土木工学専攻

(1)

CHUO モデルの改良とそれを用いた自動車税制変更施策の評価 Evaluation of Vehicle Related Taxation Change Measure using CHUO Model

土木工学専攻

4

号石塚晃輔

Kosuke Ishizuka

１．はじめに

道路特定財源制度が廃止されて以降，わが国の自動車関連税制のあり方をめぐって，取得・保有・使用の各段階で複数の税が存在し，かつ暫定税率が課されていることなどへの批判，ガソリンや軽油など燃料消費がない電気自動車の登場，そして道路の維持管理，混雑，騒音，

大気汚染，気候変動問題への対応など活発な議論が行われている．

わが国の自動車関連税制が世帯や企業の自動車の保有・使用行動の変化を通じて燃料消費量や

CO2

排出量などに及ぼす影響については，一般均衡フレームで分析する国立環境研究所

AIM

モデル

(2010)¹⁾

や自動車単体技術向上に着目した

CEAMAT

モデル

(2009)²⁾

など，これまで多くの研究がなされてきた．しかしながら，車種・

車齢や地域別の道路整備水準による実走行燃費の違いなどが考慮されておらず，利害関係者である世帯，自動車メーカーそして政府間で，必要かつ正確な情報が提供できるモデルにはなっていない．

中大・計画系研究室では，複数の地域，車種車齢，道路のサービス水準

(移動速度や実走行燃費)を考慮し，保

有・走行・燃料消費率に与える影響を分析することが可能な

CHUO

モデルを開発してきた

(図1)³⁾⁴⁾

．しかし総計では再現性が高いものの，乗用車の車種別車齢別保有台数，車種別の走行距離，燃料消費量の再現性が低い，

走行距離税の分析ができないといった課題があった．

そこで本研究では，CHUO モデルのデータ更新および上記の課題解決を図り，改良されたモデルを用いて，

税収・CO2 排出量・等価変分(効用の変化分を貨幣換算した値)という３つの評価指標により，自動車関連税制の影響分析を行うことを目的とする．具体的には，

(1)自

動車取得税と自動車重量税の廃止施策，

(2)2020

年における運輸部門

CO2

排出量を

90

年比で

22%削減(国全体

での削減目標を

25

パーセント削減とする場合の運輸部門削減目標想定値

)⁵⁾

する施策について評価を行う．

２．モデルの改良 2.1 乗用車モデル (1) 分析単位

乗用車の車種別車齢別保有台数の推計精度向上を図るため，分析単位および期間更新時の行動について次のような改良を加える．

まず分析単位については世帯単位から個人単位(対象：18 歳以上)へと変更する．これにより，これまでパラメータを追加するなどしても正確な推定を行うことができなかった

2

台保有世帯のモデル化を回避でき，より尐ないパラメータで世帯の乗用車保有・使用行動を表現することができるようになる．

次に，個人がとりうる期間更新時の乗用車保有行動については以下のように定義した．

・

18

歳以上人口の増減（外生変数）は

0

台保有者数に表 1 モデルの推計フレーム

　首都圏（東京都，埼玉県，千葉県，神奈川県）

　中京圏（愛知県，三重県）

　京阪神圏（京都府，大阪府，兵庫県）

地方部　上記以外の道県　1期1年　1985年－2010年

車種1 軽自動車車種4 普通車車種2 小型車車種5 EV車車種3 HV車

車種1 トレーラー車種4 小型貨物車車種2 大型貨物車車種5 軽貨物車車種3 普通貨物車

推計車種

乗用車

貨物車対象地域都市部

単位期間モデル構築期間

図 1 CHUO モデルの構造

※外生的に決定

乗用車メーカー

・車種別販売価格

・車種別単体燃費

・自動車関連税制を設定

・税収使途を決定（道路建設や補助金）

乗用車モデル（都市・地方）

輸送業者

※外生的に決定

貨物車メーカー

鉄道輸送のサービス水準を決定

自動車交通市場

走行速度都市

走行速度地方

：主体

：均衡市場

海運鉄道トラック

輸送機関分担率全輸送トンキロ

総走行台キロ

一般化価格所得制約下で効用最大化

全輸送トンキロ：GDP等で決定保有台数・走行台キロ：費用最小化

政府乗用車保有台数

鉄道利用距離

乗用車利用距離合成財消費

総走行台キロ

一般化価格

保有台数

走行台キロ

保有台数

走行台キロ営業用自家用

鉄道事業者

：政府から他主体への作用

：上記以外の作用

・車種別販売価格

・走行燃費の改善率

(2)

