気候変動適応のための水の地域間連結利用の理論(2) ストック型×フロー型

Abstract

本稿と佐藤・仲山(2014)では、物理的に離れた複数の地域(国)が賦存形態の異なる水資源を保有する場合に、バーチャル・ウォーターを媒介として各地域での水利用を調節することで、水の変動の影響の緩和や取水費用の削減、資源や生態系の保全など、単独の地域では得られない様々な機能を引き出す水利用法 - 地域間連結利用(inter-regional conjunctive use)を提示する。特に本稿では、変動しないストック型水資源を有する地域と、変動するフロー型水資源を有する地域間におけるストック型×フロー型地域間連結利用を扱い、安定化機能やストック保全機能が生じる要件やメカニズムを明らかにする。結論としては、第一に、社会計画者がシステム全体の便益を最大化する場合、フローの変動に合わせてストックの取水量を調節し、全体として利用可能な水の変動を抑える平準化(leveling)が行われる結果、水自体の移動ができない地域間であっても安定化機能が作動する。第二に、ストックが異時点問の価値の移動を媒介する役割を果たす結果、将来のフローの変動を吸収することの反射として予備的なストック保全が行われる。第三に、分権的な意思決定が行われる場合でも、取水費用の一部をフロー地域が負担する補償スキームを用いれば、社会計画者のときと同じ機能を再現できる。

In Sato and Nakayama(2014)and this paper, we present the theory of inter-regional conjunctive use of water resources, --a market-based scheme of water use, which, through the transactions of virtual water, coordinates the real water uses in more than one distant region or country with different forms of water, so that it can generate various functions that would not be obtained if they were isolated, such as the buffering of water variations, the reduction of withdrawal costs, and the preservation of resources or ecosystems. In particular, this paper deals with the stock-flow type inter-regional conjunctive use, where one region has stock water resource and the other has flow one. First, we find that, even if water itself cannot be moved between the regions, the system-wide benefit would be stabilized as a result of the social planner's "levelling" motion, which reduces fluctuations of the total available water by controlling stock withdrawal according to flow variations. Second, the planner preserves certain amount of water as a precautionary stock to absorb future flow variations, where the stock playing a role of mediating the intertemporal transfer of value. Third, decentralized decisions can duplicate the social planner's solutions by introducing a compensation scheme where the flow region shares a part of the stock withdrawal costs.