流域污染防治的博弈分析

王賓+張劭愷

[摘 要]在企業生產排污的過程中，企業的管理者與地方政府、公眾之間構成了一種或幾種博弈關系，當企業生產者的效用函數與政府和公眾的效用函數發生偏差時，企業利益最大化動機將導致企業管理者做出符合其自身利益的策略選擇，從而導致流域生態環境遭到破壞——“公地悲劇”。通過運用內外兩種監督博弈模式對流域“公地悲劇”問題進行深入探討，并在此基礎上得出建立健全流域企業獎懲機制和企業信譽監管制度、降低企業間合作成本是解決流域污染問題的關鍵。

[關鍵詞]公地悲??；博弈；流域污染；企業；政府；公眾

[中圖分類號]D922.68

[文獻標識碼]A

[文章編號]2095-3283（2017）07-0141-04

近年來，保護環境、建設生態文明社會越來越被政府和公眾所看重，尤其是不斷擴大的環境污染、資源枯竭等問題正在嚴重制約著我國經濟可持續發展。2005年兩會期間溫家寶總理向全國人民承諾要以水污染防治為重點，抓緊解決人民群眾關心的環境污染問題，可見治理環境問題已被提上政府工作日程。

在中外許多學者眼中，江河湖泊具有“公地”的所有典型特征[1]，一直以來都是各方利益主體博弈和沖突集中出現的焦點[2]。本文通過運用博弈論的相關方法分別構建了企業與政府、企業與公眾以及企業與企業之間內外兩套三種博弈模型，來分析這種沖突機制的原理并就此提出相關的解決方案。外部監督除了強調政府的職能還引入了公眾和企業名譽兩種變量，通過對少數企業間博弈的研究，來分析整個流域眾多企業排放策略的選擇（企業的經濟利益）與整個流域環境保護（社會效益）之間的關系。內部監督即強調經濟人假設在分析流域公地悲劇機制中的作用，還引入了社會人的假設，從而使得博弈模型的分析過程更為科學合理，并在此基礎上提出內外兩種不同的解決公地悲劇的方案。

一、流域公地悲劇產生機制的博弈分析

假設某流域有兩家污染型企業，其可選擇的策略均為超額和凈化兩種。正常情況下兩家企業都超額排放的收益均為R，流域污染治理所需的費用為C。兩家企業收益矩陣如表1所示。

降低成本實現效益最大化是每一個理性企業家的必然選擇，治理河流污染問題雖然有利于實現社會效益最大化，但往往會超出企業自身所承受的能力范圍。對于河流這種典型的、所有權虛無的公共資產，因其難以界定責任范圍使水源使用者很難有明確的義務去承擔污染治理的費用。表1顯示缺乏了內外部監督，當企業A超額排放時，企業B對污染的凈化必然會降低自身收益。并且由于流域污染治理外部正效應使企業B搭便車行為的存在，從而影響企業B的流域凈化行為積極性，反之亦然。通過分析可以得出唯一的納什均衡（超額，超額），雖然該均衡私人經濟體的總收益2R大于2（R-C）的社會效益，但這是以犧牲社會效益為基礎的。

假設該流域企業數量為N，企業法定排污額度為a，超過a則被視為超額排放的違法行為，流域自然承載力警戒線為b（a

學界普遍認為解決公地悲劇思路有兩種：市場機制和監督機制。前者強調建立產權和有受害者參與的討價還價的問題解決機制，以實現雙方效益的最優。而后者則引入內外部監督機制來解決公地悲劇。本文則基于第二種方案，即對內部監督和外部監督兩種模式四個主體的博弈過程作較為詳細的分析，在此基礎上提出合理有效的公地悲劇解決辦法。

（一）引入外部監督機制的博弈分析模型

外部監督機制的博弈模型包括政府與企業博弈和公眾與企業博弈兩種。第一種模型的當事雙方有地方政府和排污企業。地方政府參與企業生產過程的監管，有監督和不監督兩種策略。企業則從經濟效益最大化考慮會有限額排放和超額排放兩種策略。第二種模型的當事雙方主要有流域沿岸民眾和排污企業。民眾以保護流域環境為目標而參與企業排污行為的監督，有監督與不監督兩種策略。

1.研究假設

1） 政府經濟人假設：構成政府行政效用函數為區域經濟發展程度和流域生態環境建設水平。地方政府在招商引資發展經濟的同時還要考慮企業生產對流域的負面影響。

2） 企業經濟人假設：企業以實現效益最大化為目標，即以最小的成本換取最大的經濟收益。產生企業收益的變量分為有形資產和無形資產兩種。

3） 民眾經濟人假設： 良好的河流生態環境與居民生活質量直接相關。居民對違法企業的起訴或者向媒體反映可以使企業的信譽受損。

2.政府和企業的成本收益和策略空間

1） 政府成本收益和策略空間

政府的策略空間為{監督，不監督}，假設政府監督的概率為p（0≤p≤1），則不監督的概率為（1-p）。R表示政府因流域生態環境改善而產生的收益，R表示流域環境破壞時的政府收益 （R>R）。W2為政府給予超額排放企業的罰款。政府成本包括實施監督的成本C和對實施限額排放企業所給予稅收減免W1（W1

