Silviase/jgov_v1.4_full_ann huggingface dataset:
## サブサブテーマ(1)：海域の環境要因の将来予測データの整備および自然資本・生態系サービス予測評価の統合

海域の環境要因の変化について予測、データ同化やダウンスケールしたデータを活用・整備し、自然資本・生態系サービス評価における活用事例を作成する。各サブサブテーマで収集した生物量や機能・生態系サービスのデータベースを整備する。

各サブサブテーマにおけるサービス評価結果から、サービス間のトレードオフや重みづけ、生物多様性に基づく重要海域、将来変化に対する緩和策と適応策を考慮することのできる統合評価指標についてEBSAの指標や海の健全度指数等の国際的に用いられている指標を参考として検討したうえで、シナリオ毎の評価につなげる。

## サブサブテーマ(2)：経済活動に起因するドライバーが海域の自然資本・生態系サービスに与える影響の予測評価

経済活動にともなって発生する陸域・海域の利用形態や環境の変化が、海域の自然資本・生態系サービスに与える影響を予測評価する。

- 特に、陸域の土地利用の変化およびそれに伴って発生する環境の変化が海域の生態系サービスに与える影響について、サブテーマ2と共通して調査できる事例対象流域を中心に集水域単位で解析を行い、陸域と海域の関連性を評価する。

評価された自然資本・生態系サービスの時空間変異を推定するモデルを作成し、流域スケールのローカルなモデルを全国スケールへの拡張する検討を行うとともに、将来予測に利用可能なデータとして提供する。

## サブサブテーマ(3)：気候変動等を考慮した将来シナリオにもとづく海域の自然資本・生態系サービスの予測評価

・地球環境変動にともなう水温上昇、海洋酸性化、海面上昇等が、海域の自然資本・生態系サービスに与える影響を評価する。

- 水温上昇による海洋生物の分布変化など気候変動影響に関する観測データを整備して解析を行い、気候変動に対する海洋生物の応答を明らかにする。

海域の環境要因の予測結果と海洋生物の応答に基づいて、日本〜アジアスケールで自然資本・生態系サービスの時間変動を評価・推定し、将来の保護区の設定などの適応策の立案につなげる。

## サブサブテーマ(4)：海域管理による介入オプションの検討にもとづく自然資本・生態系サービスの予測評価

・未利用資源や文化的サービスの評価を含めた海域の自然資本・生態系サービスの評価方法を開発する。

・陸域における経済活動および気候変動等に整合的かつ保護効果の高い海域管理 (保護区を含む) のあり方を、海域の自然資本・生態系サービスの時空間変化に基づき検討する。

異なる階層のステークホルダーごとに、様々な管理手法が海域の自然資本・生態系サービスに与える効果を整理し、将来シナリオへの介入オプションの導入可能性を検討する。
サブサブテーマ1

自然資本・生態系サービスに関する

生物・環境の情報整備

サブサブテーマ2

経済活動に

起因する

ドライバーとの

関係性

・そのうち陸との関係

はテーマ2と連携

サブサブテーマ3

地球環境変動をはじめとするシナリオによる予測評価

サブサブテーマ4

海域管理による

介入オプションを考慮した

予測評価

サブサブテーマ1

自然資本・生態系

サービスの評価

結果の統合

↓

全国で

変化予測図

を作成

↓

アジアでの

応用可能性の

検討も視野に

サブサブテーマが持つデータや解析手法、S9の結果などを用いた緊密な連携

図(3)-3 検討された海域の生態系サービス評価のためのサブサブテーマ構成案

図(3)-4 検討された海域の生態系サービス評価のためのサブテーマ間、サブサブテーマ間連携案
## 5 ．本研究により得られた成果

## （1） 科学的意義

これまで事例が少ないとされていた、海における生態系サービスについて、その一部は生物多様性や生産性の指標と対応して検討できる可能性が示された。一方、データは解像度が粗いものや時期が古いものが多く、グローバルな指標と対応する国内の変数の収集が課題であることがわかった。海域においては陸域と異なり、現状と将来評価の基盤となる環境場のデータが沿岸で利用可能な解像度でないことも同様に指摘できた。また、特に評価が難しいとされる文化的サービスについても利用施設の位置情報などは収集でき、生物多様性に関連するデータとの関係性が粗いスケールでも見られることが示された。

## （２）環境政策への貢献

## ＜行政が既に活用した成果＞

環境省「生物多様性及び生態系サービスの総合評価に関する検討会」において、気候変動の影響および生態系サービスの評価などの項目で、研究成果に基づくコメントを行い、2016年3月に発表された報告書「生物多様性と生態系サービスの総合評価」の複数個所にそのコメントが反映されている。

