政府獎懲機制下建筑施工碳排放監(jiān)測監(jiān)管三方演化博弈及仿真分析

摘要：碳排放監(jiān)測是實現(xiàn)建筑施工碳減排的重要環(huán)節(jié)，有利于建筑業(yè)低碳化發(fā)展。但是，目前建筑施工企業(yè)常常忽視碳排放監(jiān)測，不利于分析建筑施工碳排放現(xiàn)狀，進而不利于探索碳減排路徑。基于建筑施工碳排放監(jiān)測與核查中可能存在的尋租現(xiàn)象，構建建筑施工企業(yè)、碳排放核查機構和政府部門三方演化博弈模型，分析各參與方策略選擇演化穩(wěn)定性，探討各要素對三方策略選擇的影響關系，分析三方博弈系統(tǒng)中均衡點的穩(wěn)定性，并通過仿真模擬模型進行驗證，為政府完善建筑施工碳排放監(jiān)測監(jiān)管機制提出對策和建議。

關鍵詞：建筑施工；碳排放監(jiān)測監(jiān)管；尋租行為；三方演化博弈；仿真分析；獎懲機制

0"引言

隨著我國工業(yè)化進程不斷推進，建筑行業(yè)碳排放問題日益突出。《2022中國建筑能耗與碳排放研究報告》數(shù)據(jù)顯示，2020年，我國建筑全過程碳排放總量達50.8億tCO2，占全國碳排放總量的50.9%。

建筑施工作為建筑全過程的重要環(huán)節(jié)，其單位時間內的碳排放量最高，環(huán)境污染最為集中。建筑施工碳排放監(jiān)測能夠展現(xiàn)施工階段碳排放狀況，促進碳減排計劃制訂、過程控制和后期分析[1]，對建筑施工低碳化發(fā)展具有至關重要的作用。

目前，建筑施工碳排放監(jiān)測仍存在現(xiàn)實困難。一方面，碳排放監(jiān)測技術發(fā)展并不完善，對監(jiān)測實施造成阻礙；另一方面，開展碳排放監(jiān)測會消耗人力、財力、物力，增加項目成本[2]，因此，少有工地重視碳排放監(jiān)測，缺少監(jiān)測或低質量監(jiān)測問題嚴重。此外，建筑施工過程涉及多方利益主體，碳排放監(jiān)管也必將涉及多主體之間的博弈行為，但目前博弈機理不明、刻畫方法缺失、有效策略尚未形成，急需構建一套科學實用的建筑施工碳排放監(jiān)測監(jiān)管體系。

目前，碳排放監(jiān)測相關研究多集中于技術創(chuàng)新。研究指出，虛擬仿真、可視化、數(shù)學模擬等技術已被應用于碳排放監(jiān)測評估領域[3]。碳排放監(jiān)管相關研究多集中于機制創(chuàng)新，諸多學者基于演化博弈的視角開展研究。例如：武小平等[4]針對物流企業(yè)碳排放數(shù)據(jù)不準確問題，分析了第三方核查機構碳核查和物流企業(yè)碳排放數(shù)據(jù)上報決策行為；孫正林等[5]基于政府監(jiān)管視角，構建了以碳交易和碳稅政策促進企業(yè)創(chuàng)新的演化博弈模型，開展了碳規(guī)制工具組合交互性仿真模擬；羅俊杰[6]基于貝葉斯法則的后驗評估博弈模型，通過制定和監(jiān)督碳排放信息披露規(guī)則，激勵旅游企業(yè)的低碳排放行為；馬歆等[7]基于碳排放數(shù)據(jù)第三方核查模式，研究政府、控排企業(yè)和第三方核查機構演化穩(wěn)定策略；張凱澤等[8]研究了在第三方監(jiān)督主體參與下政府和企業(yè)之間的有限動態(tài)策略選擇和不同參數(shù)變化下雙方的策略選擇演化趨勢；吳士健等[9]基于碳排放約束和階梯式碳稅體系，分析中央、地方雙層治理體制下實施階梯式碳稅政策影響。

綜上所述，現(xiàn)有文獻研究多集中于碳排放監(jiān)測技術創(chuàng)新和碳排放監(jiān)管機制創(chuàng)新，較少涉及建筑施工企業(yè)和碳排放核查機構尋租行為。基于此，本文構建建筑施工企業(yè)、碳排放核查機構和政府部門三方博弈模型，研究各博弈方行為策略，并進行仿真分析，闡述各參數(shù)對行為策略的影響，為政府完善建筑施工碳排放監(jiān)測監(jiān)管機制提出對策與建議。