2） 企業成本收益和策略空間

企業的策略空間為{限額，超額}，假設企業限額的概率為q（0≤q≤1），則企業超額概率為（1-q）。企業的收益包括限額排放收益U1和信譽資產H1以及超額排放時的收益U2（U1C1）、被媒體曝光產生的信譽受損H1、遭受的罰金W2。

進一步分析企業收益和政府收益與雙方策略選擇的關系可得：

因為p*（2H1+W2+W1）+C1-U2+U1-C0=0，當MaxEa>0，即p>（U2+C0-C1-U1）/（2H1+W2+W1），因變量Ea與自變量q之間呈現正向相關性。同理q*（-W1-W2）+W2-C=0， 當MaxEb<0時，即q>（C-W2）/（-W1-W2）時，因變量Eb與自變量p之間呈現反向相關性。從以上的分析過程可以看出，當p>（U2+C0-C1-U1）/（2H1+2+W1）時，則Eb>0，表示當政府監督概率很大時，企業期望收益與實施限額策略的概率之間呈現正向相關。這完全符合實際情況，因為政府監督產生的退稅、補貼以及良好的信譽可以彌補企業選擇限額時的損失。當q>（C-W2）/（-W1-W2）時，則Ea<0，表示當企業實施限額策略概率很大時，則政府期望收益與實施監督策略概率之間呈現反向相關性。這是因為當企業主動承擔保護環境的責任時，此時政府不監督策略既可以節約監督成本又可以實現社會效益最大化。因此給予企業信譽資產H1更高的期望值，例如加強對守信企業的社會名譽宣傳，同時加大超額排放的懲罰力度W2、提高限額時的補貼水平W1以降低（U2+C0-C1-U1）/（2H1+W2+W1），（C-W2）/（-W1-W2）是政府進行流域生態環境治理的關鍵。

從以上分析可以看出，當q>（C0+U2-U1-C1）/（2H1+W2）時，Ea<0，表明當企業本身實施限額排放策略概率很大時，公眾上訴的概率越小，其收益就越大。這顯示當企業主動承擔流域環境保護的責任時，公眾既能夠享受到優質環境所帶來的收益還能夠節約上訴的成本。當r>（W3-C2）/W3時，Eb>0，表明公眾實施上訴的概率很大時，企業實施限額策略概率越大其收益就越大。因此應該提高企業信譽資產H1的附加值，同時政府加大超額排放的懲罰力度W2，以減少（C0+U2-U1-C1）/（2H1+W2）的值。提高違法企業向公眾賠償的力度W3以降低（W3-C2）/W3的值。從以上分析過程可以看出，健全流域污染型企業信譽管理體系以及增加超額企業的懲罰力度W2是公眾監督的有效途徑。

（二）內部監督機制的博弈分析模型——企業簡介相互監督

內部監督機制博弈模型的假設是基于經濟人和社會人兩種前提，較之傳統的只強調人的本能而忽視人的社會屬性的觀點更為合理。通過引入同時和連續兩種博弈模型考察不同的監督模式對企業策略選擇的影響，以及這種影響所呈現企業與企業以及環境保護三方面的數量關系，并找出最佳的企業策略選擇。

1.研究假設

1）管理者的社會人屬性。即企業家既要重視短期利益更要兼顧長遠效益，而企業長遠效益的實現與良好的流域環境密不可分。

2）對于某一家企業的違法行為，其他企業為了自身利益不會對這種行為熟視無睹，他們有完全的、不容置疑的威脅和承諾對該企業的無效率行為進行懲罰。

3）企業之間監督的信息是完全的。

2.企業間連續重復博弈模型

鑒于企業生產的連續性以及信息傳播的滯后性，本部分著重構建連續重復博弈模型。如圖2所示，A企業的行動先于B企業，那么（超額；限額）將是階段博弈的納什均衡，此時A的效益為U1，B的效益僅為U2。如果企業B在博弈開始前向企業A表示不容懷疑的威脅立場，例如如果A實施超額策略，那么B將在接下來的博弈過程中選擇超額，此時盡管B自己的收益減少為R/2，但與A收益也將減少為R/2?；蛘邔τ贏的非法行為將被投訴至政府的環保部門，屆時政府處罰以及信譽資產的損失將使企業難以承受，企業A的理性選擇將是限額排放。

假設雙方企業都認為合作是極其重要的，此時合作的收益為R，成本為Q。兩家企業均對R-Q的賦值很大，因此只要假設R-Q> b-P2，即表示通力合作兼顧了企業長期效益和短期收益同時也符合社會效益最大化。此時，A企業從t0到tn時刻的策略為：At0=At1=…Atn=限額；B企業從t0到tn時刻的策略為：At0=At1=…Atn=限額。因此（限額，限額）成為雙方企業博弈的納什均衡，并且限額策略將演變成為一種共同的信念或者制度從而長期存在下去 [4]。