## ＜行政が活用することが見込まれる成果＞

本課題で検討したデータや体制を活用することで、日本および国際的な政策決定に研究成果にもとづく科学的知見の提供が可能になると考えられる。特に、本提案で示すような、統合的な海域の生態系評価はまだ限られており、今後評価をすすめることで、CBDにおける生態系サービスの議論、特にIPBESのアセスメントや次期の国家戦略等の国内の対応する生物多様性と生態系サービス評価に情報を提供することができると考えられた。

## 6 ．国際共同研究等の状況

マレーシアで開催されたIPBES全体の会合に白山が、日本で開催されたIPBESのアジア地域アセスメントに白山と山北が参加し、本課題で抽出した文献などの情報を含めたインプットを行った。また、ポルトガル、ポルト大学のIsabel Pintらを山北が訪問し、今後検討されるグローバルアセスメントについても情報提供のチャネルについて議論した。

## 7 ．研究成果の発表状況

## （1） 誌上発表

<論文（査読あり）>

特に記載すべき事項はない。

<査読付論文に準ずる成果発表>

特に記載すべき事項はない。

くその他誌上発表（査読なし）>

特に記載すべき事項はない。
## （2） 口頭発表（学会等）

「沿岸生物多様性の推定結果を文化的サービスの評価に生かす」山北・辻野・白山、日本生態学会 仙台市、2016年3月22日 発表予定

「Extraction of important marine area using EBSA criteria」 Takehisa Yamakita et al. Side Event of SBSTTA Integrative Observation and Assessments of Marine Biodiversity in

Asia-Pacific Region by the Strategic Project S-9-5 of JAPAN Montreal 2015年11月02日開催

## （3） 出願特許

特に記載すべき事項はない。

## （４）「国民との科学・技術対話」の実施

特に記載すべき事項はない。

## （５）マスコミ等への公表・報道等

特に記載すべき事項はない。

## (6) その他

## 関連シンポジウム

「海洋生物の多様性の特徴と迫りくる危機」白山義久 筑波大学自然保護寄附講座 公開シンポジウム「海の生物多様性と地球環境の変化」 2015年11月8日

「日本周辺の重要海域特定の試み」 山北剛久筑波大学自然保護寄附講座 公開シンポジウム「海の生物多様性と地球環境の変化」 2015年11月8日

社会還元活動（啟発活動、新聞報道等）

「重要海域特定の試みと生態系サービスと東京湾」 山北剛久 市民活動補助金活性化事業 三番瀬を学ぼう！講座 浦安市 2016年1月10日

IPBES MEP 白山義久 2013年～

IPBES Regional Assessment Lead Author 白山義久 山北剛久 2015年～

CBD EBSA Western Pacific Regional Workshop 参加 白山義久、廈門、2015年12月12日開催

生物多様性及び生態系サービスの総合評価(JB02)に関する検討会 委員白山義久

EBSA Expert Meeting 参加 华北剛久、ベルリン、2016年2月23日開催

AichiTarget 11 Expert Meeting 参加 华北剛久、ベルリン、2016年2月25日開催

### 8 \. 引用文献

$ ^{1)} $ Halpern BS, Longo C, Hardy D, et al. (2013) An index to assess the health and benefits of the global ocean. Nature 488:615–620.

$ ^{2)} $ Yamakita T, Yamamoto H, Nakaoka M, et al. (2015) Identification of important marine areas around the Japanese Archipelago: Establishment of a protocol for evaluating a broad area
using ecologically and biologically significant areas selection criteria. Mar Policy 51:136–147. doi: 10.1016/j.marpol.2014.07.009

$ ^{4)} $ 環境省（2009）サンゴ礁生態系保全行動計画.

$ ^{5)} $ Costanza R, D'Árge R, de Groot R, et al. (1997) The value of the world's ecosystem services and natural capital. Nature 387:253–260. doi: 10.1038/387253a0

https://www.env.go.jp/nature/biodic/coralreefs/project/development.html.

$ ^{6)} $ Costanza R, de Groot R, Sutton P, et al. (2014) Changes in the global value of ecosystem services. Glob Environ Chang 26:152–158. doi: 10.1016/j.gloenvcha.2014.04.002 Halpern BS,

$ ^{7)} $ Hoegh-Guldberg O, Thezar M, Boulos M, et al. (2015) Reviving the Ocean Economy: the case for action – 2015. WWF Int 60.

