都市下水生成量の推定モデル

都市下水生成量を推定する因子には経済指標，都市人口および年間都市降水総量を使 用した．経済指標は以下の式を用いて算出した（UNDP, 2012）．

経済指標（ ） ( ) ( )

( ) （ ） （式2）

式 2 において，ln は自然対数を表し，GNI PPP は平均購買力平価を示す．190 および

76,470は，それぞれ1985～2010年までの平均購買力平価の最小値と最大値である．

表 13 各国の社会指標の引用元一覧

（CIESIN et al., 2011; FAO-AQUASTAT, 2012; FAOSTAT, 2013b; UNDE-PD, 2013; WB, 2013;

WHO-UNICEF-JMP, 2013; WHO, 2013）

人口

全人口，都市人口，農村人口，農業人口，非農 業人口，労働力人口の絶対数とそれぞれ全人口 に占める割合，都市人口と農村人口比

暫定都市下水生 成/処 理 量 ， 都 市 人 口 と GNI PPPの積

社会発展 HDI，GNI，GNI PPP，GDP，総都市面積，都 市発展係数，経済指標，地域

年 間 都 市 降 水総量 水資源

水資源賦存量（km³, m³ capita^-1 yr^-1），

降水量（mm, km³），実際の水資源量に占める 全産業界の取水割合（%）

衛生

改良衛生施設の利用人口と割合，地域の保健医 療従事者数，5 歳未満児の下痢疾患による死亡 者 数 ， 健 康 に 対 す る 政 府 支 出 （US$， US$ capita^-1，全政府支出に占める割合）

注：下線は処理量の推定にのみ使用した指標を示す。

略語はそれぞれ人間開発指数（HDI），国民像所得（GNI），国民総所得購買力平価

（GNI PPP），国民総生産（GDP）を表している．

年間都市降水総量はkm³で表され，以下のデータから式3により算出した．

年間都市降水総量（ ） （式3）

式3において，APは年平均降水量（mm yr^–1），Uは1990年における総都市面積（km²） を表し，10^-6はmmからkmへの単位変換のための定数である．

本研究では，85か国の異なる年次の 169個のデータを使用した．得られた近似曲線はy

= 556.39x^2.1738（r = 0.558; p< 0.01^注3）で表された（図6）．1人あたりの都市下水の生成量 は，式 2 で求めた経済指標（II）との関係性を示す近似曲線から推定した．都市下水の生 成量は，人口と経済状況だけではなく，水資源条件によっても増減するといわれている

（Jiménez and Asano, 2008b）．そのため，経済状況と都市人口のみを考慮した年間の暫定 都市下水生成量（tmwwp_est，km³）を式（4）から算出した:

（式4）

式4において，556.39および2.1738は得られた近似曲線の定数項であり（図7），IIは経 済指標を，Pop_uは都市人口，365 × 10^–12はkm³ yr^–1に単位変換するための定数である．

都市下水の生成量の推定値（MWWP_est, km³ yr^–1）は，重回帰分析によって求められた式 5を用いて計算した．

（式5）

式 5 において，1.069 および 0.082，0.016 は重回帰式の偏重回帰係数，tmwwpestは年間の 暫定都市下水生成量（式 4）を，AUP は年間都市降水総量（式 3）をそれぞれ示している．

なお，重回帰式（式 5）の決定係数（R²）は 0.897 であった．各説明変数の標準偏重回帰 係数は，年間都市降水総量で 0.58，年間の暫定都市下水の生成量で 0.40 であった．重回 帰式および全ての説明変数は有意（p＜0.01）であった．

注3

有意差検定は経済指標，一人あたりの都市下水生成量および処理量を対数変換した後，Peasonの相関係数（EXCEL統計，ver.

6.05a, Esumi Co., Ltd., Tokyo）を統計処理した．

図 6 都市下水生成量および経済指標との関係性

（n=178，曲線は近似曲線，r = 0.558**，p<0.01）

y = 556.39x^2.1738

0 200 400 600 800 1000 1200 1400

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

1人あたりの都市下水の生成量 (L d–1)

経済指標（II）