組み込む．

・購入行動は

0

台保有者のみが行いかつ新車購入のみとする．(買換えの場合でも一旦は

0

台保有者となる．)

・車両について，これまで車齢は最大

12

歳であり，

12

歳を超えるとすべて廃車されると仮定していたが，それ以上の車齢においても廃車率を定義した（ただし，

保有台数については

12

歳までしか統計にはないため，

12

歳以上は一律の廃車率としている）．

(2) 保有・使用行動

個人による自動車保有行動と交通サービスへの支出は，

交通サービスの使用効用と自動車の保有効用の和により決定されるものとする．このとき従来モデルでは車種によらず単位走行距離あたりの効用は等しいと仮定していたが，使用効用に

1

式

⁵⁾⁶⁾

を導入して車種別にパラメータを設定し，車種によるその違いを表現する．

以下，車齢

i，車種j，保有形態k(1：購入時，2：保

有継続時)の自動車を保有する場合の効用および交通サービスの消費量を示す．

j own ijk use

ijk V V

V  _,  _,

) 1 ( )

1 exp(

) 1 (

1

, 1

, _i _i _T_ij 　･･･　　

i ijk

use FI C C

V ⁱ  





  

 

 ^

) exp(

)

( _ijk _i _i _T_,ij

ijk FI C C

X   ^ⁱ   Vijk

：間接効用，

ijk

Vuse_,

：使用効用，

V_own_,_j

^{：保有効用，}

i i

i  

 , ,

^{：パラメータ，}

FI

：総所得，

Cijk

：取得・保有費用，

ij

CT_,

：交通サービスの合成価格，

Xijk

：交通サービス消費量（走行距離）

交通サービス価格および各交通機関の利用距離は，

CES

型効用関数のパラメータを用いて以下のように表わされる．



^ ^^^^ ^^



^^

 _A _A¹ _B _B¹ ¹¹

T C C

C

   ^ ^

 ^

X_ijk _AC_T C_A

A

，

BX_ijk_B   C_T ^ C_B ^^

B

A 



, ,

^{：パラメータ，}

C_A

：乗用車移動の一般化費用

CB

：鉄道移動の一般化費用，

2.2 貨物車モデル

貨物車モデルでは燃料消費量の再現性向上のため，車種別の使用燃料および走行燃費について検討を行った．

まず使用燃料については，小型貨物車は軽油のみとしていたものを実情に合わせてガソリンの使用も考慮することとする．また走行燃費については，従来モデルで軽貨物車の値が過大推計であった問題を解決するために軽乗用車の値を用いることに変更した．また

2015

年の燃費基準を満たすように

2006

年以降走行燃費が改善していくよう改良を行った．

３．現況再現性

改良したモデルについて，1995 年を初期値として

2010

年までの現況再現性の確認を行った．乗用車の車種別保有台数については，台数の多い各車種の推計誤差

は

10％に収まり，HV・EV

車についても増加傾向を表

現できるようになった．またさらに車齢別に分解した場合については小型車の新車台数などについてはまだ誤差がみられるが，従来モデルと比較すると大幅な改善がみられる．燃料消費量についても，推計誤差はガソリン・

軽油ともに

6%以内となり，こちらも推計精度が向上し

たといえる．

４．ＢＡＵおよび感度分析 4.1 ＢＡＵ

表

2

の前提条件に基づき，2011 年から2020 年までの自動車からの

CO2

排出量を計算した．結果，90 年比

-8.4%と推計された．さらにGDP

成長率(0～2％)，燃料

個人

0台鉄道利用距離

CES

LOGIT

１台車齢１軽自動車

小型車ＨＶ車普通車ＥＶ車

（車種選択）

LOGIT ・・・

乗用車利用距離鉄道利用距離

（交通機関選択）

（保有選択）

図 3 乗用車保有および交通機関選択行動(0 台保有)

