1. T&Y-lehti
2. Uusia näkökulmia aluetutkimukseen – aluekehityksen analysoiminen laskennallisilla yleisen tasapainon malleilla

Uusia näkökulmia aluetutkimukseen – aluekehityksen analysoiminen laskennallisilla yleisen tasapainon malleilla

Eräs suomalaisessa aluetutkimuksessa vähäiselle huomiolle jäänyt menetelmä on numeeriset yleisen tasapainon mallit, joita voi soveltaa joustavasti eri aluetasoilla ja moneen eri kysymykseen. Yleisen tasapainon mallit ovat kiinteässä yhteydessä kansantalouden tilinpidon laskentakehikkoon, mikä auttaa eri ilmiöiden mittasuhteiden hahmottamisessa. Suomessa on alan tutkijaresurssien vähäisyydestä huolimatta toteutettu useita aluetaloudellisia tutkimuksia näillä malleilla. Uskomme, että esimerkiksi kestävän kehityksen alueellisia haasteita voisi nykyistä laajemmin tarkastella niiden avulla. Väestö- ja talouskehityksen kohtalonyhteys on myös luonteva tutkimuskohde alueelliselle tasapainomallinnukselle.

Olemme viime aikoina saaneet lukea uutisia väestökehityksen vaikutuksista muun muassa alueiden elinvoimaan, julkisten palveluiden ylläpitoon, tuleviin eläkemaksuihin ja hoiva-alan työvoimatarpeeseen. Olemme myös lukeneet tuotanto- ja koulutusyksiköiden käynnistämisistä ja sulkemisista, jotka ovat johdattaneet pohtimaan niiden merkitystä aluekehitykselle.

Aluetalouksien kehittyminen erilaisten tapahtumien myötä on hankalasti ennakoitava kokonaisuus. Kaikkia mahdollisia vaikutuskanavia esimerkiksi väestökehityksen ja taloudellisten kysymysten välillä ei voi hahmottaa ilman mallinnustyökalujen käyttöä. Erityisen vaikeaa on vertailla eri ilmiöiden suuruussuhteita, kun asioita tarkastellaan erillisinä kysymyksinä.

Talouden kehitystä ja rakennetta voi tarkastella mallilla, joka sisältää eri taloudellisten toimijoiden kuvauksen ja niiden väliset yhteydet. Numeeriset yleisen tasapainon mallit, joita kutsutaan myös CGE-, AGE- ja YTP-malleiksi (Computable General Equilibrium, Applied General Equilibrium, Yleinen TasaPaino) ovat yksi vaihtoehto yhdistää hyvinkin erilaisia ilmiöitä kansantalouden tilinpidon laskentakehikkoon. Kansantalouden tilinpito antaa analyysille raamit, jossa mittasuhteiden hahmottaminen on helpompaa.

Suomessa toteutettuja mallianalyyseja voi jäsentää vaikkapa seuraavalla tavalla. Eri alueilla toteutetut suuremmat investointiprojektit, kuten liikenneinvestoinnit, kaivosten käynnistäminen tai uusien tehtaiden avaaminen, ovat olleet usein toistuneita tutkimusaiheita. Myös näiden peilikuvat, aluetalouksiin kohdistuneet negatiiviset shokit, kuten tehtaiden lakkauttamiset, ovat olleet analyysien aiheina.

Numeeriset yleisen tasapainon (YTP-)mallit auttavat hahmottamaan aluetalouksien monia erilaisia vuorovaikutussuhteita.

Yksittäisten toimialojen merkitystä aluetalouksille on tarkasteltu useammassa tutkimuksessa. Alueellisia tasapainomalleja on käytetty myös väestönkehityksen sekä työvoima- ja koulutustarpeiden ennakointiin. Ajoittain nousee esiin kysymyksiä jonkun tietyn yrityksen, toimialan tai muun toimijan vaikutuksesta tapahtuneeseen kehitykseen.