二、結論及對策建議

（一）結論

通過運用博弈分析方法構建眾多利益主體的效用函數，從而對公地悲劇產生的機制及其預防進行了較為科學的分析。本文認為理論上預防公地悲劇產生的關鍵之處是要有效發揮內外兩套監督模式的效力。具體而言，對于政府和公眾來說，就是要加大對超額排放企業違法行為的懲罰力度，降低政府和公眾監督過程中產生的成本費用，進一步完善稅收返還制度，降低企業限額排放成本，做好對違法企業不良信譽的記錄并及時向公眾通報等。對于企業間的內部監督模式，加大監督力度可以有效阻止公地悲劇加劇，促進形成可傳承的監督模式。如果某一集體中的成員有共同的利益或目標，并且如果這一目標的實現會使所有集體成員的情況都比過去更好，那么就可以合乎邏輯地推出，只要那一集體中個人是理性的和尋求自我利益的，他們就會采取行動以實現那一目標[5]。

（二）對策建議

1.建立健全企業信譽監督體系

市場經濟中良好的信譽是市場經濟對參與者的基本道德要求。信譽是企業生存和發展的重要軟實力，它的潛在價值越來越被企業管理者所重視。任何不注重軟實力建設并且不能夠使之成為一種文化的企業，就很難在激烈的市場競爭中生存下去。因此構建健全企業信譽監管體系，建立違法企業信譽黑名單制度是遏制企業非法排放行為的有效途徑。

2.進一步完善獎懲機制

公共服務中公民參與的缺位是導致當前公共服務資源配給不足、不均，以致各種社會矛盾凸顯的根本原因[6]。改變博弈各方的收益結構則是解決公地悲劇發生的關鍵[7]。對于企業非法排放行為的處罰形式多種多樣，例如處以罰金、吊銷營業執照、停業整頓等。政府可以通過處罰的方式籌措資金進而向地方政府進行財政轉移或者用于其他環境治理項目開發。政府對企業的獎勵包括物質獎勵和非物質獎勵等，其主要目的是要增強企業自身積極性，使之主動承擔起流域環境保護的責任。

3.完善公民參與的政府管理體系

發展具有公民、NGO、社會團體等社會組織參與的全方位監管體系是彌補政府失靈的有效方法。具體而言，一方面就是要將環保部門職務的履行情況嚴格納入政府部門績效考核指標中，鼓勵新聞媒體、人民大眾等非官方主體對政府行為監督，防止因企業尋租而產生政府官員短視行為，從而達到建設有權有責、權責適應服務型政府的目的。另一方面，政府要為民眾提供有效、便利的企業監督途徑，主動降低公眾監督的成本，注重培養公眾的法律意識，鼓勵公眾積極參與到企業的生產行為中來。

4.推進產業轉型優化升級

從理性經濟人的角度來看，超額排放行為之所以產生，是因為它能夠為企業帶來巨大的短期經濟效益，獲取超額利潤，同樣也是市場經濟發展的規律，但這種利益最大化實現途徑是建立在其他企業限額的基礎上，并不符合市場公平競爭原則，同時也會犧牲社會效益。目前資源密集型產業帶來的環境問題已經嚴重阻礙了我國經濟可持續發展，同時也與建立環境友好型社會的總體目標不相適應?！凹夹g上的創新與突破是現代經濟增長的主動力已成為不爭的事實，對環境污染的根本治理也要依賴于治污技術的突破，因此發展戰略型新興產業、積極進行產業結構優化升級是解決環境問題的根本”[8]。endprint

[參考文獻]

[1]Hardin Gaster J.The tragedy of commens[J].Science，1968，（162） ： 1234-1248.

[2]Becker Nir，Easter KW.Water quantity/quality management and conflict resulution[M] . Praeger，Westport，conn，1995：399-409.

[3]雷玉桃.流域水環境管理的博弈分析[J].中國人口·資源與環境，2006（1）.

[4]湛志偉.“公地悲劇”及其治理的博弈分析[J].經濟評論，2004（4）.

[5]瑟爾·奧爾森.集體行動的邏輯[M].陳郁等譯.上海三聯書店，1995.

[6]陳振明等.公共服務導論[M].北京：北京大學出版社，2011.

[7]丁社教， 柯小林.博弈論視角下河流污染問題的研究[J].發展研究，2011（11）.

[8]尚宇紅.治理環境污染問題的經濟博弈分析[J].理論探索，2005 （6）.

Abstract：During the process of production of sewage， managers of enterprises ， local governments and the public constitute one or several game relations. When utility functions of producers， the government and public utility functions generate deviations， enterprise benefit maximization motives would lead corporate managers to make the strategic choice in line with their own interests， which would leads to destruction of the ecological. Through the use of both game theory models for watershed “tragedy of the Commons” ，we can have a deep discussion for the issue ， establishing watershed corporate rewards and enterprise credit supervision system， reducing the cost of inter-firm cooperation is the key to solving the problems of pollution.

Key words： The tragedy of the Commons； gaming； pollution； enterprise； government； public

（責任編輯：顧曉濱 馬琳）endprint