０台保有

１台保有

０台保有

１台保有

人口増減 t 期

乗用車購入判断

（新車のみ）

非購入購入

継続保有 Or 中古車取引成立故障

Or 新車の魅力UP

による廃車

t-1期

図 2 期間更新時の乗用車保有行動

(3)

価格変化率(-4～8%)の範囲において様々な組合せで同様に推計を行ったところ，CO2 排出量は高位ケースで

90

年比+3.1%，低位ケースで

90

年比-18.2%と推計された．

4.2 感度分析

感度分析として，自動車税，取得税，重量税，燃料税，

燃料価格(ガソリン，軽油

)，平均所得をそれぞれ 10%増

加させたときの自動車保有台数，走行台キロ，燃料消費率，燃料消費量の変化率を算出した．税項目の中では燃料税の影響が大きい．燃料価格の項に着目すると，燃料消費量は-2.04%であり，弾性値に換算すると-0.20 となる．これは先行研究

⁷⁾⁸⁾

で得られている-0.1～

-0.2

に近い値となっている．

次に現行の税項目や走行距離税を用いて

2020

年の

CO2

排出量を

BAU

比

1%削減する際の増税額，税収増

分，等価変分

(効用の変化分を貨幣換算した値)を表4

にまとめた．燃料税の増税が最も等価変分の減尐を抑制しつつ

CO2

排出量削減を達成可能な税項目であるといえる．また，同じ使用税である走行距離税は，燃料税のように低燃費車への乗り換えによって課税額を軽減できないために走行距離を減尐させる効果が大きいといえ，等価変分が重量税と同水準の減尐となっている．

0 5,000,000 10,000,000 15,000,000 20,000,000 25,000,000 30,000,000 35,000,000

1996 2000 2005 2010

（台）

実測－小型車実測－普通車推計(旧)－小型車推計(旧)－普通車推計(現)－小型車推計(現)－普通車

0 1,000,000 2,000,000 3,000,000 4,000,000 5,000,000 6,000,000

1996 2000 2005 2010

(台)

実測－軽自動車推計(旧)－軽自動車推計(新)－軽自動車

0 1E+10 2E+10 3E+10 4E+10 5E+10 6E+10 7E+10

1996 2000 2005 2010

（L）

実測－ガソリン消費量実測－軽油消費量推計(旧)－ガソリン消費量推計(旧)－軽油消費量推計(新)－ガソリン消費量推計(新)－軽油消費量

外生変数将来予測

2011年以降，都市部で上昇地方部で2008年をピークに減少平均所得年率1%ずつ上昇

労働時間 2010年と同水準

時間価値平均所得と同水準で上昇

道路面積 2009年度より旧道路特定財源の半額を投資ガソリン価格 EIA（OUTLOOK2011）の原油価格と軽油価格連動して上昇（年率3%）

自動車単体燃費 2020年燃費基準を満たすよう上昇対象人口

変化率(%) 燃料消費量保有台数走行台キロ税収

①自動車税

(0.66) (0.16) (0.43)

2.54 ②自動車取得税

(0.47) (0.15) (0.28)

0.44 ③自動車重量税

(0.49) (0.14) (0.29)

1.19 ④燃料税

(0.90)

0.00

(0.67)

4.55 ⑤燃料価格

(2.04)

0.04

(1.55) (1.58)

⑥平均所得 2.28 0.18 2.10 2.50

自動車税取得税重量税燃料税走行距離税増税内容（BAU比） 35.4% 98.6% 88.1% 12.3% 0.91円/km 税収増加額（億円） 4587 1341 5065 3143 4044 等価変分（億円）

(585) (259) (514) (193) (518)

表 4 各税で CO2 を 1％削減する場合(2020 年 BAU 比) 表 3 感度分析の結果(2020 年 BAU 比)

表 2 BAU の仮定

図 7 2010 年以降の CO2 排出量(BAU) 図 6 現況再現性－車種別年間平均走行距離

図 5 現況再現性－新車台数(軽自動車)

図 4 現況再現性－車種別保有台数

(4)