Julkisen sektorin roolia aluetalouksissa voidaan tarkastella alueellisilla YTP-malleilla tutkimalla verojen, julkisen kulutuksen ja tulonsiirtojen merkitystä alueen taloudelle. Kansallisilla politiikkamuutoksilla voi myös olla alueittain eriäviä vaikutuksia.

Kaikkiin näihin kysymyksiin voidaan etsiä vastauksia alueellisilla YTP-malleilla.

YTP-mallit soveltuvat moninaisiin aluetarkasteluihin

YTP-analyysin avulla on mahdollista pureutua vaikutusten alueelliseen kohdistumiseen. Malleilla voi tarkastella monia aluetasoja: kuntia, seutukuntia, maakuntia, valtioita tai laajempia alueita. Esimerkiksi yksittäiset liikenneinvestoinnit vaikuttavat lähiympäristönsä lisäksi laajemmalla alueella. Kuten Pisara-radan aluetalousvaikutusten arvioinnissa (Metsäranta et al. 2012) todettiin, pääkaupunkiseudun ohella Pisaran vaikutukset näkyisivät koko maassa: radan bkt- ja työllisyysvaikutuksista suuri osa kohdistuisi muualle kuin Helsingin seutukuntaan. Tulos vastaa arkikokemusta, jonka varassa ei kuitenkaan voi arvioida vaikutusten laajuutta. YTP-mallia hyödyntämällä voidaan arvioida alueellisten vaikutusten suuruusluokkia.

Investoinnin alueellinen kohdistuminen määrittää osaltaan sen, millaisia vaikutuksia investoinnista aiheutuu. YTP-mallien avulla voidaan selvittää vaihtoehtoisten investointikohteiden kokonaistaloudellisia vaikutuksia. Esimerkiksi raideinvestointi Tukholmaan johtaisi laajempiin absoluuttisiin talousvaikutuksiin kuin yhtä suuri raideinvestointi Norlantiin, mutta suhteellisesti tarkasteltuna tilanne on päinvastainen (Metsäranta et al. 2014). Vaikutusarviointi voi tukea päätöksentekoa, kun on tehtävä valintoja investointikohteiden välillä.

Yksittäisten päätösten lisäksi YTP-malleilla voidaan tarkastella tilanteita, joissa talouden shokki kohdistuu monille alueille samanaikaisesti. Esimerkiksi metsäsektorin tutkimuksessa (Törmä ja Reini 2008) tarkasteltiin Itä-Suomeen, Väli-Suomeen ja rannikolle kohdistuvia shokkeja erilaisina yhdistelminä. Yleisen tasapainon analyysi onkin erityisen hyödyllinen tarkasteltaessa monitahoisia ilmiöitä, joiden mahdollisesti vastakkaisten muutossuuntien yhteisvaikutuksen määrittäminen on muutoin vaikeaa.

Aika ajoin alueiden kehitykseen on haluttu vaikuttaa alueellistamisella eli siirtämällä julkisen sektorin työpaikkoja pääkaupunkiseudulta muualle Suomeen. VATTissa tutkittiin alueellisella YTP-mallilla, VERMillä, vuoteen 2015 mennessä toteutetuiksi suunniteltuja alueellistamistoimia (Honkatukia ym. 2013). Toimet kattoivat yhteensä 5 200 julkisen työpaikan uudelleen sijoittamisen. Työpaikat kohdennettiin mallinnuksessa NUTS3-tason maakunnille. Tulosten perusteella jotkut maakunnat tulisivat hyötymään toimista, kun taas koko valtakunnan tasolla toimet aiheuttaisivat nettokustannuksina 0,05 prosentin laskun bkt:ssa vuoteen 2018 mennessä.

Riippuu poliittisista preferensseistä, kuinka suuri kustannus talouskasvun menetyksen muodossa on hyväksyttävissä alueellisesti tasapainoisemman kehityksen edistämiseksi. Näiden kustannusten etukäteisarvioinnissa tasapainomallit ovat varteenotettava vaihtoehto.

