熊文瑞

(湖南科技大學(xué)商學(xué)院 湖南 湘潭 411201)

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產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化對(duì)污染減排影響的博弈分析

熊文瑞

(湖南科技大學(xué)商學(xué)院 湖南 湘潭 411201)

政府在“綠色發(fā)展”理念的倡導(dǎo)下，積極推進(jìn)環(huán)境污染治理，以產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整變化為重要推手實(shí)現(xiàn)污染減排目標(biāo)，同時(shí)促使傳統(tǒng)污染型產(chǎn)業(yè)在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化的契機(jī)下主動(dòng)進(jìn)行污染減排。本文從產(chǎn)業(yè)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和產(chǎn)業(yè)退出三個(gè)方面對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化對(duì)污染減排的影響進(jìn)行博弈分析，結(jié)果表明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化能否對(duì)污染減排產(chǎn)生促進(jìn)作用主要與政府激勵(lì)、處罰成本和技術(shù)更新費(fèi)用等因素有關(guān)。

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)；污染減排；博弈；復(fù)制動(dòng)態(tài)

改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展取得了驕人成績(jī)。經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí)也伴隨著環(huán)境污染、資源浪費(fèi)等問(wèn)題，而產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整是解決環(huán)境污染等問(wèn)題的重要舉措。對(duì)于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)污染減排的影響結(jié)果上，叢云云等(2015)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化對(duì)污染減排總量的影響方向與具體的排放物有關(guān)。對(duì)于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化途徑，蔣賢孝(2007)、王玲玲(2013)、曹欽和陳通(2012)等從新型產(chǎn)業(yè)發(fā)展、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)退出等方面對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化的內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化進(jìn)行分析。本文借鑒上述作者的分類方法，從產(chǎn)業(yè)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和產(chǎn)業(yè)退出三個(gè)方面對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化對(duì)污染減排的影響進(jìn)行博弈分析。

在“產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化—污染減排”博弈體系中，文章為了簡(jiǎn)化研究同時(shí)不失一般性，假設(shè)主要涉及兩個(gè)博弈主體，政府和傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)，且兩者均是經(jīng)濟(jì)理性的個(gè)體。政府作為宏觀政策的制定者和執(zhí)行者，可以通過(guò)政策的運(yùn)用以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化，而污染型傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)在政策下對(duì)是否進(jìn)行污染減排進(jìn)行選擇。下面將從新型產(chǎn)業(yè)發(fā)展、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)退出對(duì)政府和傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)間的博弈過(guò)程進(jìn)行分析。

一、發(fā)展新型產(chǎn)業(yè)下政府與傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)間的博弈分析

(一)博弈支付矩陣

發(fā)展計(jì)算機(jī)、通信等新型服務(wù)產(chǎn)業(yè)作為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化的一個(gè)重要方式，一方面可以通過(guò)改變產(chǎn)業(yè)格局影響污染減排，另一方面可以對(duì)傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生一定的示范效應(yīng)和市場(chǎng)逼迫作用，從而促進(jìn)污染減排。因此，對(duì)于政府對(duì)新型產(chǎn)業(yè)主要有兩種選擇策略“發(fā)展”和“不發(fā)展”，其概率分別為α和1-α；同時(shí)，傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)也擁有兩種選擇策略“減排”和“不減排”，其概率分別為β和1-β。據(jù)此，建立如表1的博弈支付矩陣：

表1 政府和傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)的博弈支付矩陣

其中，U表示污染產(chǎn)業(yè)正常生產(chǎn)的收益；T表示新型產(chǎn)業(yè)對(duì)市場(chǎng)的擠占而對(duì)傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)的影響；M表示政府對(duì)傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)進(jìn)行減排的政策補(bǔ)貼；C表示傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)進(jìn)行減排時(shí)產(chǎn)生的額外成本；E表示減排下政府獲得的收益，主要包括政績(jī)、群眾支持率等因素；Q表示新型產(chǎn)業(yè)給政府帶來(lái)的收益；R表示政府發(fā)展新型產(chǎn)業(yè)所消耗的成本。

(二)演化穩(wěn)定策略

得到傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)進(jìn)行“減排”和“不減排”的期望收益分別為：