$ ^{8)} $ Daily GC, Polasky S, Goldstein J, et al. (2009) Ecosystem services in decision making: Time to deliver. Front Ecol Environ 7:21–28. doi: 10.1890/080025
（４）生態系サービスの社会経済的価値の予測評価と自然資本の重層的ガバナンス

国立大学法人京都大学 大学院人間・環境学研究科 浅野 耕太

平成27年度累計予算額：2,399千円

予算額は、間接経費を含む。

## [要旨]

サブテーマ（4）では、陸域・海域の自然資本・生態系サービスの自然的価値を社会経済的価値の予測評価にむすびつけるための手法に関して予備的検討を行った。また、自然資本を適正に管理していくための重層的ガバナンスのあり方についても予備的検討を行った。得られた主な知見は次のとおりである。

（１）人々が抱く自然資本の社会経済的価値は人々の知識や経験や有する情報によっても変わりうるという実証結果を得た。このことから、予測評価には人々の認知の曖昧性を考慮に入れた評価手法を開発するとともに、認知の曖昧性と知識・経験・情報との関係を解明する必要があることが明らかになった。

（２）自然資本の機構解明はいまなお途上にあり、未知の生態系サービスが存在し、我々の生活の基盤をなしている可能性がある。従来の社会経済的価値の評価は直接的な利用にのみに偏重しているきらいがあり、潜在的・基盤的で重要な自然的価値を見落としている危険性があり、この未知の自然の恵みをも考慮に入れる包括的な評価に挑戦することが極めて重要であることが明らかになった。

（３）生態系サービスの一類型である供給サービスについて、地域ごとに多様な形態をとる自然の恵みを社会経済的価値として顕示させる可能性を持つ「道の駅」が従来の産業連閲分析では、地域の農林水産業に及ぼす影響が過小評価されることが予想されていた。その問題を解決する方法を提案し、従来との比較を行い、従来の評価が過小評価であったことを定量的に確認した。

（４）我が国の稲作における品種多様性が農業生態系のレジリエンスに与える影響を全国都道府県の生産費調査のパネルデータを用いて分析した。分析結果により、農家の選択行動の結果である品種の多様化は生態系のレジリエンス強化の役割を果たしていることが明らかになった。なお、今後本成果を生態系の持つレジリエンス機能の社会経済的価値の導出につなげるためには、レジームシフトの発生確率やその規定要因といった自然的価値を十分に解明し、それを踏まえた社会経済的価値評価を実施する必要がある。いうまでもなく、ここで明らかにされたサービスも未知の生態系サービスの一例となる。

（５）重層的ガバナンスに関しては、文献サーベイをもとに、自然資本を扱う際には重層性への配慮が不可欠かつ効果的であることを再確認するとともに、概念整理を進め、ガバナンスの可視化と政策的な操作可能性を担保しうる指標を得るために、新たに社会関係資本の要素を取り込むことが必要であることを明らかになった。

## [キーワード]

社会経済的価値、認知の曖昧性、未知の生態系サービス、産業連関分析、レジリエンス、社会関
## 保資本

### 1. はじめに

本サブテーマの検討事項は二つのカテゴリーに分けることができる。ひとつは陸域・海域の自然資本・生態系サービスの自然的価値を社会経済価値の予測評価にむすびつけるための手法開発にかかる事項、もうひとつは自然資本の保全のための重層的ガバナンスのあり方の解明にかかる事項である。本年度はこの両事項に関して予備的検討を行った。

## 2 ．研究開発目的

本研究は、大いなる見えざる国富の消失ともいうべき、我が国の自然資本劣化に焦点を当て、自然資本のよきガバナンスを実現するための道筋を解明しようとするものである。生態系サービスの湧出源としての自然資本の適切な保全は、日本社会全体の持続可能性の観点からも重要である。本研究では、実証的な観点から、包括的な自然資本・生態系サービスの社会経済的価値の評価枠組みの構築、自然資本のよきガバナンスに向けた多様な主体による協働統治の可能性の予備的な検討を行うものである。

## 3 ．研究開発の方法

サブテーマ（4）では、文献調査並びに地域産業連関表や水稻の生産費調査などの既存の公表データを活用したデータ解析によって、陸域・海域の自然資本・生態系サービスの自然的価値を社会経済価値の予測評価にむすびつけるための手法を検討するとともに、自然資本・生態系サービスを維持・向上させるための施策のあり方について予備的検討を行った。さらに、自然資本を適正に管理していくためのさまざまなレベルのステークホルダーからなる重層的ガバナンスのあり方について重要概念の整理をはじめとする予備的検討を行った。

