趙愛武，杜建國，關洪軍

(1. 江蘇大學社會科學計算實驗中心，江蘇 鎮(zhèn)江 212013;2. 山東財經大學管理科學與工程學院，山東 濟南 250014;3. 中央財經大學信息學院，北京 100081)

綠色購買行為演化路徑與影響機理分析

趙愛武1，杜建國1，關洪軍2,3

(1. 江蘇大學社會科學計算實驗中心，江蘇 鎮(zhèn)江 212013;2. 山東財經大學管理科學與工程學院，山東 濟南 250014;3. 中央財經大學信息學院，北京 100081)

綠色消費理念轉化為綠色購買行動，消費者需要承擔一定的溢價支出。將環(huán)保因素引入消費者購買動機函數，考慮消費者的微觀異質性、有限理性和環(huán)境復雜性，運用計算實驗方法，基于情景建模構建消費者綠色購買行為計算實驗模型，動態(tài)模擬不同情境下消費者參與綠色購買的過程，從宏觀方面探索消費者綠色購買行為的演化路徑，并從微觀方面剖析其影響機理。實驗結果顯示，雖然價格敏感程度和環(huán)保意識水平是消費者綠色購買決策的關鍵因素，但綠色商品信息占優(yōu)情境下，“朋友影響”可以顯著提高綠色商品市場份額。綠色消費者在自身踐行綠色購買的同時，應積極宣傳綠色商品信息，這對于促使更多消費者將綠色消費理念轉化為綠色購買行動，推動綠色消費市場的健康發(fā)展具有重要的現實意義。

綠色購買行為; 有限理性; 計算實驗; 代理

1 引言

隨著經濟的發(fā)展和人們生活水平的日益提高，消費者綠色消費意識也呈現出持續(xù)上升的態(tài)勢，綠色消費市場迅速發(fā)展[1-2]。然而，綠色市場的真實規(guī)模卻遭到質疑[3]，Cowe等[4]指出，綠色市場患有“30：3綜合癥”，30%的消費者聲稱在購買產品和享受服務時會優(yōu)先購買考慮環(huán)境影響和社會責任的產品和服務，并愿為此支付溢價支出，而實際上僅有3%的消費者將此觀點轉化為行動，在綠色消費行為中存在明顯的消費者態(tài)度-行為缺口。流失的27%潛在綠色消費者在實際購買環(huán)節(jié)，關注產品的品質、價格等因素優(yōu)于考慮環(huán)境因素。同時，Meagan等[5]通過對環(huán)保產品“綠色”標簽的使用效果調查發(fā)現，單純的“綠色”標志不足以成為消費者購買決策的決定因素，消費者對產品的熟悉及信任程度起著更關鍵的作用，“綠色”產品同樣需要接受復雜市場的激烈競爭與挑戰(zhàn)。同時，由于企業(yè)在綠色產品開發(fā)設計、清潔生產等諸方面均需支付高額成本，消費者若要踐行綠色消費，需要為綠色產品承擔一定程度上的溢價支出，這也阻礙了消費者將綠色購買付諸實際行動。

綠色購買行為是一種環(huán)境責任行為，在消費領域和消費活動中，是指消費者在購買過程中對產品相關環(huán)保屬性或特點的考慮及其購買活動，特別是對環(huán)境友好產品的購買行為[6-7]。因此，不同于一般的消費行為，消費者的環(huán)保意識、綠色產品認知程度等影響消費者的綠色購買決策。Ilker[8]的研究指出，綠色產品市場還很年輕，并且在不斷成長中，制造商承諾生產綠色產品，消費者積極參與購買，這對綠色市場的發(fā)展將產生至關重要的影響。為此，許多專家學者對消費者綠色購買行為或購買意愿的影響因素進行了有意義的探索。孫劍等[9]根據EKB模型、H-S模型和消費價值模型，結合綠色食品自身特征，發(fā)現綠色信息傳播對綠色產品屬性有普遍直接影響，綠色信息傳播、綠色產品價值屬性對消費者購買行為有直接影響。另外，消費者的綠色消費行為受到諸如參照群體、家庭成員、健康關注度、社會角色與地位等一系列社會因素的影響。Samantha等[10]通過對消費者購買綠色有機食品的動機研究發(fā)現，對健康和環(huán)境問題的關注導致越來越多的消費者購買和消費綠色有機食品。然而,雖然健康意識、產品質量、主觀慣例和有機食品熟悉程度顯著影響消費者購買意愿，但對綠色有機食品的熟悉程度是消費者購買行為的唯一關鍵因素。相對于綠色食品，非食品類環(huán)保友好產品面臨更大的市場挑戰(zhàn)。Ramayah等[11]從理性行為理論視角，以布尿布為例探討了發(fā)展中國家消費者綠色購買意向的影響因素。研究結果顯示，可循環(huán)使用綠色產品的后續(xù)勞動付出與消費者綠色購買意向負相關，而對環(huán)境破壞的認知、環(huán)境責任意識及自我價值感知與綠色購買正相關。

