重庆灰霾治理试点工作中的政企动态博弈分析

10.13358/j.issn.1008-813x.2014.06.03

中国环境管理干部学院学报

JOURNAL󰀅OF󰀗EMCC

Vol.24󰀗No.6Dec.󰀗2014

重庆灰霾治理试点工作中的政企动态博弈分析

陈灌春

（重庆市环保局两江新区分局，重庆401147）

摘要：针对重庆市挥发性有机物整治试点工作中面临的与企业博弈的实际问题，设定模型

边界条件，建立基于完全信息的动态博弈分析模型，通过逆推归纳法分析博弈不同阶段下参

与企业与政府的理性策略选择，求解此完全信息动态博弈模型的子博弈精炼纳什均衡并获得该情况下的博弈双方最终支付。研究表明，提高“许诺的可信性”和“威胁的可信性”是动态博弈的核心问题，通过交出决定权、切断沟通等多种方式可破解VOC试点博弈僵局。关键词：工业污染；灰霾治理；完全信息动态博弈；子博弈精炼纳什均衡中图分类号：X513󰀅󰀅󰀅

󰀁󰀁󰀁󰀁󰀁󰀁󰀁文献标识码：A

文章编号：1008-813X（2014）06-0007-04

AnalysisonDynamicGamebetweenGovernmentandEnterprisesinHaze

PollutionControlPilotWorkofChongqing

ChenGuanchun

（Sub-bureauofLiangjiangNewAreaofChongqingEnvironmentalProtectionBureau,Chongqing401147,

China）

Abstract：BasedonthepracticalproblemsinthepilotworkofVOCscontrol,tookthegovern-mentandenterprisesasparticipantsinagame,setupcorrespondingmodelboundaryconditionsandestablishedadynamicgameanalysismodelbasedoncompleteinformationaccordingtotheactualsituationofVOCcontrolpilotworkofChongqing.Analyzeddifferentparticipants'respectiverationalstrategychoiceunderdifferentstagesinthegamewiththemethodofbackwardsinduction.Bysolvingthesub-gamerefiningNashequilibriumofthismodel,providedthefinalpayoffsofbothsidesparticipatinginthegame.Suggestedthatimproving\"promisecredibility\"and\"threatcredibility\"isthecoreissueofdynamicgameandanalyzedhowtoavoidinvalidthreatsandpro-mises,suchashandingoverthedecisionpower,cuttingoffcommunication,etc.

Keywords：industrialpollution；hazepollutioncontrol；gamesofcompleteinformation；sub-gameperfectNashequilibrium1󰀁󰀁󰀁背景1.1

灰霾治理的紧迫性

重庆市实施的“环保五大行动”中明确提出“控制挥发性有机物污染”的要求，即达到

收稿日期：2013-12-27

作者简介：陈灌春（1977-），男，四川遂宁人，毕业于北京师范大学环境学院环境科学专业，工学博士，工程师，主要从事环境

影响评价模型、规划与管理，区域环境风险，环境安全的研究。

主城区空气中PM2.5年均浓度比2013年下降16%的目标。然而，目前重庆推进工业企业VOC治理的试点工作进展并不顺利，部分企业整改动力明

显不足。企业追求自身经济利益最大化的本能

8环境管理中国环境管理干部学院学报2014年12月

和政府追求社会效益、经济效益和环保效益相统一的公共职责之间的博弈将长期存在。

1.2国内环境管理中政企博弈的研究方向

博弈论是研究具有斗争或竞争性质现象的数学理论和方法。国内学者基于静态博弈理论对环境保护中政府和企业之间的合作与对抗进行了有益的探索[1-5]，侯光明等[6]利用博弈论对公共资源管理激励与约束机制的设计具有很强的指导意义。1.3本研究的视角

针对静态博弈的不足，本研究尝试建立适合VOC整治试点实际情况的完全信息动态博弈模型，利用递推归纳法求解子博弈精炼纳什均衡，并探讨博弈中参与各方行动的可信性问题。2󰀂󰀂󰀂完全信息动态博弈模型的构建与求解2.1模型构建的假设条件2.1.1完全信息

在工业企业VOC深度整治试点工作中，博弈参与方是当地环保主管部门与其监管的某个特定的企业，彼此有长期交往，双方清楚VOC治理这项具体工作中各自及对方的各种选择及相应支付，且这些属于公共信息。2.1.2动态博弈与非对称性