## 4 ．結果及び考察

## （１）生態系保全型農法の不確実性に対する人々の認識と評価

生態系サービスのさらなる活用の可能性が大いに期待されている減農薬や無農薬、有機農法などに代表される生態系保全型農法の成否には不確実性が存在する。例えば、農薬使用量を一定程度減らしても生態系保全が確実に成功する保証はなく、成功確率がどの程度高まるかも明確には分からない。農家はこうした不確実性に直面しながら、生産コストの増加とのトレードオフを念頭に保全の手段と程度を選択しなければならない。生態系保全型農法が今後さらに普及し、持続する可能性を探るには、消費者や納税者がこの不確実性をどう認識し、農家が行う保全の取組みにどの程度の経済価値を抱いているかを測らなければならない。それを検討するために『コウノトリを育む農法』に関するアンケート調査を実施した。

アンケート調査では、『コウノトリを育む農法』で規定されている減農薬基準を廃止した場合のコウノトリの絶滅リスクに対する被験者の認知とその曖昧性を把握するため、High-and-Low Choice Methodで絶滅確率の予想の下限と上限に関する情報を聞き出した（図(4)-1参照）。図(4)-2はその回答の集計結果である。
Q：（「コウノトリを育む農法」の減農薬基準を廃止し）農薬を削減しなかったとします。このとき、今後10年間で野生コウノトリが再び絶滅する確率は何%と予想しますか？低めに予想した場合と高めに予想した場合のそれぞれについて、当てはまる箇所に「↑」を記入してください。

図(4)-1 High-and-Low Choice Method の質問と回答例（下限確率=0%，上限確率∈(35%，40%）の場合）

その結果、認知が曖昧な（ここでは予想絶滅確率の上限と下限の差が大きい）被験者ほど現行の減農薬基準に対する評価が高いことが示された。この結果からは、生態系保全の成否に関する認知の曖昧性を主体が回避する行動をとっている可能性が示唆される。生態系が極めて複雑なシステムで科学的にも未解明な部分が多いことを鑑みれば、生態系についてよく知るということはその不確実性を知るということでもあり、

図(4)-2 農薬を削減しなかった場合の野生コウノトリの予想絶滅確率

人々の認知において曖昧性

は重要な役割を果たしている。つまり、生態系に関する知識・経験・情報は生態系保全に対する人々の評価を大きく変える可能性があり、今後はその検証に取り組む必要がある。

## （２）生態系保全型農法の不確実性に対する人々の認識と評価

自然資本の機能は科学的にもその全貌は解明されておらず、持続可能な社会を構築するためには、その未知なる部分について一定の想像力を働かせながら、自然資本の利用と保全を考えていかなければならない。しかし、自然資本から湧出する生態系サービスの中でも、直接利用される供給サービスや一部の文化的サービス・調整サービスへの認識は社会全体に普及しているかもしれないが、それ以外の潜在的・基盤的価値については普段の生活の中で認識する機会が限られて
いるため、社会経済的価値の評価において見落とされ、過小評価されている恐れがある。この見落としにいかに対応していくかは、我々の社会にとって重要な課題である。

未知性も含めた包括的な評価をするためには、人々がその未知性への認識を深めることが不可欠である。それは、自然資本の質的・量的変化が自身の生活や社会全体にもたらすgainやlossという意味での帰結に曖昧性が存在することを認識することでもある。一般に、曖昧性とは、(1)で取り上げたような確率の曖昧性を指すことが多いが、このような帰結の曖昧性も自然資本の保全に対する人々の評価を規定する上で重要なファクターになる。しかしながら、帰結の曖昧性と選択との関係を検証した事例は少なく（例えばDu and Budescu（2005））、十分な研究の蓄積がなされていないのが現状である。また、情報提供などを通じて人々が未知性を認識したときの反応（不安や選択、評価）を実験的に検証した研究が蓄積されつつあるが（Smithson, 1999; Cabantous et al., 2011; Billon, Cabantous and Wacker, 2012）、いずれも確率の曖昧性を扱ったものであり、今後帰結の曖昧性を考慮した調査・分析を進めることは、社会的にも学術的にも大きな意義があると思われる。

