科學研究 - 【新型肺炎】超算告訴你：東京封鎖一個月，日本的GDP將減多少

日本首相安倍晉三於2020年4月7日正式對東京都、神奈川縣、千葉縣、埼玉縣、大阪府、兵庫縣、福岡縣的一都一府五縣宣佈「緊急事態宣言」，爲期一個月左右（參見相關報導）。但安倍首相和東京都知事小池百合子都表示，日本的「緊急事態宣言」與海外諸國的緊急狀態不同，不會徹底封城，公共交通工具以及生活超級市場、藥店、醫院仍正常營運，以保證民衆生活和社會經濟的基本運轉。

其實在安倍宣佈「緊急事態宣言」之前，兵庫縣立大學的井上寬康副教授和早稻田大學政治經濟學術院的戶堂康之教授，就利用約160萬家日本企業及其交易資料類比計算了爲遏制新型冠狀病毒肺炎（COVID-19）的傳播，封鎖東京時對日本經濟產生的影響。計算顯示：如果連續封鎖一個月，東京23區的產值將減量9萬億日元，東京以外地區的產值將減量18萬億日元，GDP（國內生產毛額）合計將減量5.3％。

圖1左：封鎖1天后的情況。紅點表示經濟活動減量80％以上的企業。東京23區以外的地區從東京封鎖第一天開始就被迫減產。右：封鎖14天后的情況。對東京23區以外地區的影響大爲擴大。

1．背景

發生東日本大地面震動後，由於災區企業停產導致零部件供應停滯，不僅是災區，災區以外的企業也被迫等比縮小了生產規模。這種供應鏈斷裂對整個經濟的影響，此前主要從宏觀經濟的角度減去當地GDP粗略估計，以及利用表示行業間交易關係的投入產出表進行估算。不過，由於衆多企業透過供應鏈錯綜複雜地混色在一起，以企業爲物件的微觀分析才能更準確地估算對經濟的影響。

這種想法基於近年來迅速隊形變換的網路科學。例如，供應鏈中存在連接大量企業的「樞紐企業」。在這種情況下，相互之間沒有直接聯繫的企業大多也會透過樞紐企業間接建立起令人意外的密切關係，一家企業減產的影響會透過供應鏈迅速波及到其他衆多企業。必須利用各企業的實際網路進行分析，才能充分掌握這種波及機制。

2．方法

此次研究使用了表示供應商和客戶企業減量供需時企業的因應情況模式。在東京商工調查公司調查的160萬家企業（幾乎涵蓋了在日本開展經濟活動的所有企業）的供應鏈關係中應用了該模式。另外，此前還透過再現東日本大地面震動後的宏觀GDP變化調整了模式，使其適合日本的實際供應鏈情況。由於需要進行大量計算，本次類比使用了超級計算機「京」。此次利用已經調整過的模式，在各種條件下估算了東京的企業（生活必需品行業除外）停止經濟活動時對日本全國的影響。

3．結果

圖1表示東京封鎖1天和14天后，日本各企業的產值會受多大影響。紅點表示生產量不到平時的20%的企業，其他顏色也表示生產量逐漸減量。從這個圖可以看出，受供應鏈斷裂影響，封城1天之後，日本全國的很多企業就已經開始受到影響。14天后會有更多的企業受到影響。

表1：估算結果

表1是估算結果一覽。例如，除去生活必需品行業，東京23區封鎖1個月後，23區的產值將減量9.3萬億日元，其他地區將減量18.5萬億日元，合計減量27.8萬億日元，預計會有效能損失掉GDP的5.25％。表1還顯示了其他地區的估算結果一覽。包括分別封鎖1天、1周、2周、1個月和2個月時的情況。不過，生活必需品行業不屬於封鎖物件。左起依次表示東京23區的減產額、其他地區的減產額、整體的減產額及其GDP比。單位爲1萬億日元。

圖2：估算的每日變化。縱軸爲附加值總額（萬億日元），橫軸爲經過的天數。實線爲類比的平均值，虛線爲方差。

類比顯示減產額非常大，可以說影響相當嚴重。另外，隨着封鎖時間延長，對其他地區的影響也會擴大。圖2表示日本全國的附加值總額隨着天數發生的變化。這種透過供應鏈造成的經濟有效能損失影響之所以大而迅速，是因爲供應鏈中存在樞紐企業、其他地區有大量企業與東京的企業有業務往來。

此次還更改條件進行了估算，以作爲考慮封鎖東京時的參考資料。表2中A是包括生活必需品行業在内徹底進行封鎖時的情況，B是優先將生產品分發給產業界而非消費者時的情況。最右一列是與刨除作爲基準的生活必需品行業實施封鎖時的總額比較。從封鎖1個月時的比較結果來看，在A徹底實施封鎖的情況下，總產值會進一步減量4.2萬億日元，而在B區分產業進行封鎖的情況下，產值能少減量5.0萬億日元。這些金額的大小不僅涉及經濟問題，也涉及社會問題，因此這裏不做評價，但可以得出的結論是，這些措施上的不同，並不會導致重大差別。

4．基於該研究的建議

此次研究明確了封鎖東京造成的減產會如何影響其他地區。可以說，隨着封鎖時間的延長，對東京以外地區的影響也就會越嚴重。這種經濟影響關乎市民的生活，因此，根據此次的研究結果給出的建議是，應該將預防傳染的對策視爲市民每個人應該面對的問題，同時政府應該積極調撥財政資金，縮短封鎖時間。