Analyysiä voi toteuttaa eri aikajänteillä

Edellä on kuvattu sovelluskohteita, joissa huomion kohteena on jonkin ilmiön talousvaikutukset tulevaisuudessa. YTP-mallit soveltuvat erityisen hyvin etukäteistutkimuksiin. Tulevaisuudessa toteutettavasta politiikkatoimesta ei tyypillisesti ole etukäteistietoa, jolloin vaikutuksia on luontevinta arvioida simulointien avulla.

Arvioitaessa jo toteutettua politiikkaa, josta on jo olemassa riittävästi havaintoja, on mahdollista käyttää tilastollisia menetelmiä. Tällaista jälkikäteistutkimusta voidaan tehdä myös YTP-malleilla, mutta jos riittävä mikrotason aineisto on saatavilla, saattaa ekonometrinen lähestymistapa olla soveliaampi. Esimerkkeinä alueellisella YTP-mallilla toteutetuista jälkikäteisarvioinneista voidaan mainita Seinäjoen ammattikorkeakoulun vaikutukset vuosina 1992–2017 (Kujala et al. 2017) ja Katternö-konsernin toimintojen vaikutukset vuosina 1995–2016 (Kinnunen et al. 2017). Historiatarkastelujen avulla voidaan myös arvioida YTP-mallien käyttäytymisparametrien kehittymistä yli ajan.

Ajallisella ulottuvuudella vaikutukset jaetaan tyypillisesti lyhyen ja pitkän aikavälin vaikutuksiin, jotka määritellään sen mukaan, kuinka täydellisesti talouden toimijoiden oletetaan pystyvän sopeutumaan taloudessa tapahtuviin muutoksiin. Lyhyellä aikavälillä voidaan sopeuttaa ainoastaan muuttuvia kustannuksia, kun taas pitkällä aikavälillä voidaan tehdä tarvittavat investoinnit pääomakantaan. YTP-malleilla voidaan joustavasti arvioida rakenteellisia muutoksia molemmilla aikajänteillä, mutta niitä ei ole suunniteltu lyhyen aikavälin suhdannemuutosten arviointiin. Jälkimmäisiin ongelmiin on kehitetty ns. dynaamis-stokastisia yleisen tasapainon malleja (Dynamic Stochastic General Equilibrium; DSGE). DSGE-mallien merkittävin puute aluetaloudellisten muutosten arvioinnissa on niiden tyypillisesti karkeat toimiala- sekä alueulottuvuudet. Sen sijaan mallien yhteiskäytöllä voidaan ainakin osittain korjata näitä puutteita.

Mallit huomioivat väestön

YTP-mallien hyödyntämismahdollisuudet eivät rajoitu ainoastaan investointien tai kapasiteettipäätösten kaltaisten ilmiöiden tutkimukseen. Väestön ja työvoiman kehitys sekä tulevat työvoimatarpeet ovat olleet useammankin tutkimuksen aiheena. Ahokas YM. (2015) tarkastelivat Suomen talouden rakenteellista kehitystä erilaisten tulevaisuusskenaarioiden avulla vuosille 2015–2030. Työvoiman tarvetta koskevat ennakointitulokset toimivat pohjatietoina Opetushallituksen toteuttamalle koulutustarpeen ennakoinnille. Mallin väestökehitys pohjautui Tilastokeskuksen väestöennusteeseen.

YTP-mallit ovat syntyneet panos-tuotos-mallien pohjalta, mutta ne ovat rakenteeltaan joustavampia.