５．シミュレーション分析

(1) 施策①：自動車取得税および自動車重量税の廃止まず

2012

年に取得税および重量税を廃止した際には，

普通乗用車の販売台数が増加するために

BAU

と比較して，等価変分（世帯の満足）は増加するが，自動車関連

税収は約

8,500

億円減尐すると推計された．次に，燃料

税を現状の

1.25

倍にすると

2012

年時点での自動車関連税収は等しくなる．このとき

2020

年時点においても，

税収は

BAU

とほぼ同額を確保し，また等価変分は＋

197

億円となる．さらに

CO2

排出量も

BAU

より若干ではあるが減尐しており，

BAU

よりも良い施策であるといえる．

(2) 施策②：CO2 排出量 22%削減(90 年比)の達成まず燃料税の増税のみで目標を達成する場合には燃料税を現状の

3.05

倍にすることで達成可能であり，等価

変分は

-3114

億円となる．続いて取得・保有段階の課税

撤廃を組み合わせた場合には燃料税を

3.61

倍に増税しなければならないが，その一方で等価変分は-596 億円となり前者と比較して良い施策であるといえる．さらに後者の施策について，

2012

年から

2020

年にかけて

HV

車・EV 車の価格が小型車と同水準まで段階的に下落していく仮定した分析を実施したところ，燃料税の増税額を

3.47

倍でよいと推定された．

６．おわりに

以上，本研究では

CHUO

モデルの乗用車モデル，お

よび貨物車モデルの一部に改良を行った．そのモデルを用いて

2020

年時点において

1990

年比の

CO2

排出量は，

現在検討されている税制を実施した場合（

BAU）には 8.4%削減となると推計された．またシナリオを作成し

て税制変更施策について検討したところ，現在課されている取得・保有段階の税を撤廃して燃料税の増税を実施した場合の方が等価変分の高い政策である可能性があることが分かった．以下，今後の課題をまとめる．

・車種別保有台数の推計精度は向上したが，まだ車齢別や地域別に細分化した場合の誤差は大きい．廃車パラメータの妥当性について検討する必要がある．

・一般道路と高速道路の区別．地域内のみならず地域間交通を考慮する必要がある．

・世帯や企業の多様性，税収の還元施策を考慮する．

参考文献

1)

国立環境研究所

AIM

プロジェクトチーム

(2010)：

中長期ロードマップを受けた温室効果ガス排出量の試算

URL:http://www.env.go.jp/earth/ondanka/mlt_roadmap /comm/201003/ref.pdf (ACCESS:13 FEB 2012)) 2)

末広茂，小宮山涼一ほか：自動車部門における

CO2

削

減効果, エネルギー経済, Vol.35,No.6, pp.84-90, 2009

(ACCESS:13 FEB 2012)

3)

鹿島茂，谷下雅義ほか：地球環境世紀の自動車税制，

勁草出版，

2003

年

4)

川野正史：

CHUO

モデルを用いた運輸部門

CO2

排出量削減対策の評価, 中央大学修士論文, 2010 年

5) Bruno de Borger, Inge Mayeres(2007)：Taxation of car ownership, car use and public transport: insights derived from a discrete choice numerical optimization model, (URL：http://www.econ.kuleuven.ac.be/ew/

academic/energmil/downloads/ete-wp-2004-13.pdf) (ACCESS:13 FEB 2012)

6) De Jong：An indirect utility model of the demand for cars, European Economic Review 34, 971-985, 1990 7)

蓮池勝人: 環境保全のインセンティブ機能を念頭におい

た自動車関連税制の検討，東京大学大学院経済学研究科修士課程学位論文

, 2001

8)

二村真理子

:

自動車交通に関する二酸化炭素排出抑制

,

公益事業研究Vol.51, No.2，pp.1-8, 1999

2012年 2020年 2012年 2020年

CO2排出量(％) 0.3 1.9

(1.8) (0.4)

税収（億円）

(8,456) (7,210)

0

(1)

等価変分（億円） 1897 1514 197 421

取得税・重量税廃止取得税・重量税廃止かつ燃料税1.25倍

2012年 2020年 2012年 2020年

CO2排出量(％)

(13.7) (14.8) (16.2) (14.8)

税収（億円） 60,571 48,313 47,438 38,269

等価変分（億円）

(4,116) (3,114) (2,168) (596)

土木工学専攻

CHUO モデルの 改 良とそ れ を用い た 自動車 税制変更施 策の評 価 Evaluation of Vehicle Related Taxation Change Measure using CHUO Model