ν1=α(U-T+M-C)+(1-α)(U+M-C)=U+M-C-α·T

ν2=α(U-T)+(1-α)U=U-α·T

得到政府選擇“發(fā)展”和“不發(fā)展”策略的期望收益分別為：

τ1=β(E+Q-R)+(1-β)(Q-R)=Q-R+β·E

τ2=β·E

進(jìn)一步可以得出企業(yè)選擇“減排”和政府選擇“發(fā)展”策略的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程為：

得到相應(yīng)的演化博弈相位圖，如圖1：

圖1 傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)和政府間演化博弈相位圖

(三)結(jié)果分析

MR表明政府對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行“減排”時(shí)的補(bǔ)貼小于其為了污染減排而消耗的成本，且政府發(fā)展新型產(chǎn)業(yè)所獲得的回報(bào)大于其支出時(shí)，(0,1)為博弈體系的漸近穩(wěn)定點(diǎn)，即(不減排，發(fā)展)才是最優(yōu)策略。同理，M>C，QC，Q>R分別對(duì)應(yīng)著(減排，不發(fā)展)和(減排，發(fā)展)的最優(yōu)策略。

二、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型下政府與傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)間的博弈分析

(一)博弈支付矩陣

政府倡導(dǎo)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化，更多的是對(duì)于傳統(tǒng)的污染產(chǎn)業(yè)進(jìn)行轉(zhuǎn)型，因此該情形下，政府以產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型來(lái)改變產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有一定的強(qiáng)制性和目標(biāo)導(dǎo)向性，此時(shí)傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)不進(jìn)行污染減排時(shí)會(huì)收到相應(yīng)的處罰，而對(duì)減排的企業(yè)會(huì)給予更多的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)貼以提示產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)方式而誘導(dǎo)其轉(zhuǎn)型。因此，在此框架下政府對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型主要有兩種選擇策略“轉(zhuǎn)型”和“不轉(zhuǎn)型”，其概率分別為α和1-α；同時(shí)，傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)也擁有兩種選擇策略“減排”和“不減排”，其概率分別為β和1-β。據(jù)此，建立如表2的博弈支付矩陣：

表2 政府和傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)的博弈支付矩陣

其中，U表示污染產(chǎn)業(yè)正常生產(chǎn)的收益；M1和M2表示政府在“轉(zhuǎn)型”和“不轉(zhuǎn)型”情形下對(duì)傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)進(jìn)行減排的政策補(bǔ)貼，當(dāng)政府在不轉(zhuǎn)型情形下，政府會(huì)騰出更多的資金對(duì)主動(dòng)減排的產(chǎn)業(yè)進(jìn)行補(bǔ)貼，因此存在M2>M1；C表示傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)進(jìn)行減排時(shí)產(chǎn)生的額外成本；Ei(i=1,2,3)表示不同情形下下政府獲得的收益，主要包括政績(jī)、群眾支持率等因素，且E；P表示產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型給政府帶來(lái)的收益；N表示政府推進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型所消耗的成本；F表示產(chǎn)業(yè)不進(jìn)行減排所收到的處罰。

(二)演化穩(wěn)定策略

得到傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)進(jìn)行“減排”和“不減排”的期望收益分別為：

ν1=α(U+M1-C)+(1-α)(U+M2-C)=U+M2-C-α(M2-M1)

ν2=α(U-F)+(1-α)(U-F)=U-F

得到政府選擇“轉(zhuǎn)型”和“不轉(zhuǎn)型”策略的期望收益分別為：

τ1=β(E+P-N)+(1-β)(P-N)=P-N+β·E

τ2=β·E

進(jìn)一步可以得出企業(yè)選擇“減排”和政府選擇“發(fā)展”策略的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程為：

得到相應(yīng)的演化博弈相位圖，如圖2：

圖2 傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)和政府間演化博弈相位圖

(三)結(jié)果分析

M1N時(shí)，雖然政府在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型時(shí)對(duì)產(chǎn)業(yè)的補(bǔ)貼小于其成本和污染處罰，在政府不進(jìn)行產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型時(shí)，傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)有動(dòng)力進(jìn)行減排，而此時(shí)的政府更多的傾向于對(duì)此類產(chǎn)業(yè)進(jìn)行投資，因此(減排，轉(zhuǎn)型)才是最優(yōu)策略。

三、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)退出下政府和傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)間的博弈分析

