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持続可能な開発 - 日本オペレーションズ・リサーチ学会

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持続可能な開発 - 日本オペレーションズ・リサーチ学会
1−E−10
2000年度日本オペレーションズ・リサーチ学会
秋季研究発表会
地球温暖化防止
一持続可能な開発−
小田中 敏男
東京都立科学技術大学
ODANAKATbshio
AMEMIYATakashi
雨宮 孝
界域を示している。(松岡、1997)3)〃
1.はしがき
最近「環境と開発」に代わる新しい概念として、
「持続可能な開発」という言葉が用いられるように
このような限界域を「安全排出コリダー」と呼び、
このコリダーの中で、或る適当な経路を求めるべき
なった。これは「将来の世代の必要性を満たす能力
だ、というのが生態学的な持続可能性の意味すると
を害することなく、現在の世代がその必要性を満た
ころであるとした。
すことができるような開発」と定義されている。こ
次節にその理論的基礎を示す。
の意味は地球的環境の実質的改善は経済社会開発と
一体となった合理的な環境保全策を追求する必要が
3 確率制御過程
あるということである。しかし、有限な資源を枯渇
安全排出コリダーの基礎となるある制御過程を議論
させたり、再生可能な資源の再生産を不可能にする
する。
ような過度の利用、開発は許されぬ。あくまでも生
時点tにおける大気中の二酸化炭素の量をV(りとす
態系を破壌することなく、子々孫々の代までこれを
る。
享受し続けることができる範囲内で、生活の物的、
これが状態変数であり、Ⅴ(0)=Cとする。
時点tにおいて大気中に排出される二酸化炭素の
質的改善を図るよう努力すべきでなければならぬと
量をⅤ(り,これは制御変数でレ(如Aとする。時点t
いうことである。
地球温暖化の研究では、これまで種々の接近が図
られ、大きな論争を巻き起こしている。これは持続
における確率変数をS(りとする状態方程式は
V(J+1)EV(り+V(り−〝叩)+∫(り
亡αⅥり+γ(り+∫(り,α三ト〃
可能な発展概念を経済学的に処理するか、または生
態学的に処理するかによって結果が異なって来る。
(l)
となる。
経済学的な処理をする論文は、図1に示すように、
有限時限又は無限時限におけるある確率関数を最
将来の大気中の二酸化炭素濃度を550ppmvに安定化
小にする問題を考えよう。式で書けば、Pは確率と
することを目標とする場合、人為政策の二酸化炭素
して
の排出量を削減する経路はいくつも存在することを
示した。
J(りき門(だ禁V(り≧α(り)
1)2ノ
(2)
Or(minV(り≦β(り))
0≦l≦T
と書ける。ただ.制約条件は
ヱ 安全排出コリダー(回廊)
St∝ker等は経済学的持続可能性は、あくまでも生態
tv(相≦互
(3)
学的持続可能性の許容の範囲内で成り立つことを示
した。
と書ける。離散的に書けば、初期条件
ユ)
ん_1(C)=1,(C≧α,C≦β)
図2は10年当たりの許容気温上昇を0.2℃以内と
=0,(β<Cくα)
した場合に、経済先進国の二酸化炭素の排出許容限
−122−
© 日本オペレーションズ・リサーチ学会. 無断複写・複製・転載を禁ず.
(4)
かにしたか、経済セミナー、515、16−21.
として
(C≧α(り,C≦β(り)
ム(C)=1
5)T.Odanaka,(1990),PynamicManagementDecidons
忠=膿りw¢(岬・£。_W榊お
andS加hasdcCon鵬1Processes,WorldScientific.
A_“
・ぷ:∵:ん(W+∫)榊明
︵>∈︵l︹一︶曇
(β(りくCくα(り)
(5)
ここにw=C+Ⅴ・この式より政策(V上)と関数
蔓
扶(C))は決定される。
単的政策は
vたコA
(C+貫≦▽上)
︵−.−︵り一こ〓l二≡萱“
=Vた−C (C≦∇上≦C+A)
(6)
コー(C−ち)(C一元≦ち≦C)
=一
(屯≦C−A)
となる。
1
1
1
(7)
1
︵U︼じ〓−二≡≡一−諜
f:;’二(1−ん(伸上十V))頼)dvヒ0
0 ∩り り 一lU
り ハリ O ハU
6 一4 ︵ソ︶ 0
ここに∇たは次の方程式の単一解である。ゴ)
4 議論
2一冊)2050 21りl)2150 22Ul)2250 2300年
ここでは
ん_1(C)コ1,(C≧α,C≦β)
図.1異なった二酸化炭素排出削減の経路
=0,(β<Cくα)
(Wigl町etd.1996).
としたが、確率的な場合又はファジィ的場合は今
参考文献
11・−・・−ゝ′
Ora血0甲b血Cq00n以血adons,Nalu℃,379,240・
−
ノ
243.
1リ!州2Uりり
2)S加her,T.F.andSchmith占s,A.(1997),lmfluenceof
Cq E血s血nR如SOnS血山中Or血enmoh血Ie
21川)咋
図.2 経済先進国の安全排出コリダー
(松岡、1997).
C正c山ado叫Na山陀,338,S62−865.
3)松岡鼠、(1997)、地球温暖化一科学の最前線、
環境(環境創造研究センター発行)、79、3−9.
声
4)森田恒幸、(1997)、温暖化対策モデルは何を明ら
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ー123−
© 日本オペレーションズ・リサーチ学会. 無断複写・複製・転載を禁ず.
許わ旧作域
EconomicandenvirofmentalchoicesindleStabilizadon
2
l)Wiglqy,To,Richels,RJandEdmonds,)(1996),
3
︵7・︵J≡〓−こ≡﹁てCJ︵三辛党よ
後の問題として残されている。
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