他方で、未知なるものへの認識を深めたとしても、人々の合理的な判断として、社会を持続可能なものにするに足るだけの自然資本の保全に繋がらない可能性がある。その場合、合理性という枠組みを超えた追加の対策も必要となろう。行動経済学における成果はそのヒントを与えてくれる。例えば、Heyman and Ariely（2004）が行った実験などから、他人や社会のために取り組む人々に金銭的報酬を渡すことがむしろ彼らのモチベーションを下げてしまうことが確かめられている。他にも、電力使用量を「見える化」することで人々の節電を促すことができるか（Thompson, 2007）といった“Nudge（人を後押しするささやかな仕掛け）”の効果に関する実験も行われており、今後、他のサブテーマが進める自然資本の自然的価値の評価や「見える化」がその社会経済的価値の評価に与える効果を実験的に検証する必要がある。

（３）生態系サービスの一類型である供給サービスについて、地域ごとに多様な形態をとる自然の恵みを社会経済的価値として顕示させる可能性を持つ「道の駅」について、従来の産業連閥分析の枠組みでは、道の駅での販売実績が小売りの中に埋没したり、その後直ちに家計で消費されることが多いため、地域の農林水産業に及ぼす影響を過小評価することが予想されていた。そこで、地域における自然の恵みの経済波及効果を適切に評価しうるように、道の駅部門を独立させるとともに家計消費を内生化した産業連閥分析を試行的に都市部と農村部で実施することによって、従来の評価が過小評価であったことを定量的に確認した（図4）-3）。
図4-3 経済波及効果の比較

注:赤は従来、青は改善した産業連関分析の結果

（4）品種多様性と農業生態系の関連性：異なるレジーム間における農業生産の非単調的反応農業生産は生態系サービス、とりわけ供給サービス活用の社会的に極めて重要な事例であるが、気象条件等の外的攪乱に大きく左右される。歴史的にも、冷夏や多雨などの天候不良はしばしば米の生産量の激減に結びつくことが知られている（図(4)-4）。

図(4)-4 米生産量と気象条件（左：気温・右：降水量）の長期関係（1900年から2010年）

註：破線は米生産量（千トン）、実線は米栽培期間の7-9月の気象条件（平均気温（℃）、総降水量（mm））を表す。

今後、気候変動によって外的攪乱による稲作への影響はますます増大し、農業生態系の構造（レジーム）そのものが変容してしまうことが危惧される。それゆえ、生産性の向上と同時に、気候変動等の外的攪乱に晒されたとしてもその構造を維持し続けるという意味においてレジリエントな農業生態系を構築することが求められる。こういった問題に対し、近年、農業生態系における生物多様性の役割が注目されている。理論研究や圃場実験等の数多くの先行研究で、品種レベルの多様性が農業生産性の向上に貢献するとともに外的攪乱に対する保険的役割を担うことが指摘
されているからである。しかしながら、現実の農業生産の場でこれらを実証的に検証する研究はこれまでにほとんどなされていない。実際の圃場では、生態系レジームそのものが観察不可能であり、また小規模な圃場実験のように仮想的なレジームシフトを人為的に創り出すことは容易ではないからである。

今回、日本の稲作農家の選択行動の結果である品種選択に着目し（図(4)-5参照）、それが農業生態系の生産性およびレジームシフトに及ぼす影響を計量経済学的手法の一つである時変的推移確率マルコフスイッチングモデル（Time-varying transition probability Markov switching model）を援用し検証した。そのモデルの

図(4)-5 イネの品種別栽培面積（1960－2005年）

特徴は、観察不可能な農業生態系レジームを確率の概念を用いて表現することで、レジームシフトの発生確率に影響を及ぼす要因を定量的に捕捉できる点にある。なお、分析から得られる知見は気候変動等の外的攪乱に対してレジリエントな農業生態系を構築するための政策的含意の導出に活用することができる。我が国の稲作における品種多様性が農業生態系のレジリエンスに与える影響を1975年から2003年にわたる全国都道府県（稲作生産量が著しく乏しい沖縄県は除く）の生産費調査のパネルデータを用いて分析した。得られた知見は以下の通りである。

第一に、気候変動等の外的攪乱は農業生態系の構造に非単調的変化をもたらす。具体的には、天候不良に見舞われた年の稲作の生産関数は平年時のそれとは異なる構造を有することが分かった（図(4)-6）。

第二に、気候変動等の外的攪乱に起因する農業生態系のレジームシフトの抑制に品種多様性は寄与し、生態系のレジリエンス強化に資することが明らかとなった。図(4)-7は、分析で得られた結果を用いて、不作レジーム（regime 1）と通常レジーム（regime 2）間の推移確率に品種多様性が及ぼす影響を試算した結果である。品種多様性が豊かになることで不作レジームから通常レジームへの推移確率が高まることが見て取れる。逆に、品種多様性が乏しくなることで通常レジームから不作レジームへの推移確率が高まる。本知見は、先行研究で指摘される生物多様性の保険仮説と整合的な結果といえる。