先后次序：参与双方的选择和行动有先后之分，而且每个参与方的选择不是只有一次，有反复磋商的空间。

非对称性：由于环保主管部门与企业在选择行为时有先后次序，则后行动者能观察到先行动者的选择行为并将其作为自己行动的依据之一，参与博弈的各方的地位是不对称的，这也是动态博弈与静态博弈的明显区别。2.1.3

完全理性

博弈各方均为完全理性，即环保局的目标是

实现整体社会福利最大化和自身利益最大化（避免因不作为遭受问责等）；污染企业则追求企业

利润最大化。2.1.4

时间边界

企业如果提出与环保局磋商资金补助且环保局接受磋商时，政企之间的这种磋商过程本身也是一种动态博弈，这个过程理论上可以进行多次。但VOC深度治理试点工作能否及时开展关系到重庆大气污染控制计划的按时实现和环保“五大行动”的顺利实施，故本研究假设磋商只能进行一次。2.2动态模型的构建

为简化分析，用A表示环保局，B表示备选

工业企业。A首先决定是否要求B开展VOC深度治理，B据此相应作出反应。该动态博弈如图1所示。图中，椭圆表示一个决策结，即参与人采取行动的时点；直线表示博弈的一个枝，每个枝代表参与人的一个行动；括号表示一组支付，括号中前面的数字表示A的支付，后面的数字表示B的支付。

2.3模型各阶段及支付分析2.3.1

模型阶段的描述

动态博弈中一个博弈方的一次策略选择称为

一个阶段。灰霾治理试点的政企动态博弈中，第一阶段，A的策略空间为{要求B深度治理，不要求B深度治理}，简化为{要求，不要求}，A首先根据各种因素决定是否选择B作为试点单位进行治理，如果不要求B治理，博弈结束，双方支付为（-10，0），即由于A不作为，造成社会环境损失-10；而B不产生治理费用，继续保持原有达标排放现状，支付为0。如果要求B治理，则博弈进入第二阶段。第二阶段，B的策略空间为{无条件治理，无条件不治理，磋商}，简化为{治理，不治理，磋商}。B如果是一家有实力、有责任感的企业，可能选择无条件治理，自己承担全部费用；B如果认为自己已经达标排放，符合国家法律法规的要求，不愿意承担更多社会责任，或者由于属于纳税大户受到更高层政府部门保护等因素，可能选择无论如何都不愿意作为试点单位参与VOC深度治理；B综合权衡，也可以选择磋商，争取国家政策和资金支持进行有限治理，例如要求A根据VOC深度治理所需资金总额配套提供一定比例的环保专项资金支持。B如果选择治理，博弈结束，双方支付为（10，-5），B如果选择不治理或者磋商，博弈进入第三阶段，以此类推。本模型共有五个阶段。

A

要求

不要求

治理B

不治理

（-10，0）（10，-5）

A

处罚

不处罚（妥协）

（5，-10）（-5，0）A

不接受（实施处罚）

接受磋商（提供补偿）

（7，-10）

B治理

不治理（9，-4）

A处罚不处罚（妥协）

（

4，-15）（-8，0）图1󰀂󰀂󰀂灰霾治理中的政企完全信息动态博弈

2014年第6期陈灌春重庆灰霾治理试点工作中的政企动态博弈分析9

2.3.2对支付数字的说明图1中，各阶段的支付是无量纲的，其绝对

值是抽象地描述各种决策下的真实结果。例如，对于磋商前后B选择不治理的后果（支付）是不一样的，未经过磋商时，B选择不治理受到的处罚是-5，经过磋商后B仍然选择不治理，受到的处罚是-15，这是对B加重处罚的一种抽象描述。又如，第一阶段A直接不要求B治理时，各自支付为-10和0；第三阶段时B坚持不治理时，A不实施处罚（即A默认B不治理或A妥协，此时各自的支付为-5和0），尽管B的支付没有发生改变均为0），但是A的支付从-10降为-5，这可以理解为对A“完全不作为”和“作为以后无效”两种情况下的支付的抽象描述，实际上，如果B坚持不参与VOC深度治理，在法治社会中，由于B已经达标排放，不存在违法行为，A不可以强迫B参与试点，但A理论上可以寻找其他试点单位，因此这时的社会损失也比完全不作为小得多。2.4