1"模型假設與構建

建筑施工碳排放監(jiān)測主要由政府部門鼓勵建筑施工企業(yè)進行，通過展現(xiàn)建筑施工碳排放以探索碳減排策略。碳排放監(jiān)管主要由政府部門委托碳排放核查機構進行，通過對建筑施工企業(yè)提供的碳排放監(jiān)測數(shù)據(jù)進行第三方核查，檢驗其數(shù)據(jù)的真實性和準確性，并對其碳排放水平進行評估。可見，建筑施工企業(yè)、碳排放核查機構和政府部門共同承擔起建筑施工碳排放監(jiān)測監(jiān)管規(guī)范化發(fā)展的現(xiàn)實責任

[10]

。但是，由于進行高質量的碳排放監(jiān)測監(jiān)管難度大、成本高，建筑施工企業(yè)存在向碳排放核查機構尋租以獲得合格證明的行為傾向。碳排放核查機構也會因利益驅使而意向尋租。因此，本文基于政府部門對建筑施工企業(yè)和碳排放核查機構的獎懲機制，針對建筑施工企業(yè)和碳排放核查機構可能存在的尋租行為，構建建筑施工碳排放監(jiān)測監(jiān)管三方博弈主體邏輯關系圖，如圖1所示。

1.1"模型假設

假設1：建筑施工企業(yè)、碳排放核查機構和政府部門為三個參與主體。三方均是有限理性的參與主體，策略選擇隨時間逐漸演化穩(wěn)定于最優(yōu)策略。

假設2：建筑施工企業(yè)的策略空間[11]α=（α1，α2）=（進行高質量碳排放監(jiān)測，進行低質量碳排放監(jiān)測），并以x的概率選擇α1，以（1-x）的概率選擇α2，x∈［0，1］；碳排放核查機構的策略空間[12]β=（β1，β2）=（拒絕尋租，意向尋租），其選擇β1的概率為y，選擇β2的概率為（1-y），y∈［0，1］；政府部門的策略空間[9]γ=（γ1，γ2）=（嚴格監(jiān)管，寬松監(jiān)管），并以z的概率選擇γ1，以（1-z）的概率選擇γ2，z∈［0，1］。

假設3：建筑施工企業(yè)碳排放數(shù)據(jù)合格后得到的政府獎勵為Rce[13]，建筑施工企業(yè)對建筑施工進行高質量碳排放監(jiān)測的成本為Chcm，進行低質量碳排放監(jiān)測的成本為Clcm[11]，Chcm＞Clcm。當建筑施工企業(yè)進行高質量碳排放監(jiān)測時，能夠合法地通過碳排放核查機構核查；當建筑施工企業(yè)進行低質量碳排放監(jiān)測時，可能會向碳排放核查機構尋租以通過核查從而獲得政府獎勵。尋租成本為Cr[11]，Crlt;Chcm-Clcm，且進行低質量碳排放監(jiān)測的投機行為將產生投機成本Csce[13]，主要包括偽造建筑施工人材機消耗等碳排放活動數(shù)據(jù)等費用。

假設4：碳排放監(jiān)測數(shù)據(jù)經(jīng)碳排放核查機構核查合格后才能得到政府認可。碳排放核查機構向政府單位提供核查服務，可以獲得凈利潤為Pc[13]，即核查收益和核查成本之差。建筑施工企業(yè)進行低質量碳排放監(jiān)測時，若碳排放核查機構拒絕尋租，則核查不合格；若碳排放核查機構意向尋租，則與建筑施工企業(yè)發(fā)生尋租行為，使得建筑施工單位碳排放數(shù)據(jù)核查合格。碳排放核查機構意向尋租的投機成本為Csva[13]，主要包括偽造核查記錄、出具虛假報告等費用。

假設5：政府嚴格監(jiān)管時會派遣專人進行實地調查，如果建筑施工企業(yè)進行低質量碳排放監(jiān)測則會被處以罰款Fce，意向尋租的碳排放核查機構則會被處以罰款Fva[12]。反之，建筑施工企業(yè)會獲得獎勵Ace，碳排放核查機構會獲得獎勵Ava[12]。政府寬松監(jiān)管時，無法獲得建筑施工企業(yè)和碳排放核查機構的策略選擇信息，政府部門不作獎懲。設政府嚴格監(jiān)管的成本為Csg[12]。

假設6：建筑施工企業(yè)進行高質量碳排放監(jiān)測有利于建筑施工低碳化發(fā)展，為政府帶來環(huán)境績效Meg[12]；政府部門采取寬松監(jiān)管策略導致建筑施工低碳化發(fā)展緩慢，會受到上級政府追責，其行政處罰額為Pag[9]。