第三に、通常レジームでは品種多様性は農業生産性を向上させる一方、不作レジームでは一転して品種多様性は農業生産性を一定程度低減させてしまうことが分かった。前者は途上国を対象とする先行研究の多くと一致する結果であるが、後者は品種改良が進んでいる日本固有の現象と推測される。日本では明治時代より長きに渡って続けられてきた品種改良の歴史の中で、収量性は劣るものの冷夏・多雨等の悪条件下でも安定して栽培できるイネ品種の開発が進められてきた。それら耐性品種の栽培に特化することで、結果として、不作レジームの下では農業生産性を向上させてきたものと解釈できる。本知見は、品種多様性が農業生産性に及ぼす影響は決して単調的
なものではなく、レジームシフトによって非単調的になりうることを提示するものである。

図(4)-6 不作レジームの出現確率と気象条件（気温・降水量・日照時間）の関係

註：破線は不作レジームの出現確率（右縦軸）、実線は気象条件（左縦軸）を表し、具体例の例示として左列から順に北海道、新潟、滋賀、熊本における関係を示している。

日本の稲作における品種選択は、先行研究の多くで議論されるように一様な多様性の増加・減少を意味しないことに留意が必要である。事実、図(4)-5に示したように、西日本を中心としてコシヒカリへの集中が進む一方で、地域の実情に即した新品種の積極的導入という動きも地方ごとに見受けられ、一種の二極分化現象が観察されている。この現象は農業生産性とレジリエンンスのトレードオフへの農家のきめ細かな対応の結果であるとの解釈を可能にするものである。今後、本知見を生態系の持つレジリエンス機能の社会経済的価値の導出につなげるために、他のサブチームの力を借りてレジームシフトの発生確率やその規定要因といった自然的価値の解明を踏まえ、評価を継続する予定である。

☐ probability of transition from regime 1 to regime 2 ☑ probability of transition from regime 2 to regime 1

図(4)-7 レジームシフトの推移確率

（５）重層的ガバナンスに関しては、文献調査をもとに、自然資本を扱う際には重層性への配慮が不可欠かつ効果的であることを再確認するとともに、概念整理を進め、ガバナンスの可視化と
政策的な操作可能性を担保しうる指標を得るために、国レベルのガバナンス指標の現状とその問題点を検討し、新たに社会関係資本の要素を取り込むことが必要であることを明らかにした。

## 5 ．本研究開発により得られた主な成果

## （1） 科学的意義

サブテーマ（4）では、人々の認知構造を考慮に入れて、不確実性下の自然資本・生態系サービスに対する社会経済的価値の予測評価を可能とする分析枠組みを概ね特定できた。また、稲作の品種多様性がレジリエンンスに与える影響の分析結果は、生物多様性に関する谷内らYachi and Loreau（1999）の保険仮説を人為的な農業生態系で実証する内容である。

## （２）環境政策への貢献

## ＜行政が既に活用した成果＞

特に記載すべき事項はない。

## ＜行政が活用することが見込まれる成果＞

サブテーマ（4）では、イネの品種多様性が我が国稲作のレジリエンスに与える効果をはじめて定量的に明らかにしたことで、農林水産省で行われている温暖化対応等の品種改良の試験研究の必要性に新たな光をあてたことになる。

## 6 ．国際共同研究等の状況

特に記載すべき事項はない。

## 7 ．研究成果の発表状況

## （1） 誌上発表

<論文（査読あり）>

1) K. Matsushita, F. Yamane, and K. Asano: Ecological Economics, 126, 6, 23-31 (2016)

“Linkage between crop diversity and agro-ecosystem resilience: Nonmonotonic agricultural response under alternate regimes”

くその他誌上発表（査読なし）>

淺野耕太：農村振興、793，1，12-13（2016）

「見直そう！国富のみなもと土地改良」

## （2） 口頭発表(学会党）

特に記載すべき事項はない。

## （3） 出願特許

特に記載すべき事項はない。
## （４）「国民との科学・技術対話」の実施

特に記載すべき事項はない。

## （５）マスコミ等への公表・報道等

特に記載すべき事項はない。

## (6) その他

特に記載すべき事項はない。

### 8. 引用文献

Baillon, A., L. Cabantous and P. Wacker (2012) “Aggregating Imprecise or Conflicting Beliefs: An Experimental Investigation Using Modern Ambiguity Theories,” Journal of Risk and Uncertainty, 44(2), p.115-47.