逆推归纳法求解子博弈精炼纳什均衡

静态博弈中的纳什均衡概念不能排除动态博弈中不可信的行为选择，不是真正具有稳定性的均衡概念，应获得子博弈精炼纳什均衡（SPNE）来作为动态博弈的解，即如果在一个完美信息的

动态博弈中，各参与方的策略构成的一个策略组合满足在整个动态博弈及它所有的子博弈中都构成纳什均衡，那么这个策略组合就是该动态博弈的一个子博弈精炼纳什均衡。

逆推归纳法（BackwardsInduction）是求解动态博弈的解的一个有效方法，是指从动态博弈的最后一个阶段博弈方的行为开始分析，逐步倒退到前一个阶段相应博弈方的行为选择，一直到第一个阶段的分析方法。

对于图1的灰霾治理政企动态博弈，第一步是先分析第五阶段A是否选择处罚，由于处罚的支付是4，不处罚的支付是-8，处罚是A的必然选择，此时博弈双方的支付是（4，-15）。第二步，分析第四阶段B是否选择治理，B能够预料到如果自己选择不治理，那么将面临-15的支付这是B根据完全信息的模型假设可以推算的），和B选择治理的支付-4相比，作为理性的参与者，在{治理，不治理}的策略组合中，B必然选择治理，这时博弈双方的支付为（9，-4）。第三步较为复杂，既要分析B如果在第二阶段提出磋商请求A是否接受，还要分析B如果在第二阶段不治理的情况下A是否作出处罚，这两个分析是同一层次上的、彼此独立的策略选择。假设B在第二阶段提出磋商请求，A能够预料到自己如果接受磋商，则B会选择治理，从而A获得9的支付，如果自己选择不接受磋商，直接实施处罚，则只能获得7的支付，所以在此阶段，A作为理性的参与者，在{不接受（实施处罚），接受磋商（提供补偿）}的策略组合中，A必然选择接受磋商，给予B某种程度的经济补偿，激发B参与VOC深度治理的积极性，此时博弈双方的支付为（9，-4）。假设B在第二阶段直接拒绝参与试点，则A在{处罚，不处罚（妥协）}的策略组合中只能选择处罚，从而获得5的支付，此时博弈双方的支付为（5，-10）。第四步，分析第二阶段B的行为选择。B在此阶段的策略组合是{治理，磋商，不治理}，从而分别获得{-5，-4，-10}的支付组合，显然，与支付-4相对应的策略“磋商”是B在第二阶段的理性选择。第五步，分析第一阶段A的行为选择。A知道，如果自己要求B深度治理，B会选择磋商，从而自己获得支付9；如果自己不要求B深度治理，不作为，则自己将获得支付-10，A作为理性的参与者，必然选择要求B治理。

故灰霾治理政企动态博弈的子博弈精炼纳什均衡为：博弈方A在第一阶段选择“要求”，第三阶段选择“接受磋商（提供补偿）”，第五阶段选择“处罚”；博弈方B在第二阶段选择“提出磋商”，第四阶段选择“治理”，双方的最终支付为（9，-4）。2.5

威胁与承诺

动态博弈的一个核心问题是“可信性”问题。所谓可信性是指动态博弈中先行为的参与人是否该相信后行为的参与人会采取对自己有利的或不利的行为。因为后行为方将来会采取对先行为方有利的行为相当于一种“许诺”，而将来会采取对先行为方不利的行为相当于一种“威胁”，因此可将可信性分为“许诺的可信性”和“威胁的可信性”。

2.5.1无效的威胁

灰霾治理政企动态博弈中，如果环保局在第一阶段发出威胁，声称企业必须参与深度治理的试点且不接受磋商，如果企业不治理，将面临严厉的处罚，企业的支付为-10。如果企业把环保

（下转第88页）

（（88教学管理与研究中国环境管理干部学院学报

1.shtml.

2014年12月

定偏高等问题的毕业生，要加强就业辅导工作。进一步拓展就业渠道，充分调动校内校外两种资源，积极开发校内校外两个市场，将学生的就业工作贯穿于学生专业教育与管理工作的全过程[6]。

参考文献

[1]李军.环境保护职业教育路在何方[N].中国环境报，2013-07-22（02）.