Engel等[12]將影響消費者購買決策的因素大體歸結為三類：1)個人因素；2)心理因素；3)社會因素。目前對于消費者綠色購買行為的研究大多采用基于調查問卷的實證方法，并通過統(tǒng)計計量工具分析因素間的關系，是對客觀現實的一種靜態(tài)反映。事實上，消費者受自身認知的局限及獲取信息的不完備，做出的決策是有限理性的[13]，從理論上講,沒有兩個消費者的心理是完全一樣的，每一個消費者都是一個細分市場[14]。故消費者綠色購買決策的規(guī)則因人而異，因環(huán)境而異，是復雜的動態(tài)過程，很難用傳統(tǒng)的數理模型來求解；同時，由于消費者綠色購買態(tài)度與行為的不一致，即使大樣本的單一實證調研方法也具有一定的局限性。而基于Agent的計算實驗方法可構建具有自主行為的人工主體，并對來自外部環(huán)境的刺激做出反應，能實時、動態(tài)、自主地與不斷變化著的外部環(huán)境進行交互,通過對極復雜系統(tǒng)進行模型與程序化，利用計算機直接模擬出整個復雜過程的演變。計算實驗方法目前已應用于多個領域，如Ling Xue[15]利用多智能體仿真技術研究了全球城市商務中心空間結構的演化；盛昭瀚等[16]應用計算實驗方法分析湖泊流域系統(tǒng)復雜性；金帥等[17]構建基于Agent的排污權交易實驗平臺，對復雜系統(tǒng)監(jiān)管策略進行驗證分析；Liu Yong等[18]利用自適用主體模型研究企業(yè)環(huán)境行為及各影響因素的動態(tài)演化等。

基于上述原因，本文采用社會科學的計算實驗方法，充分考慮現實生活中消費者的異質性、有限理性及消費者之間的交互關系，通過歸納與抽象，將現實生活中的消費者映射為計算實驗中具有自適應、自學習及交互能力的人工主體，進而通過情景建模，動態(tài)模擬現實生活中消費者參與綠色購買的過程，從宏觀方面探索消費者綠色購買行為的演化路徑，并從微觀方面剖析消費者綠色購買行為的內在機理，這對于揭示消費者綠色購買行為的根本動因，促使消費者將綠色消費理念轉化為實際的綠色購買行動，推動綠色消費市場的健康發(fā)展具有重要的現實意義[19]。

2 模型構建

2.1 情景描述

假設新上市某環(huán)保易耗商品A，與其等效的同類傳統(tǒng)商品為B。本文運用計算實驗的手段，以文獻[20]天津市綠色品牌市場的調查數據為原型，模擬不同情境下有限理性消費者對兩類商品的選擇情況，并通過各周期商品A所占市場份額的變化，觀察有限理性消費者綠色購買的演化規(guī)律。系統(tǒng)基本假設如下：

1)商品A、B使用效能相當，商品品質、廣告力度、售后滿意度等無明顯差異，綠色商品A單價略高于商品B。

2)市場中消費者總數為w，為便于觀察消費者多個消費周期的行為演化規(guī)律，假設市場消費者群體固定，且無增減。

3)消費者間的交互通過建立朋友關系來體現，且假設各周期朋友群體固定。

4)將消費者按環(huán)保意識水平及實際環(huán)保行為劃分為5類，其中G1為深綠色消費類型，堅定的綠色購買執(zhí)行者；G2為綠色消費類型，環(huán)保意識較強，認為應該支持綠色環(huán)保友好商品，但不一定付諸行動；G3為萌芽消費類型，有一定的環(huán)保意識；G4為環(huán)保抱怨類型，對環(huán)境狀況不滿意，但認為環(huán)境保護與己無關，也不會采取行動；G5為基本棕色類型，對環(huán)境漠不關心。

5)每個周期每位消費者必須選擇購買商品A或B。

2.2 主體購買行為規(guī)則

根據仇立[20]對天津市居民綠色品牌購買行為的調查結果，采用Zhang Tao[21]描述的動機函數作為消費者選擇商品的決策依據，并根據假設屏蔽商品質量、廣告力度、從眾心理等，加入環(huán)保因素，則消費者購買商品A的動機函數表述為:

MiA=SiA×PA+EiA

(1)

其中MiA是消費者i對商品A的原始購買動機(i=1,2,…,w)；EiA對應i所屬環(huán)保類型對環(huán)保產品的購買傾向；SiA是消費者i對商品A的價格敏感參數，根據價格敏感度分布模型[22]，消費者的價格敏感度是這個商品的實際價格PA與期望價格Pe之差的冪函數，即：

SiA=-αPA-Pe+Ki

(2)

α是一個大于1的參數，Ki是i(i=1,2,…,w)的常數(Ki的值取決于消費者i的社會經濟屬性，例如百萬富翁的價格敏感度要小于失業(yè)者。根據巴萊多定律，20%的富人占據社會80%的財富，故按Zipf定律具體分配消費者個體價格敏感度常數Ki=K′×(1-C/iβ)，其中β為Zipf指數，K′、C為常數)。Pe是主體對于該類商品的期望價格，由于綠色產品溢價是相對于傳統(tǒng)產品而言，因此，以傳統(tǒng)商品B的價格PB代替期望價格。由式(1)(2)，商品A的動機函數可描述為：

MiA=(-αPA-PB+Ki)×PA+EiA

(3)

而商品B的動機函數為：

MiB=(Ki-1)×PB

(4)

文獻ZhangTao[21]沒有考慮主體的學習過程。而實際上，消費者主體應該是具有學習能力的智能主體，應考慮其在多周期中的自適應學習。在復雜行為研究中，對于人工主體的學習過程通常采用EWA學習模型[23]。EWA學習算法根據主體自身的歷史經驗及對未來各種策略的預期，計算主體采取各策略的概率。在本文有限理性框架下，消費者總是選擇自認為最理想的策略，而且在實際的消費購買行為中，消費者的學習經驗通常來自自身和朋友，因此加入學習規(guī)則后主體消費動機函數調整為：

(5)

2.3 模型設計

建立一個多周期模型，循環(huán)周期總數為T，各周期分別以t=1,2,…,T表示。將現實中復雜的有限理性消費者個體映射為多個Agent,每個Agent有唯一識別號i(i=1,2,…,w，對應消費者的社會經濟屬性)，并將消費者的個性特征及行為映射為Agent的屬性和規(guī)則。各Agent以自身屬性為基礎，按照一定的行為規(guī)則模擬個體行為，并按照一定的交互規(guī)則，根據自身影響力與朋友Agent進行交互。同時，Agent記憶自身的歷次購買經驗，并形成購買習慣，對后期購買決策產生影響。觀察記錄各Agent在各周期的決策規(guī)律，模擬現實世界消費者的綠色購買行為，從微觀層面觀察消費者綠色購買的決策過程，并在宏觀層面上分析綠色商品市場占有份額的演化機制。模型工作流程如圖1所示。

圖1 模型工作流程圖

按系統(tǒng)初始設置生成具有異質特征的多個人工主體Agent，對于每個設定的情境，在指定周期內循環(huán)模擬人工主體的綠色購買行為。每周期內遍歷每個人工主體，根據其個性特征、朋友影響、歷史交易習慣等分別計算購買商品A與商品B的動機，比較后做出購買決策，并保存到歷史交易信息庫。對歷史交易明細進行統(tǒng)計分析，可以觀察主體的微觀表現和系統(tǒng)的宏觀“涌現”。

表1 系統(tǒng)參變量及初始賦值規(guī)則表

通過計算實驗方法研究消費者綠色購買行為的演化規(guī)律，既可以通過參數的調整觀察單個因素的影響規(guī)律，又可以同時考察多個因素的協同作用，實驗結果可以重復再現，并可通過反復實驗調整參數，使模擬逼近現實。同時，通過多周期的模擬，可以方便地觀察到消費者綠色購買行為的動態(tài)變化及長期演化。

2.4 參數設置

設定主體總數w為1000，系統(tǒng)參變量及初始賦值規(guī)則如表1。

3 模擬實驗與結果分析

按系統(tǒng)假設和參數設置生成1000名異質消費者人工主體，并進行多次模擬實驗，通過實驗結果與客觀實際的對比，調整參數值，使模擬逼近現實。同時，考慮主體間信息交流方式的不同，系統(tǒng)設計了4種情境，并分別進行模擬實驗。其中情境1假定消費者主體之間購買信息完全透明；情境2假設信息隨機透明；情境3假定消費者主體之間信息完全不透明；情境4假設消費者購買商品A后會以兩倍于購買商品B的概率向朋友傳播商品A的信息。