政府督促傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的退出，主要針對(duì)的是低產(chǎn)能、高污染、高消耗的產(chǎn)業(yè)，而傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)便是其主體之一，在政府污染減排目標(biāo)靶向下，傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)一方面可以通過(guò)污染減排求以生存，另一方面只能接受政府產(chǎn)業(yè)退出政策。因此，在此框架下政府對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)退出主要有兩種選擇策略“退出”和“不退出”，其概率分別為α和1-α；同時(shí)，傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)也擁有兩種選擇策略“減排”和“不減排”，其概率分別為β和1-β。據(jù)此，建立如表3的博弈支付矩陣：

表3 政府和傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)的博弈支付矩陣

其中，U表示污染產(chǎn)業(yè)正常生產(chǎn)的收益；K表示在有產(chǎn)業(yè)退出時(shí)，現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)能夠在市場(chǎng)中多獲得的收益；C表示傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)進(jìn)行減排時(shí)產(chǎn)生的額外成本，值得注意的是當(dāng)政府提倡傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)退出時(shí)，如果傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)僅僅以減排響應(yīng)政府政策，政府不會(huì)給予經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償；M表示當(dāng)政府不推行產(chǎn)業(yè)退出政策時(shí)，傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)主動(dòng)減排時(shí)所獲得的政府獎(jiǎng)勵(lì)；H1和H2分別表示傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)減排和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)退出給政府帶來(lái)的效益；J表示產(chǎn)業(yè)退出后對(duì)經(jīng)濟(jì)的影響；F表示產(chǎn)業(yè)不進(jìn)行減排所收到的處罰。

(一)演化穩(wěn)定策略

得到傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)進(jìn)行“減排”和“不減排”的期望收益分別為：

ν1=α(U+K-C)+(1-α)(U+M-C)=U+M-C-α(M-K)

ν2=α(U+K-F)+(1-α)(U-F)=U-F+α·K

得到政府選擇“轉(zhuǎn)型”和“不轉(zhuǎn)型”策略的期望收益分別為：

τ1=β(H1+H2-J)+(1-β)(H2-J)=H2-J+β·H1

τ2=β·H1

進(jìn)一步可以得出企業(yè)選擇“減排”和政府選擇“發(fā)展”策略的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程為：

得到相應(yīng)的演化博弈相位圖，如圖3：

圖3 傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)和政府間演化博弈相位圖

(二)結(jié)果分析

C-MJ；C-MJ、C-M

四、結(jié)論及建議

從產(chǎn)業(yè)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和產(chǎn)業(yè)退出三個(gè)方面對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化對(duì)污染減排的影響的博弈分析可知可知：傳統(tǒng)污染產(chǎn)業(yè)和政府選擇何種策略在于各自選擇策略下的收益大小，在政府通過(guò)新型產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化時(shí)，要想對(duì)污染減排有進(jìn)一步的促進(jìn)作用，需要對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的減排行為有足夠高的補(bǔ)貼。在政府通過(guò)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化時(shí)，要想對(duì)污染減排有進(jìn)一步的促進(jìn)作用，無(wú)論政府在傳統(tǒng)企業(yè)轉(zhuǎn)型中投入多少，都需要對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的減排行為有足夠高的補(bǔ)貼。政府在實(shí)施傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)退出措施下，必須同時(shí)輔助處罰機(jī)制，以保障產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化下的污染減排順利進(jìn)行。

[1]叢云云,原毅軍,苗穎.政府減排目標(biāo)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與污染減排[J].沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2015(2):127-132.

[2]蔣賢孝.循環(huán)經(jīng)濟(jì)視角下的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整途徑[J].生態(tài)經(jīng)濟(jì)(中文版),2007(9):96-99.

[3]王玲玲,殷克東等.我國(guó)海洋產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與海洋經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)關(guān)系研究[J].中國(guó)漁業(yè)經(jīng)濟(jì),2013,31(6):89-93.

[4]曹欽,陳通.我國(guó)新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)策研究[J].山東社會(huì)科學(xué),2012(5):122-124.

湖南省研究生科研創(chuàng)新項(xiàng)目“我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的污染減排政策體系研究”(CX2015B435)

熊文瑞(1989-)，男，漢族，安徽安慶人，湖南科技大學(xué)商學(xué)院碩士研究生，研究方向：產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境經(jīng)濟(jì)。