交通インフラ改善は通勤による技能の適合を生むか――２地域モデルの検証

背景と課題

地域間の交通が改善すると、商品を運ぶ費用だけでなく通勤時間も減りうる。輸入品が安くなる効果に加え、住まいを変えずに自分の技能を生かせる地域で働く効果も考えられる。一方、インフラ整備には資源が必要で、その費用を賄う労働所得税は就労にも影響する。輸送費が下がれば生産が必ず増えるわけではない。

論文はこの関係を、働く若年世代と貯蓄で暮らす高齢世代が同時に存在する「世代重複モデル」で検討する。実在地域への投資効果を推定した研究ではなく、設定した条件の下で投資前後の経済がどう調整するかを計算した研究である。

研究の方法

計算単位は２地域に生まれた個人と、各時期の地域市場である。各地域について100人の人工的な個人を生成し、世代の人数を一定に保つ。個人の技能偏差は、正規乱数を０～１の値に変換したうえで、出生地と就業地の組み合わせごとに定めた範囲に写して作る。同じ人でも就業地によって、有効労働量――企業の生産に寄与する技能調整後の労働量――が異なる。比較用には偏差をなくした設定も置く。初期値として地代、賃金、地域１の商品価格、利子率、労働所得税率、公共資本を仮置きし、選好、生産技術、通勤・転居費用も設定する。将来の価格、利子率、地代収入については、現在の値が続くと見込む。

まず公共資本から地域間の通勤時間と、輸出品を１単位届けるために必要な発送量を求める。後者は輸送中の損失を表し、この実験では公共資本が増えるほど減る。交易量による混雑も式には含められるが、掲載された実験の共通設定ではその係数は０である。次に、両地域の商品と住宅用の土地について、所定の消費量を最も安く買う費用から居住地別の価格指数を計算する。若年者には居住地・就業地・将来の退職地の組み合わせを列挙し、それぞれで税引き後の技能調整済み賃金、移動費用、予算と時間の制約を踏まえ、労働・余暇、今期と来期の消費・貯蓄を選ばせる。今期の労働時間、余暇、通勤時間の合計は１で、来期の消費は貯蓄などで賄う。各組み合わせの効用に個人別の選択誤差を加え、最大のものを採用する。高齢者は貯蓄などを基に退職地と消費を選び直す。

選択を集計して商品・土地の需要と労働供給を出す。各地域の企業は資本と有効労働で商品を生産し、輸出には輸送損失分も上乗せする。市場の超過需要と、税・移動料金による政府収入と公共資本費用との差を計算し、ニュートン法と修正幅の探索で価格などを更新する。需給と政府予算のずれが十分小さくなるまで各期で反復し、投資前後の産出量、消費、通勤率を比較する。

この研究の新しさ

交易費用の低下だけでなく、就業地によって異なる個人の技能をモデルに入れ、通勤を通じて適した職場に移る経路を表した点が特徴である。居住地、就業地、退職地を分けて選べるため、転居しにくくても通勤なら技能を生かせる、という仮説を調べられる。著者らは技能が均一な場合との差を用いて、交易以外の効果を検討した。

従来研究との違い

論文は、技能偏差のない基準モデルと、他地域で働く際の技能偏差の幅を３段階に変えたモデルを比べる。技能差が小さいモデル１では通勤がほぼ起きず、基準モデルとの産出量の差も統計的に明確ではない。モデル２、３では通勤と追加的な産出が現れる。ただし比較は人工的な経済での設定変更であり、技能差のあるモデルでは出生地に結びつく選好の定数も基準モデルの０から0.5に変えている。現実の地域で技能差だけを切り替えた比較ではない。

結果と評価

技能が均一な実験では、地域間リンクの公共資本を0.3から0.5に増やした。表１によると、初期産出量はいずれも57.734だが、輸送費が公共資本に強く反応する設定の最終産出量は63.810、反応が弱い設定では55.636となった。交易上の利点と整備・課税の負担との兼ね合いで、産出量の増減が変わる。

表３では、基準モデルの最終産出量63.809に対し、技能差が最大のモデル３は20回の試行で平均67.607だった。投資前からの増加率はそれぞれ10.5％、17.2％で、差は約6.7ポイントである。モデル２の通勤率は約４％と記されている。技能差のある実験は設定別に15～20回繰り返され、各期の産出量について95％信頼区間が示された。これらは設定した人口とパラメータの下での結果であり、現実の投資効果の測定値ではない。

限界・注意点

著者らが挙げる制約には、対称的な２地域、人口増加・資本相続・土地売買の不在、１人世帯、現在の値から将来を見込む期待がある。企業も将来を見越して行動する設定ではない。技能差がある実験では結果が変動するため、到達点は厳密に変動のない定常状態ではなく、変動が十分小さい「擬似定常状態」として扱う。著者らは多地域化や期待形成の改良、実地域データによるパラメータ推定を今後の課題としている。編集上も、シミュレーションの数値を特定の橋や道路の実測成果として引用すべきではない。