3.1 不同信息交互情境下的消費者綠色購買行為演化規(guī)律分析

消費者綠色購買行為30周期的動態(tài)運行模擬結果如圖2所示。為消除隨機因素的影響作用，圖2是模擬5000次多周期綠色購買行為的統(tǒng)計結果。

圖2 分情境消費者綠色購買行為演化規(guī)律

由圖2可見，各情境下綠色商品A的市場占有率普遍較低，這符合目前綠色商品購買率低的現狀。信息完全情境1下，由于商品A初期市場份額低，后期消費者受到更多購買商品B的朋友影響，對A的選擇急速下降后穩(wěn)定在更低水平；隨機信息獲取情境2與完全信息情境1類似，稍高于完全信息情境1；信息封閉情境3下，商品A市場份額隨周期變化不明顯；商品A信息優(yōu)勢情境4下，消費者更多地獲取朋友購買商品A的信息，并受其影響，后期商品A市場份額急速提高后維持在較高水平。實驗結果顯示，當消費者之間的交互更多地偏向于綠色商品A時，可以顯著地影響消費者的綠色購買決策。

為進一步考察綠色購買消費者在各情境下受朋友影響的情況，選取綠色購買人數最多的t=24周期的某次模擬數據,統(tǒng)計購買商品A的消費者其朋友影響在決策中的因素比例情況如圖3(a)-(d)所示。

圖3 分情境綠色購買消費者朋友影響情況

由圖3可見，圖3(d)對應情境下，消費者綠色購買決策受朋友影響最大，平均在15%左右，且有多位購買者受朋友影響程度超過30%；而圖3(c)顯示的是無信息交流的情況，此情境下消費者決策完全不受朋友影響，故始終為0；圖3(a)與圖3(b)類似，均值都不超過10%。

從以上分情境的消費者綠色購買行為演化規(guī)律及消費者微觀個體的朋友影響情況來看，綠色商品市場份額普遍較低，這與實際情況相符。而消費者之間的信息交互方式對綠色購買行為可以產生不同的影響，當綠色購買者更多地宣傳綠色商品時，可以更多地影響身邊的朋友，使更多人加入綠色購買行列。因此，綠色消費者在自身踐行綠色購買的同時，應加大綠色商品信息傳播，這對于綠色商品市場發(fā)展具有重要意義。

3.2 消費者個體綠色購買行為影響機理分析

以周期t=24，信息交互方式為綠色商品信息占優(yōu)(情境4)的實驗數據為例，分析各位綠色購買者購買決策中各因素的作用情況，如圖4(a)-(e)所示。圖中橫坐標為購買商品A的消費者主體序號。

由圖4可見，從整體上看，價格及環(huán)保因素在消費者綠色購買決策中所占的比重最大，各占35%-40%左右，其次是朋友影響，平均在10%左右，而習慣因素和隨機因素分別約占3%和7%；從微觀個體角度看，對價格因素敏感度較低的個體只有少數幾位，這體現了財富集中理論，即大多數消費者是普通收入消費者；環(huán)保因素與價格因素情況類似，說明綠色購買中大多數消費者是環(huán)保意識水平較高的個體；朋友影響在消費者決策中占的比重隨個體差異變化較大，體現了有些個體是受朋友影響做出綠色購買決策(如某個體朋友影響大于50%)，而有些深綠色環(huán)保消費者，可以不受朋友傳統(tǒng)商品購買的影響，堅定地執(zhí)行綠色購買行為；習慣因素在消費者綠色購買中占的比重最小，是由于綠色商品入市時間短且市場占有率偏低；隨機因素對消費者綠色購買決策整體影響不大，但對于某些個體可以產生顯著影響(如某個體隨機因素占了45%以上)，體現了消費者購買決策的有限理性，時而會受到情緒、環(huán)境等不確定因素的影響。

圖4 綠色購買行為影響因素分析

進一步將1000名消費者主體的價格敏感參數按大小排序，并依序統(tǒng)計價格因素在其購買決策中的影響作用，結果如圖5所示。

圖5 價格敏感度與價格因素在消費者購買決策中的影響分析

由圖5可見，消費者購買決策受價格影響的趨勢與價格敏感度曲線整體吻合，但在較大幅度內波動。整體一致性說明從宏觀層面看，價格是消費者購買決策的關鍵因素，大多數消費者會根據價格感知做出購買決策。因此，在目前消費者收入水平下，降低綠色商品與傳統(tǒng)商品的差價，是提高綠色商品市場份額的最直接有效的辦法(如實行綠色商品政府補貼，綠色消費積分制度等)。同時，大范圍的曲線波動又體現了其他因素的作用，由于綠色商品的環(huán)保附加價值，環(huán)保等其他因素對于消費者購買行為也會產生一定的影響。圖6顯示了按環(huán)保類別的消費者綠色購買情況。