1.2"模型構建

根據(jù)以上假設，建立建筑施工企業(yè)、碳排放核查機構與政府部門三方演化博弈收益矩陣模型，見表1。

2"模型分析

2.1"建筑施工企業(yè)策略穩(wěn)定性分析

建筑施工企業(yè)進行高質量或低質量碳排放監(jiān)測的期望收益及平均期望收益（E11，E12，E1）計算公式如下

建筑施工企業(yè)策略選擇的復制動態(tài)方程如下

3.1"政府獎勵機制對演化博弈系統(tǒng)的影響

政府獎勵機制主要包括對建筑施工企業(yè)提交合格碳排放報告的獎勵、嚴格監(jiān)管時對建筑施工企業(yè)進行高質量碳排放監(jiān)測的獎勵、對碳排放核查機構拒絕尋租的獎勵。

為分析Rce變化對演化博弈過程和結果的影響，對Rce分別賦值150、200、250，復制動態(tài)方程組隨時間演化50次的仿真結果如圖2所示。

由圖2可知，在系統(tǒng)演化至穩(wěn)定點的過程中，政府提高對建筑施工企業(yè)提交合格碳排放報告的獎勵，能夠加快建筑施工企業(yè)穩(wěn)定進行高質量碳排

放監(jiān)測的演化速度。同時，隨著Rce的增加，建筑施工企業(yè)進行高質量碳排放監(jiān)測的概率增大，政府部門嚴格監(jiān)管的概率減小。

為分析Ace變化對演化博弈過程和結果的影響，對Ace分別賦值10、20、30，復制動態(tài)方程組隨時間演化50次的仿真結果如圖3所示。

由圖3可知，在演化穩(wěn)定過程中，政府提高對建筑施工企業(yè)進行高質量碳排放監(jiān)測的獎勵，能夠加快政府穩(wěn)定進行寬松監(jiān)管的演化速度。隨著Ace的增大，政府嚴格監(jiān)管的概率會減小，且碳排放核查機構拒絕尋租的概率會增大。

為分析Ava變化對演化博弈過程和結果的影響，對Ava分別賦值0、10、20，復制動態(tài)方程組隨時間演化50次的仿真結果如圖4所示。

由圖4可知，在演化過程中，政府提高對碳排放核查機構拒絕尋租的獎勵，能夠加快碳排放核查機構穩(wěn)定拒絕尋租的演化速度。隨著Ava的增大，政府嚴格監(jiān)管概率減小。

3.2"政府懲罰機制對演化博弈系統(tǒng)的影響

政府懲罰機制主要包括嚴格監(jiān)管時對建筑施工企業(yè)進行低質量碳排放監(jiān)測的懲罰、對碳排放核查機構意向尋租的懲罰、上級政府對下級政府監(jiān)管不力的行政處罰。

為分析Fce變化對演化博弈過程和結果的影響，對Fce分別賦值0、40、80，復制動態(tài)方程組隨時間演化50次的仿真結果如圖5所示。

由圖5可知，在演化過程中，政府提高對建筑施工企業(yè)進行低質量碳排放監(jiān)測的懲罰，能夠加快建筑施工企業(yè)穩(wěn)定進行高質量碳排放監(jiān)測的演化速度。隨著Fce的增大，政府嚴格監(jiān)管概率增大。

為分析Fva變化對演化博弈過程和結果的影響，對Fva分別賦值0、20、40，復制動態(tài)方程組隨時間演化50次的仿真結果如圖6所示。

由圖6可知，在演化過程中，政府降低對建筑施工企業(yè)進行低質量碳排放監(jiān)測的懲罰，能夠加快政府部門穩(wěn)定進行寬松監(jiān)管的演化速度。隨著Fva的增大，政府嚴格監(jiān)管概率增大，碳排放核查機構拒絕尋租的概率增大。

為分析Pag變化對演化博弈過程和結果的影響，對Pag分別賦值20、40、60，復制動態(tài)方程組隨時間演化50次的仿真結果如圖7所示。

由圖7可知，在演化過程中，上級政府提高行政處罰力度，能夠減緩下級政府部門穩(wěn)定進行寬松監(jiān)管的演化速度。隨著Pag增大，政府嚴格監(jiān)管概率增大，碳排放核查機構拒絕尋租的概率增大。

4"結語

考慮到建筑施工企業(yè)和碳排放核查機構可能存在尋租行為，本文通過構建建筑施工企業(yè)、碳排放核查機構和政府部門三方演化博弈模型，分析各方策略選擇的穩(wěn)定性和各要素的影響關系，得出以下結論：