（2013版）[EB/OL].（2013-[2]环境产业应届毕业生就业形势报告

08-09）.中国水网http：//news.h2o-china.com/html/2013/08/119841_

[3]王立新，耿世刚.论中国特色的高职环境教育[J].中国环境管理

（1）：1-5.干部学院学报，2006，16

[4]柯羽.浙江省大学毕业生就业质量现状调查[J].统计科学与实

践，2010（4）：10-12.

[5]中华人民共和国国家统计局.第二次全国经济普查主要数据公

报[EB/OL].（2009-12-05）.http://www.china.com.cn/news/2009-12/25/content_19131045.htm.

[6]陈浩文.环境专业就业形势初探[J].价值工程，2011（28）：171-172.

（编辑：刘艳霞）

（上接第9页）

局的威胁当真，企业就必然选择立即治理，独自承担深度治理的全部费用而获得支付-5。但是实际上环保局的威胁是“不可置信”的，因为企业能够预料到，如果自己选择磋商后再治理，将能得到-4的支付，环保局将得到9的支付，高于环保局不接受磋商，实施处罚而得到的7的支付，也高于企业直接拒绝治理后环保局处罚能够得到的5的支付，因此，企业有理由相信，环保局作为理性的参与人，不会将这个威胁付诸实施，即在企业提出磋商时，环保局不会实施处罚。2.5.2

有效的承诺

灰霾治理政企动态博弈中，企业如果在轮到

付出时间成法专项大检查而获得的支付是-3（

本，并冒着被查出其他环境违法行为的风险），

企业的策略空间{治理，磋商，不治理}对应的支付变为-5，-6和-10。同时由于该威胁来自更高级别的政府部门，企业有理由相信这是一个可信的威胁，从而决定放弃磋商，直接选择参与治理。3󰀂󰀂󰀂结论

动态博弈模型为解决灰霾治理等环境管理问题提供了一种有效的技术分析工具，研究成果表明治理雾霾工作，一是要认识到灰霾治理工作的复杂性和技巧性，企业不会轻易在治理和不治理之间做出选择，而是倾向于磋商，实际工作中要注意依法行政；二是要认识到灰霾治理工作的长期性和艰巨性，企业与政府主管部门之间的磋商可能是一个反复讨价还价的博弈过程；第三，要重视管理方法的灵活性和有效性，交替使用可置信的威胁和承诺，激发企业参与试点的内在动力，促进环境保护的外部不经济性内部化，将企业被迫参与转变为主动参与，从而推进灰霾治理工作。

参考文献

[1]陶敏，叶柏青.地方政府与企业环保行为博弈分析[J].科学技术

与工程，2006，6（7）：848-850.

[2]尚宇红.治理环境污染问题的经济博弈分析[J].理论探索，2005（6）：93-95.

[3]于振英，于海燕.环保中的博弈论[J].资源开发与市场，2000，16（3）：165-166，181.

[4]张震.环保产业相关主体博弈分析[J].山东社会科学，2012（4）：

157-159.

[5]熊鹰，徐翔.政府环境监管与企业污染治理的博弈分析及对策

研究[J].云南社会科学，2007（4）：60-63.

[6]侯光明，李存金.管理博弈论[M].北京：北京理工大学出版社，

2005：184-199.

自己选择时，对环保局承诺只要企业获得环保专项资金支持，就一定采取有限的深度治理措施，

环保局应该相信这是一个有效的承诺。因为根据分析，如果在环保局同意提供资金支持的前提下，企业仍然拒绝进行有限的治理，则企业将面临相当严厉的处罚，支付为-15，而如果治理的话，支付为-4，企业必将遵守自己的承诺。2.5.3使威胁可信的其他方式

如果环保局没有能力承担因反复讨价还价造成的巨大的机会成本，也可设法使自己威胁绝不谈判的声明一开始就变得可信。相应的方式包括交出决定权、让后果超出环保局的控制或者改变企业的期望结果等。例如，区县环保局可以声称，自己获得了上级主管部门的指令，如果企业不予主动配合，区县环保局为了确保全局目标的实现，将不得不提供资金补贴，但更高级别的环保执法部门将越过区县环保局立即入驻企业进行执法专项大检查。假设企业获得资金补助提高的支付为1，而为了迎接环保执

（编辑：周利海）