Cabantous, L., D. Hilton, H. Kunreuther and E. Michel-Kerjan (2011) “Is Impresice Knowledge Better than Conflicting Expertise? Evidence from Insurers’ Decisions in the United States,” Journal of Risk and Uncertainty, 42(3), 211-32.

Du, N. and D.V. Budescu (2005) “The Effects of Imprecise Probabilities and Outcomes in Evaluating Investment Options,” Management Science, 51(2), 1791-1803.

Heyman, J. and D. Ariely (2004) “Effort for Payment: A Tale of Two Markets” Psychological Science, 15(11), 787–93.

Smithson, M (1999) “Conflict Aversion: Preference for Ambiguity vs Conflict in Source and Evidence,” Organizational Behavior and Human Decision Processes, 79(3), 179–98.

Thompson, C. (2007) “Clive Thompson Thinks: Desktop Orb Could Reform Energy Hogs” Wired Magazine, July 24.

Yachi, S. and M. Loreau (1999) Biodiversity and ecosystem productivity in a fluctuating environment: The insurance hypothesis, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 96(4), 1463–1468.
# Predicting and Valuing Ecological and Socio-Economic Values of Ecosystem Services through Integrated Social-Ecological Systems Approach (PANCES)

Principal Investigator: Kazuhiko TAKEUCHI

Institution: Integrated Research System for Sustainability Science, The

University of Tokyo

7-3-1 Hongo, Tokyo 113-8654, JAPAN

Tel: +81-3-5814-1552 / Fax: +81-3-5841-1545

E-mail: takeuchi@ir3s.u-tokyo.ac.jp

Cooperated by: United Nations University Institute for the Advanced Study of Sustainability

## [Abstract]

Key Words: Scenarios, Social-ecological systems, Natural capital, Multi-level governance, Valuation

Human impacts on biodiversity have been overserved resulting in unprecedented losses throughout Japan, and Asia region. Comprehensive ecosystem services assessment based on future prediction is thus urgent to avoid and mitigate these impacts. While the Intergovernmental Platform on Biodiversity and Ecosystem Services (IPBES) has identified the development of scenarios as a key to helping decision makers identify potential impacts of different policy options, it currently lacks accumulation of scenario-approach studies. This project evaluated feasibility of new strategic five-year research project to predict and assess natural capital and ecosystem services in Japan through integrated social-ecological systems approach. We identified 15 key research themes for the new project named as “Predicting and Assessing Natural Capital and Ecosystem Services (PANCES)”.

In this feasibility study, we proposed that an integrated model of social-ecological systems consist of three sub-models: a) population and socio-economic projections, b) stock and flow assessment of natural capital in territorial and marine systems and c) socio-economic evaluation and inclusive wealth assessment. In order to develop these models, we addressed key direct and indirect drivers affecting biodiversity and ecosystem services, key biophysical and socio-economic parameters to quantify ecosystem searvices, especially for quantification of cultural services, information gaps for the comprehensive assessment and methodological constraints in incorporating human cognition, resilience and regime shift of socio-ecosystems into the modelling.

The PANCES project consists of four thematic components: 1) Building an
integrated model of social-ecological systems and strengthening science-policy interface, 2) Prediction and assessment of the natural values from terrestrial natural capital and ecosystem services, 3) Prediction and assessment of the natural values from marine natural capital and ecosystem services, and 4) Multi-level natural capital governance through prediction and assessment of socioeconomic values from natural capital and ecosystem services. The project will develop future scenarios at both national and local scales to explore potential changes in natural capital, ecosystem services and human well-beings up to 2050 under key direct and indirect drivers including climate changes, depopulation and super aging, globalization and technological innovation. Local and traditional knowledge associated with provision and management of natural capital and ecosystem services will be also considered when developing local scenarios through participatory approach. This project has been expected to provide useful scientific evidences and insights for effective policy support which eventually leads building society” Living in Harmony with Nature”.
# CPRC Discussion Paper Series

# Competition Policy Research Center Fair Trade Commission of Japan

Network Externalities in the Japanese Market of Routers

Tatsuo TANAKA

Keio University

Competition Policy Research Center,

Fair Trade Commission of Japan

Reiko MURAKAMI

Competition Policy Research Center,

Fair Trade Commission of Japan

CPDP-1-E December 2003

1-1-1, Kasumigaseki, Chiyoda-ku, TOKYO 100-8987 JAPAN

Phone:+81-3581-1848 Fax:+81-3-3581-1945

URL:www.jftc.go.jp/cprc.html

E-mail:cprcsec@jftc.go.jp
# Network Externalities in the Japanese Market of Routers $ ^{*} $

