ワイツマン「カタストロフの可能性を考慮しない費用便益分析は意味が無い」

A.R.N.さんのこの記事を読んで、そういえば例の騒ぎに絡んでクルーグマンが温暖化対策と費用便益分析について何か書いていたな、と思ったら、10/17のブログエントリだった。

Weitzman’s paper was an attempt to shift the focus of a debate that emerged after the big Stern Report on climate change policy. Nick Stern, in making the case for strong climate-change policies, used a zero “discount rate”: he applied the same weight to future generations as to those currently alive. A number of economists argued that this was unreasonable: interest rates and other evidence suggest that we discount the future substantially in other decisions, and it wasn’t clear why climate should be different. And a higher discount rate implied that you should do less to fight climate change now, leaving more of the cost to future, presumably richer generations.


Weitzman pointed out, however, that we are highly uncertain about the impact of greenhouse gas emissions — and that the form of this uncertainty is such that there’s a significant risk of utter catastrophe if we don’t act. This risk of catastrophe, he argued, is what should drive policy — and it argues for quick, decisive action rather than a gradualist, wait-and-see policy.


This argument convinced me; it’s one of the main reasons I’m a strong advocate of moving quickly on climate.

Weitzman in context - The New York Times

(拙訳)
ワイツマンの論文は、温暖化対策に関するかのスターン・レポートの後に巻き起こった議論の論点をシフトさせる試みだった*1。ニック・スターンは、強力な温暖化対策を主張する際に、「割引率」ゼロを用いた。つまり、将来世代と現在の世代を等価に扱った。多くの経済学者がこれは不合理だと論じた。我々は、他の決断に関しては、金利をはじめとする諸々の要因によって将来をかなり割り引くのに、温暖化だけ別にする理由が分からない、というわけだ。高い割引率を用いれば、温暖化対策に今払うべき努力は少なくて済むことになり、将来のおそらく今より裕福な世代に費用をもっと多く負担してもらうことになる。


ワイツマンが指摘したのは、しかしながら、温暖化ガス排出の影響について我々があまりにも知らない、ということだ。そしてその知識の不確実さが意味するのは、我々が行動しない場合に完全なカタストロフが起きるリスクが大いにある、ということだ。このカタストロフのリスクこそ対策の原点となるべきであり、それは段階的な様子見的な対策よりも、素早く思い切った行動の必要性を示している、と彼は論じる。


この議論は私を確信させた。私が早急な温暖化対策を強く主張するのは、この議論が一つの主な理由になっている。


さらに、昨年の7月29日には次のようなことを書いている。

Economics of catastrophe


Away from the headlines, there’s a really important discussion going on about how to think about the economics of climate change. The key player is Marty Weitzman, who has made a simple point (albeit using very, very difficult math) that’s nicely summarized at Env-Econ:

Climate change is fundamentally a problem about uncertainty. We are conducting an experiment with our planet by doubling CO2 levels in the atmosphere from pre-industrial levels. Concentrations have not been this high in hundreds of thousands of years. By and large, we don’t know much about the implications. Tackling this uncertainty is crucial. Extreme outcomes — fat tails — matter and should be at the heart of much of research.

You can see how important this point is by looking at the latest from Bjorn Lomborg,
who says that climate change will reduce world GDP by less than 0.5%, so it’s not worth spending a lot on mitigation.


Weitzman’s point is, first, that we don’t actually know that: a small loss may be the most likely outcome given what we know now, but there’s some chance that things will be much worse. (Marty surveys the existing climate models, and suggests that they give about a 1% probability to truly catastrophic change, say a 20-degree centigrade rise in average temperature.)


And here’s the thing: on any sort of expected-welfare calculation, the small probability of catastrophe dominates the expected loss. Suppose that there’s a 99% chance that Lomborg is right, but a 1% chance that catastrophic climate change will reduce world GDP by 90%. You might be tempted to disregard that small chance — but if you’re even moderately risk averse (say, relative risk aversion of 2 — econowonks know what I mean), you quickly find that the expected loss of welfare isn’t 0.5% of GDP, it’s 10% or more of GDP.


The question is, can we mobilize people to make modest sacrifices to protect against low-probability catastrophes in the distant future?

Economics of catastrophe - The New York Times

(拙訳)
カタストロフの経済学


メディアのヘッドラインを賑わせてはいないが、温暖化の経済学をどのように考えるべきかについて非常に重要な議論が進行している。キープレイヤーはマーティ・ワイツマンで、彼は単純なことを指摘した(ただしとても難しい数学を使ってだが)。Env-Econで彼の論点がうまくまとめられている。

温暖化問題は基本的には不確実性の問題だ。我々は、自分の惑星で、二酸化炭素の水準を産業革命以前の水準から倍増させるという実験を行なっている。何十万年もの間、濃度がこれほど高いことは無かった。これが意味することについて、我々はあまり知らないと言っていいだろう。この不確実性について取り組むことは決定的に重要だ。極端な結果――分布の厚い裾――は、多くの研究において重要であるし、それが中心テーマであるべきだ。

この論点が如何に重要であるかは、ビョルン・ロンボルグ最新の論説を見れば分かる。そこで彼は、温暖化が世界のGDPに与えるマイナス効果は0.5%以下に過ぎず、排出ガス削減のために大金を注ぎ込む価値は無い、と論じている。