Väestökehitys voidaan tuoda myös osaksi itse tasapainomallia. Fellman ym. (2013) tutkivat Ahvenanmaan talouden työvoimatarpeen kehitystä Ahvenanmaan YTP-mallilla, jossa väestökehitys on endogeeninen osa mallia. Koulutuksen ja muuttoliikkeen vaikutus väestön ikä- ja koulutusrakenteeseen on olennainen osa mallia. Talouden kehitys vaikuttaa muuttoliikkeen kautta väestön kokoon, ikärakenteeseen sekä syntyvyyteen ja kuolleisuuteen. Mallin tuloksia käytettiin maakunnan oman koulutustoiminnan mitoittamisessa.

Väestön ikääntymisen aiheuttama sosiaali- ja terveyspalveluiden kasvu on kasvava haaste sekä keskus- että aluehallinnolle. Ikääntymisen vaikutuksia julkiseen ja aluetalouteen ovat tutkineet mm. Honkatukia ja Reissell (2018) sekä Honkatukia (2019).

Malleihin sisältyy kattava toimialakuvaus

YTP-mallit ovat toimialamalleja, ja toimialojen rikas kuvaus voidaankin lukea niiden vahvuuksiin. Toimialoittainen ulottuvuus on keskeinen monelle taloudelliselle kysymykselle. Esimerkiksi taloudelliset ohjauskeinot voivat kohdistua eri tavoin eri toimialoille tai hyödykkeille, ja toimialojen väliset kytkennät johtavat vaikutuksia muualle talouteen. Ympäristövaikutukset vaihtelevat tyypillisesti toimialoittain, minkä vuoksi YTP-malleja on käytetty hyvin paljon ympäristöpolitiikkojen arvioinnissa.

Toimialojen välisiä taloudellisia kytkentöjä kuvataan tyypillisesti panos-tuotostauluilla, jotka ovat pohjana sekä panos-tuotos- että YTP-malleissa. Nämä kaksi lähestymistapaa ovatkin luontevia valintoja toimialoittaisten politiikkamuutosten arvioinnissa. YTP-mallit ovat itse asiassa syntyneet panos-tuotosmallien pohjalta, mutta ne sisältävät muutamia olennaisia talousteoriaan liittyviä laajennuksia. Panos-tuotosmallit olettavat kiinteät panossuhteet toimialoittain, kun taas YTP-malleissa toimialat kuvataan voiton maksimoijina, jotka voivat sopeuttaa panoskäyttöään. YTP-mallit ovat rakenteeltaan myös joustavampia, ja niihin voidaan helpommin kytkeä resurssirajoitteita, jotka panos-tuotosmalleista tyypillisesti puuttuvat.

Mallinnusta voidaan hyödyntää toimialojen rakennemuutoksen analyysissä. Esimerkiksi merenkulku on Ahvenanmaan aluetalouden kulmakivi, jonka kehitys on sangen riippuvainen valtiollisesta elinkeino- ja alkoholipolitiikasta. Baltian maiden EU-jäsenyys sekä muutokset EU:n sisäisessä tax free -liikenteessä ja alkoholipolitiikassa veivät varsinkin henkilömerenkulun aivan uuteen tilanteeseen 2000-luvun ensimmäisellä vuosikymmenellä. Samanaikaisesti uudistettiin merenkulun tukipolitiikkaa muiden EU-maiden suuntaiseksi. Näitä toimintaympäristön muutoksia tutkittiin Kinnusen (2005) väitöskirjatutkimuksessa, jossa todettiin merenkulun tukien uudistusten kompensoivan muista politiikkamuutoksista johtuvat kannattavuushaasteet melko hyvin, vaikkei täydellisesti. Myös myöhemmissä tutkimuksissa on tarkasteltu merenkulun uusia haasteita YTP-kehikossa (esim. Lindström ym. 2010).

Skenaariotuloksia verrataan perusuraan

YTP-mallit rakentuvat talouden toimijoiden hyödynmaksimointia kuvaavista yhtälöistä, jotka kalibroidaan kansantalouden tilinpidon ja muiden tilastotietojen perusteella. Mallilla tuotetut arviot perustuvat tämän lähtötasapainon ja vaihtoehtoisen tasapainon vertailuun. Vaihtoehtoiseen tasapainoon päästään, kun yhtälösysteemistä ratkaistavat endogeeniset muuttujat sopeutuvat eksogeenisissa muuttujissa tapahtuviin muutoksiin. Näillä eksogeenisilla muutoksilla (eli ”shokeilla”) kuvataan tarkasteltavaa muutosta.