Tatsuo TANAKA

Keio University

2-15-45 Mita Minato-ku Tokyo 108-8345 Japan

tatsuo@econ.keio.ac.jp

Visiting Researcher

Competition Policy Research Center, Fair Trade Commission of Japan

1-1-1 Kasumigaseki Chiyoda-ku Tokyo 100-8987 Japan

tatsuo_tanaka@jftc.go.jp

Reiko MURAKAMI

Competition Policy Research Center, Fair Trade Commission of Japan

1-1-1 Kasumigaseki Chiyoda-ku Tokyo 100-8987 Japan

reiko_murakami@jftc.go.jp

December 2003
## Abstract

This paper examines network externalities in the Japanese market of routers. Although all routers adopt the same interface, i.e. TCP/IP protocol, implementation of the interface depends on the vendor. Thus compatibility of routers is not perfect among vendors. Cisco's implementation is said to be the de-facto standard owing to its overwhelming market share. This fact suggests that network externalities are at work in the router market. First we conducted a survey of major router users asking the reasons for vendor choice to examine network externalities. Results imply that network externalities work. Second we estimated a hedonic price model. Results show that share variable has a significant and positive effect on price, which suggests there are network externalities. However, the latest characteristic variable also has an effect on price sufficiently large as to overcome network externalities. Third we applied the logit model to router choice using individual users' choice data. Estimation results also show that share variable has a significant effect on choice probabilities.

Key Words: Network Externalities, Router, Internet, Hedonic Price Model, Discrete Choice Model

JEL Classification Numbers: D12, L11, L13, L96
### 1. Introduction

Following the rise of the Internet, the major mode of communication changed from voice telephony communication to data communication using IP packets. As a result, routers have largely placed telephone switches on major networks. Sales of routers in Japan rose from 55 billion yen to 217 billion yen from 1995 to 2002.

In the router market, the market share of the incumbent vendor, Cisco, is extremely high. Cisco's share worldwide reaches around 80% and its profit rate is also extremely high and stable. Router market structure is clearly different from the telephone switch market in which there was no such dominant vendor. Why does Cisco keep a dominant position? Why cannot competitors take away part of the market from Cisco?

The goal of this paper is to explain the dominance of Cisco by network externalities. $ ^{1} $

This paper proceeds as follows. Section 2 describes the router market in Japan; section 3 shows the results of the survey; section 4 and section 5 present results of estimations of network externalities using a hedonic price model and logit model respectively, and section 6 concludes.

Our result shows that network externalities seem to work in Japan's router market. However we do not separate switching costs from the network externality in this estimation. Thus our result is limited to the case in which switching costs are not so large as to overcome all effects.

### 2. Overview of the Japanese Router Market

Routers are equipment that route IP packets in the Internet network. Routers read IP addresses on the heads of IP packets and send packets to the next routers or other devices. Routers are usually classified into three
categories: high-end routers for carriers, mid-range routers for large companies and low-end routers for households or SOHO (small office and home office). Following the rise of the Internet, the router market increased in all three categories.

Cisco kept high share level during the 1999-2001 period as shown in Figure 1. Though it decreased slightly during this period, Cisco still kept more than 80% share in the high-end router market. Its share in the mid-range router market is also over 70%. It should be noted that a new entrant, Juniper, suddenly appeared and took some part of market share in 2001.

Not only share, but also profit rate of Cisco is high as shown in Figure 2. Cisco's average profit rate is the highest, 20%, and its standard deviation is the lowest among major U.S. network equipment vendors as Figure 3 shows. We found that Cisco's share is high and its profit rate is very stable and high in comparison with other vendors.

This fact is consistent with the results of a survey of the four major Japanese vendors in 2002. Based on the survey we have two hypotheses for why Cisco is so profitable. Hypothesis One is that the strength of Cisco comes from excellent management activities such as acquisition strategy, good distribution policy and marketing promotion (see Gawer and Cusumano (2001)). Cisco finds the needs of users in advance of other vendors and develops/provides the product or service quickly. If it has no time to develop new products by itself, it merges with other companies. Cisco merged with 23 companies in 2000, two companies in 2001, and five companies in 2002. Because other network equipment vendors, especially Japanese vendors, usually develop new products by themselves, they cannot respond in a timely way to users' needs. Cisco's excellent management could generate its high share and profit rate.

Hypothesis Two is that the strength of Cisco can be explained by network externalities. In the market in which network externalities work, only one standard can survive in market competition to become a so-called