ワイツマンの主張は、第一に、我々はそのことを確実に知ってはいない、ということだ。我々の現在の知識からすると、損失が僅かに留まることが一番確からしい。しかし、事態が遥かに悪化する可能性も存在する(マーティは既存の気候モデルをサーベイして、たとえば摂氏20度の平均気温の上昇といった本当に破滅的な変化の可能性が1%くらいあると示唆している)。


だから、要はこういうことだ。どんな期待厚生の計算においても、カタストロフが起きる小さな可能性が期待損失の大部分を占める。ロンボルグが正しい可能性が99%あるとしても、1%の可能性でGDPが9割減少する大惨事が起きるものとしよう。その小さな可能性を無視してしまいたいところだが、リスク回避度が中程度の人でも(たとえば相対的危険回避度が2の場合――経済学に詳しい人なら何のことかわかるだろう)、厚生の期待損失はGDPの0.5%ではなく、10%以上になることがすぐに分かる*2


問題は、遠い将来の確率の低いカタストロフを防ぐために、人々に適度な犠牲を払うことを納得させられるか? とうことだ。


ちなみに、ここでリンクされているEnvironmental Economicsブログでは、以下のような興味深い試算も紹介されている。

Taken to the extreme, one could -- wrongly and unnecessarily, I might add right away -- interpret the results as saying that we should spend 100% of current GDP on tackling climate change. After all, there's a small chance that life as we know it might end. Stop reading this post now, turn off your computer, and use as little energy as humanly possible to survive at a bare subsistence level. That would be both stupid and, it turns out, unnecessary to solve the problem.


MIT economist Robert Pindyck took his role as official discussant of the presentation laudably serious and took the trouble of calculating one possible solution to the Weitzman conundrum. (Pindyck used a displaced gamma distribution, in case your inner nerd's curious.) He came up with rough estimates that would justify spending anywhere from 1 to 6 percent of current GDP to tackle climate change. That's higher than most economic studies, which ignore these extreme events, but it chimes with numbers from the Stern Review.


Many economists have criticized Stern for coming up with his large estimates by essentially fudging the numbers (for example, by using unusually low discount rates). Weitzman (and now also Pindyck) say that does not have to be the case. All that's necessary is taking the possibility of extreme events seriously.

Environmental Economics: It's not over 'til the fat tail zings

(拙訳)
ワイツマンの議論を極端に解釈して、GDPのすべてを温暖化対策に充てるべき、と受け止める人もいるかもしれない(急いで付け加えるならば、それは間違った余計な解釈だ)。我々の知っている生活が終わりを告げる可能性が少しでもあるならば、このブログなぞ読むのをやめて、コンピュータの電源を落とし、生存に最低限必要なエネルギーだけを使うべき、というわけだ。そうした考えは馬鹿げているだけでなく、問題解決に不必要であることも明らかとなった。


MITの経済学者ロバート・ピンディックは、(NBERにおけるワイツマン講演での)公式討論者という役割を天晴れまでに真剣に受け止め、ワイツマンの投げ掛けた謎に対する一つの答えを計算した(興味のある方のために言い添えると、彼はdisplaced gamma distributionというものを使った)。彼は、温暖化対策には現在のGDPの1〜6%を使えばよいという大雑把な見積もりに達した*3。その結果は、極端な事態を無視した多くの経済研究より高いが、スターン・レビューの数字と符合している。


多くの経済学者はスターンの高い見積もりを、基本的に数字をでっち上げたことによるものとして批判した(たとえば、非常に低い割引率を使うなど)。ワイツマン(そしてピンディックも)は必ずしもそうとは限らないことを示した。必要なのは、極端な事態の可能性を真面目に考えることだけなのだ*4


なお、Joe Rommは、クルーグマンの2008/7/29のエントリについて、結論に賛成しつつも、以下の点を批判している

  • 20度の平均気温上昇がカタストロフというのは話が極端。3度以上の平均気温上昇でも十分カタストロフだし、しかもそれは対策を打たなければほぼ確実に起きる。
  • GDPの0.5%減少というロンボルグの見積もりが正しい可能性は、99%から遠く懸け離れている。彼の言うとおり何もしなければ、かれが正しい可能性はゼロである。


また、Rommによると、ワイツマン論文の初稿には、従来の温暖化問題の経済分析には以下の注意書きが必要、と書かれていたという。

WARNING: to be used ONLY for cost-benefit analysis of non-extreme climate change possibilities. NOT INTENDED to cover welfare evaluation of extreme tail possibilities, for which a complete accounting might produce ARBITRARILY DIFFERENT welfare outcomes.
(拙訳)
警告:温暖化の極端な事態の可能性を除外した費用便益分析にのみ利用すべし。分布の裾の極端な可能性における厚生の評価をカバーするものではなく、それをカバーして完全な計算を行なった場合には、厚生の計算結果に恣意的な差が生じる可能性がある。

その後の改訂でトーンダウンし、この挑戦的な文章は削られたとの由。

*1:スターン・レポートについては日本でも数多くの人が取り上げているWikipediaでは概要がまとめられているほか、原文やサマリの邦訳へのリンクも張られている。

*2:例えばここではU(c)=c^(1-ρ)/(1-ρ)という効用関数が、相対的危険回避度が一定値ρになる効用関数の例として挙げられている。ρ=2の場合、効用関数はU(c)=-1/cとなり、U(1)=-1、U(0.1)=-10となる。即ち、GDPが1/10になると効用は10倍(1000%)悪化するので、その可能性が1%だとしても、10%の悪化ということになる(…ということか?)。

*3:ピンディックはその研究を論文にまとめている

*4:ワイツマンは、スターン報告について、間違った理由により正しい結果を得ているのかも、と評している