力】
主体別
便益

居住用土地市場均衡条件

目的地選択モデル

ゾーン別人口

交通機関選択モデル

経路選択モデル

交通行動モデル（四段階推定）

図 1 本研究で用いる応用都市経済モデルの全体構造が見られた．一方で，企業については従業者の移動にあまり大きな変化は見られなかった．

5-2. 帰着便益の推計既存の研究 1）2）を参考に，応用都市経済モデルから出力されたデータを用いてゾーン別の世帯，企業，地主の便益を以下のよう定義する．
ZC𝐸𝑉𝑖𝐻 =𝑟𝐻
[ 𝑖𝑤]
𝑟𝐻𝑖𝑜

𝐼𝑖𝑤
𝛼𝑎 𝐻 𝛼𝑥𝑞[ 𝑖𝑤]𝑞𝐻
𝑖𝑜− 𝐼𝑖𝑜

𝑆𝑁𝐵𝑖𝐻 = ZC𝐸𝑉𝑖𝐻

𝑁𝑖𝑜 +𝑁𝑖𝑤
2𝐸 +𝐸𝑖𝑤

ZC𝐸𝑉𝑖𝐵 = (𝛱𝑖𝑤 − 𝛱𝑖𝑜 ) 𝑆𝑁𝐵𝑖𝐵 = ZC𝐸𝑉𝑖𝐵 𝑖𝑜
𝑆𝑁𝐵𝑖𝐿 =

121𝐻𝐻𝐸𝐸(𝐿𝐻𝑖0 + 𝐿𝐻𝑖𝑤 )(𝑟𝑖𝑜− 𝑟𝑖𝑤) + (𝐿𝐸𝑖0 + 𝐿𝐸𝑖𝑤 )(𝑟𝑖𝑜− 𝑟𝑖𝑤)

図 2 世帯の便益分布

22
𝐻,𝐵,𝐿
ZC𝐸𝑉𝑖
：一人当たりの便益（万円） 𝑆𝑁𝐵𝑖𝐻,𝐵,𝐿 ：ゾーン i の便益（万円） w：整備後を示す添字

世帯の便益が多いゾーン
企業の便益が多いゾーン
不在地主の便益が多いゾーン

o：整備前を示す添字

L：土地供給面積（㎡） a：分配パラメータ
H,B,L：世帯，企業，不在地主を示す添字
𝑞𝑖𝐻 ：一般化費用(万円) 𝑟𝑖𝐻 ：住宅地代(万円/𝑚2 )𝑁𝑖 ：ゾーン別人口（人） 𝐸𝑖 ：ゾーン別従業者数（人）以上の式を用いて，等価的偏差による帰着便益を計測した結果，図 2～3 のようになった．

6．まとめ・今後の課題
本研究では，構築した応用都市経済モデルを用いて地域ごとの帰着便益を推計した．その結果から，

図 3 主体別便益分布

鉄道プロジェクトによる整備効果が広域に波及して

表 2 帰着便益の割合と費用負担割合の比較いる様子が見て取れた．
帰着便益を都道府県単位で集計したものが表 2 であるが， 実際の補助金の負担割合とは大きく乖離しており，帰着便益の割合に応じて負担費用を決定するような制度の改善が必要であるといえる．ただし，利害関係者の増加による合意形成の遅れや，費用負補助金負担割合（実績）
帰着便益割合（総便益）
内訳
世帯
企業
不在地主

東京都

神奈川県

埼玉県

千葉県

100%
39.6%
39.9%
49.4%
20.9%

0%
6.4%
5.9%
17.7%
28.0%

0%
53.9%
54.2%
16.8%
50.6%

0%
0.1%
0.0%
12.0%
0.5%

茨城県
（南部）
0%
0.0%
0.0%
4.1%
0.0%

参考文献
（1）国土交通省 国土交通政策研究所［2005］：国土交通政策研究第42 号「経済成長と交通環境負荷に関する研究Ⅰ」等（2）上田孝行：Excel で学ぶ地域・都市経済分析，コロナ社

担能力の有無の考慮等の様々な課題について，今後更なる議論が必要である．

謝辞：本研究を行うにあたり，多大なるご協力をいただきました社会システム株式会社の山下良久様，奥ノ坊直樹様に謝意を表します．