圖6 按環(huán)保類別的消費者購買情況分析

由圖6可見，環(huán)保深綠類別的主體全部選擇綠色商品，綠色類別選擇綠色商品的人數約為1/3，而其他類別選擇綠色商品的人數則非常少。由于本實驗討論的綠色商品是環(huán)保類易耗品，因此參與綠色購買的人群更多地來源于關愛環(huán)境，熱忠環(huán)保事業(yè)，樂于為環(huán)保產品支付溢價的環(huán)保人士。提高消費者整體環(huán)保意識水平，可以一定程度上提高綠色商品的市場占有率。

4 結語

通過對不同情境下消費者綠色購買行為的演化模擬及結果分析，得出如下結論:

1)同等品質，同等效能的商品，價格是影響消費者購買決策的決定因素，因此綠色產品的溢價是綠色購買行為的最大障礙。降低綠色商品與傳統(tǒng)商品的差價，通過政府補貼等手段補償綠色商品溢價支出，是提高綠色商品市場占有率最直接有效的辦法。同時，企業(yè)及商家應通過提高綠色商品品質，增加售后滿意度等手段，提升綠色商品的附加價值，以縮小綠色商品與傳統(tǒng)商品的感知價格差距。

2)環(huán)保態(tài)度是影響消費者綠色購買決策的重要因素。由于綠色商品具有環(huán)保附加價值，環(huán)保人士成為綠色購買的先行者。提高消費者環(huán)保意識，可以提高綠色商品的市場占有率。

3)消費者之間的信息傳播方式一定程度上影響綠色商品市場發(fā)展。由于消費者的有限理性，購買決策通常根據所能獲取的不完備信息及有限認知，因此普遍存在從眾心理。綠色購買者更多的綠色商品信息傳播，可以一定程度上影響其他消費者的購買決策，使更多的消費者加入綠色購買的行列。

在本文研究的基礎上，尚存在以下問題有待進一步探索: 1)本文對消費者主體屬性的抽象及規(guī)則提取進行了簡化，沒有考慮消費者年齡、職業(yè)、教育程度、社會地位、健康狀況等對購買動機的具體影響規(guī)則，這在某種程度上降低了主體信息的保真度；2)本文沒有考慮商品銷量與價格的關系，沒有考慮商品價格隨周期變動的情況。

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EvolutionTrajectoryandIntrinsicMachanismofGreenPurchaseBehavior

ZHAO Ai-wu1, DU Jian-guo1, GUAN Hong-jun2,3

(1．Computational Experiment Center for Social Sciencl, Jiangsu university, Zhenjiang 212013, China；2．School of Management Science and Engineering, Shandong University of Finance and Economic, Ji′nan 250014, China；3．School of Information Central University of Finance and Economic, Beijing 100081, China)

Because of the premium of green products, it is more difficult for consumers to purchase green products instead of just holding green thoughts. In order to find out the real evolution trajectory and intrinsic mechanism of green purchase behavior, the effect of environmental awareness is introduced into purchase motivation function. Considering consumers’ microscopic heterogeneity, limited rationality and the complexity of environment, the advantage of computational experiment method is taken to model green purchase behavior according to real-life scenario. By dynamic simulation under different scenarios, the evolution trajectory of green purchase behavior is explored from the macro aspect, and the intrinsic mechanism is analyzed from the microscopic aspect. Experimental results show, although the price sensitivity and the awareness of environment are two key factors in consumers’ green purchase decision-making, "friend influence" can significantly improve the green market share when green product information is more widespread. Green consumers should actively spread green product information while they practice their own green purchase, which would prompt more consumers to turn the concept of green consumption into green purchasing action, and has important practical significance to promote the healthy development of green market.

green purchase behavior; bounded rationality; computational experiment; agent

2013-08-24；

2014-03-11

國家自然科學基金資助項目(71171099，71201071,71471076,71411140250);教育部人文社科規(guī)劃基金項目(14YJAH025);山東省自然科學基金資助項目(ZR2013GM003)

趙愛武(1970-),女(漢族),山東膠南人,江蘇大學社會科學計算實驗中心，管理科學與工程專業(yè)博士后,研究方向：復雜系統(tǒng)理論與方法．

1003-207(2015)11-0163-08

10.16381/j.cnki.issn1003-207x.2015.11.020

F224.9

A