（1）政府設定合理的獎懲機制必須滿足對各方的獎懲之和大于其投機收益的條件，才能保障演化穩(wěn)定下的建筑施工碳排放監(jiān)測核查規(guī)范化。

（2）加大政府嚴格監(jiān)管時的獎勵力度可以促進建筑施工企業(yè)進行高質量碳排放監(jiān)測，促進碳排放核查機構拒絕尋租，但是容易造成政府寬松監(jiān)管。

（3）加大政府嚴格監(jiān)管時的懲罰力度可以促進建筑施工企業(yè)進行高質量碳排放監(jiān)測，促進碳排放核查機構拒絕尋租，且有利于政府堅持嚴格監(jiān)管。

（4）加大政府對建筑施工企業(yè)提交合格碳排放報告的獎勵力度可以促進其進行高質量碳排放監(jiān)測。

（5）加大上級政府的行政處罰力度可以促進政府嚴格監(jiān)管和碳排放核查機構公正核查。

本文僅考慮了非對稱信息和有限理性下碳排放監(jiān)測監(jiān)管問題，未考慮碳排放監(jiān)測技術發(fā)展、碳排放數(shù)據(jù)計算等環(huán)節(jié)對于碳排放監(jiān)測質量的影響，也未考慮博弈順序的影響。因此，后續(xù)研究可引入更多影響要素，為完善建筑施工碳排放監(jiān)測監(jiān)管機制、促進建筑施工低碳化發(fā)展提出創(chuàng)新性建議。

參考文獻

[1]JAFARY N T，MONAVARI S M，JOZI S A，et al.Assessment of carbon footprint in the construction phase of high-rise constructions in Tehran[J].International Journal of Environment Science and Technology，2020，17（6）：3153-3164.

[2]劉貴文，楊浩，傅晏，等.信息物理融合下的建筑施工現(xiàn)場碳排放實時監(jiān)測系統(tǒng)[J].重慶大學學報，2020，43（9）：24-31.

[3]YU H C，TSAI B Y.Environmental policy and sustainable development： an empirical study on carbon reduction among Chinese enterprises[J].Corporate Social Responsibility and Environmental Management，2018，25（5）：1019-1026.

[4]武小平，劉鵬，楊琳，等.基于第三方核查的物流企業(yè)碳排放監(jiān)管演化博弈分析[J].統(tǒng)計與決策，2022，38（1）：184-188.

[5]孫正林，卞晨，初釗鵬，等.政府監(jiān)管視域下碳排放規(guī)制與企業(yè)低碳技術創(chuàng)新演化仿真研究[J].工業(yè)技術經(jīng)濟，2021，40（12）：103-112.

[6]羅俊杰.信息披露、激勵約束與旅游碳排放監(jiān)管——基于貝葉斯法則的博弈分析[J].中南林業(yè)科技大學學報，2021，41（5）：174-181.

[7]馬歆，霍猛.碳數(shù)據(jù)核查三方演化博弈與穩(wěn)定性控制研究[J].生態(tài)經(jīng)濟，2020，36（1）：26-33.

[8]張凱澤，沈菊琴，徐沙沙，等.碳排放監(jiān)管

中政府與企業(yè)"演化博弈及策略研究：基于第三方監(jiān)督視角[J].重慶大學學報（社會科學版），2020，26（4）：82-92.

[9]吳士健，孫向彥，楊萍.雙重治理體制下政府碳排放監(jiān)管博弈分析[J].中國人口·資源與環(huán)境，2017，27（12）：21-30.

[10]劉周斌，王澍，謝知寒，等.基于區(qū)塊鏈技術的碳排數(shù)據(jù)全過程監(jiān)管方法探究[J].低碳世界，2021 （11）：165-166.

[11]王丹丹，菅利榮，付帥帥.基于多方參與的“碳核查”業(yè)務權利尋租行為監(jiān)管及控制研究[J].運籌與管理，2022，31（9）：225-231.

[12]焦建玲，陳潔，李蘭蘭，等.碳減排獎懲機制下地方政府和企業(yè)行為演化博弈分析[J].中國管理科學，2017，25（10）：140-150.

[13]王越，曾先.基于演化博弈視角的環(huán)境正義下重工業(yè)區(qū)工業(yè)碳排放治理機制[J].應用生態(tài)學報，2022，33（12）：3195-3204.

收稿日期：2023-03-26

作者簡介：

李德智（通信作者）（1979—），男，教授，博士研究生導師，研究方向：管理科學與工程。

汪洋（2001—），男，研究方向：管理科學與工程。

王子穎（2001—），女，研究方向：管理科學與工程。