2019 Fiscal Year Research-status Report
Spatial economic modeling with endogenous agglomeration: A stochastic learning dynamics approach
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19K15108
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
大澤 実 東北大学, 工学研究科, 助教 (50793709)
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2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | ゲーム理論 / 集積経済 / 最適化 / 安定性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本応募課題の目的は，研究代表者がこれまで進化ゲーム理論分野の確率的進化ダイナミクスの理論にもとづき開発してきた，集積経済モデルの数理構造・理論特性を統一的に理解するための汎用的方法論を拡張し，モデル群を体系化することである．また，最終的には，モデルベースの確率的な長期的政策評価の実現を目指している．この目的を達成するため，2019年度は代表者がこれまで構築してきた方法論を複数の集積理論モデルに対して適用し，その有効性を検証した．
研究実績の1: まず，2018年度に終了済み科研費課題を通じて進めた単一空間スケール・複数立地主体のモデルに関する研究を発展させ，確率単体制約を前提とする通常の集団ゲームの枠組みを拡張し，市場均衡条件も含み得る一般的な変分不等式問題として整理した．これにより，単体制約にとどまらない一般的な状態空間に対してポテンシャル最大化による均衡選択を適用可能とした．この方法を，複数主体を考慮した代表的なモデルである Fujita & Ogawa 型都市経済モデルに対して適用し，2地点都市経済および1次元離散円周空間における理論解析を通じて，確率安定均衡状態の特性を明らかにした．特に，交通費用の変化が集積パターンに与える基本的影響を解析的・数値的に明らかにした．
研究実績の2: また，上述の検討を行うなかで，単一空間スケール・単一行動主体のモデルにおいても，複数種類の輸送費用を考慮したモデルの理論特性を把握する必要が出てきたことから，集積経済モデルにおいて通常仮定される財の輸送に対する費用構造のみならず，地域レベルでの人流に対する reduced-form の輸送費用構造を考慮したモデルを検討した．これに対しては，局所安定性に基づく理論分析を行った．その結果として，財の輸送費用構造と人流の輸送費用構造の相互作用によっていかなる集積パターンが生ずるかを明らかにした．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初提出した研究計画においては，2019年度は複数空間スケールのモデル（単一主体・複数主体）を解析することを予定していたが，その基盤として単一空間スケール・複数主体モデルの分析（研究実績の1）および単一主体・複数輸送費用モデル（研究実績の2）の研究を進めることを優先した．なお，後者については，複数の空間スケールが内生的に形成されるモデルとみなすことができ，当初の計画（予め空間構造に対してマルチ・スケール構造を仮定するアプローチ）より一般的な状況設定の分析になっている．
なお，研究実績の1については，経済学分野のトップ雑誌の一つである Journal of Economic Theory に掲載された．研究実績の2については，現在投稿中である．以上により，研究計画に多少の変更は生じているが，当初の計画に対しては十分な研究成果を得たものと判断している．今後は当初の研究計画に立ち戻って研究を展開する予定である．
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| Strategy for Future Research Activity |
2020年度は，当初提出していた研究計画に立ち戻り，進化ゲーム理論に基づく確率的な都市・地域政策の経済評価のための方法論の構築を目指した理論分析を展開する．具体的には，(1) 複数空間スケール・単一主体のモデルに対する確率安定性解析および (2) 複数空間スケール・複数主体のモデルに対する確率安定性解析を実施することで，確率的進化ダイナミクスに基づく集積経済モデル分析手法の拡張と，その有効性の検証を行う．
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| Causes of Carryover |
当初予定した高額機器（電子計算機）の購入を，研究計画の微修正に伴って2020年度に繰り下げしたため次年度使用額が生じた．2020年度に当初計画の機器を購入する見込みである．
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