Dynaamisissa YTP-malleissa muodostetaan aluksi perusura, jolla kuvataan talouden arvioitu kehitys ilman tarkasteltavan muutoksen toteutumista. Perusuralla eksogeeniset muuttujat pakotetaan toteuttamaan arvioitu kehitys eli esimerkiksi seuraamaan VM:n ennusteita bkt:n ja työllisyyden kehityksestä sekä Tilastokeskuksen väestöennustetta. Alueellisilla malleilla voidaan näin ollen muodostaa arvio alueellisen bkt:n kehityksestä, joka pohjautuu edellä mainittuihin makrotason ennusteisiin sekä tietoon aluetalouksien rakenteesta.

YTP-mallit tuottavat jokaiselle skenaariolle tulosmuuttujien kehityksen. Tyypillisesti tuloksissa tuodaan esille bkt:n ja työllisyyden muutokset. Lisäksi mallinnuksella voidaan arvioida shokkien vaikutusta muun muassa tuloihin, kulutukseen, investointeihin ja veroihin.

YTP-mallien vahvuudet ja heikkoudet

Edellä on tuotu esiin YTP-mallien tarjoamia mahdollisuuksia ja mallien vahvuuksia. Yhteenvetona voidaan todeta, että YTP-mallit soveltuvat erityisen hyvin pitkän tai keskipitkän aikavälin rakenteellisten vaikutusten etukäteisarviointiin silloin, kun ollaan kiinnostuneita vaikutusten alue- ja toimialaulottuvuuksista. Monet keskeiset aluetaloudelliset kysymykset sopivat tähän luonnehdintaan hyvin.

YTP-mallit ovat yksi kvantitatiivisessa taloustutkimuksessa käytetyistä mallinnustyökaluista. Tutkijan tulee aina pohtia, kuinka eri työkalut soveltuvat kyseiseen tutkimuskysymykseen, sillä eri lähestymistavoilla on erilaiset vahvuudet. Malleja on mahdollista myös yhdistellä joissain tapauksissa, mikä voi olla järkevää silloin kun yhdellä lähestymistavalla ei pystytä riittävän hyvin huomioimaan kysymyksen kannalta olennaisia tekijöitä. On kuitenkin syytä pitää mielessä, että mallien yhdistäminen on vaativa tehtävä, joka ei aina ole edes mahdollista.

Osittaisen ja yleisen tasapainon erotus on tärkeä silloin, kun ollaan joko kiinnostuneita sektoritason tai vaihtoehtoisesti koko kansantalouden kattavista vaikutuksista. Osittaisen tasapainon malleilla pyritään kuvaamaan yhtä yksittäistä toimialaa tai sektoria ilman sen kytkentöjä muuhun talouteen. Tämä rajoittava oletus voi olla tietyissä tutkimuskysymyksissä perusteltu. Toisaalta monet kysymykset edellyttävät kokonaistaloudellista näkökulmaa, esimerkiksi kun kyseisellä sektorilla on vahvat sidokset muuhun talouteen. Kokonaistaloudellista näkökulmaa tarvitaan silloinkin, kun kiinnostus kohdistuu julkiseen sektoriin ja sen harjoittamiin tulonsiirtoihin.

Mallinnus vaatii muihin menetelmiin verrattuna suuremman alkupanostuksen sekä tutkijan tietotaidon, aineiston että itse mallin osalta. Mallien aineistokehikon rakentaminen on vaativa ja aikaa vievä vaihe. Aineiston laatu on myös suoraan yhteydessä mallinnuksella tehdyn tutkimuksen laatuun. Aineiston koostamisessa on huomioitava sekin, kuinka joustavasti rakennettu aineistopohja palvelee useampia käyttötarkoituksia. Lisäksi on kiinnitettävä huomiota aineiston päivitettävyyteen, sillä tuore aineisto takaa mahdollisimman ajantasaisen analyysin. Aineiston rakentaminen onkin syytä mieltää omaksi erilliseksi kokonaisuudeksi mallinnustyössä. Itse mallin rakentaminen on vielä tätäkin mittavampi työ, jota sitäkään ei ole mielekästä tehdä hankekohtaisesti: sovellusten tulee perustua hyvin testattuun ja vakaaseen aineisto- ja mallipohjaan.

Tavoitteena avoimuus ja käytön yleistyminen

Yleisen tasapainon mallien historia lasketaan alkaneeksi norjalaisen Leif Johansenin tutkimuksesta ”A Multisectoral Study of Economic Growth” vuonna 1960. Uutta Johansenin mallissa oli talouden toimijoiden käyttäytymistä kuvaavien yhtälöiden johtaminen hyödyn ja voiton maksimoinnista (Dixon 2013). YTP-mallien yleistyminen oli kuitenkin hyvin hidasta alkuvaiheessa. Henkilökohtaisten tietokoneiden ja käyttäjäystävällisempien mallinrakennusohjelmien yleistyessä mallien leviäminen alkoi toden teolla vasta 1980-luvulla. Tätä nykyä lähes kaikista maailman maista lienee tehty ainakin yksi mallisovellus.

Mallit ovat luonteva osa kansallista tutkimusinfrastruktuuria. Vastaavanlainen lähestymistapa omaksuttiin Suomessa mikrosimulointimallinnuksessa, kun luotiin Tilastokeskuksen ylläpitämä SISU-malli. Tämä lähestymistapa voi auttaa myös mallien läpinäkyvyyden edistämisessä: mallin lähdekoodit ja aineistot ovat julkisina hyödykkeinä syytä tehdä mahdollisimman laajasti käytettäviksi ja läpinäkyviksi.

YTP-mallinnuksessa on viime aikoina otettu paljon askeleita avoimuuden suuntaan, mikä antaa paremmat mahdollisuudet keskustella malleilla toteutetuista laskelmista. Viimeisimpänä kansallisena avauksena julkaistiin FINAGE/REFINAGE-malli sekä YTP-mallinnukseen soveltuva tietokanta, joilla on mahdollista toteuttaa arvioita aluetalouksien kehityksestä (Honkatukia ym. 2019). Mallikoodeja ja -aineistoja jaetaan yhä enemmän tutkimusyhteisön sekä laajemmankin yleisön käyttöön, jolloin mallien sisältämät lähtöoletukset ja parametrin arvot tulevat aiempaa alttiimmiksi kritiikille. Kriittinen keskustelu tuleekin jatkossa nähdä olennaisena osana mallinnuksen laadunvarmistusta.

Mielestämme YTP-malleilla on Suomessa vielä monta aluevaltausta tekemättä. Mallien yhteiskäyttöä erityyppisten teknis-taloudellisten mallien kanssa voisi edelleen edistää. Mikrosimulointimallien ja YTP-mallien yhteiskäytöstä on lukuisia kansainvälisiä esimerkkejä, mutta harvoja kotimaisia sovelluksia. Samaten kotimainen ekonometrinen työ mallien käyttäytymisparametrien määrittämisessä on sangen harvinaista.

Maamme talouden kääntäminen kestävämpään suuntaan ja aluekehitykseen liittyvät haasteet tarjonnevat jatkossakin mahdollisuuksia soveltaa YTP-malleja. Toivommekin, että taloustutkijoiden sekä mallituloksia hyödyntävien tahojen keskuudessa heräisi aiempaa suurempi mielenkiinto tasapainomallinnuksen mahdollisuuksiin, kehittämiseen ja käytön yleistymiseen Suomessa.