劉曉燕 呂濤
摘要 在突發(fā)性能源短缺事件的應(yīng)急過程中能源供應(yīng)鏈企業(yè)主觀能動(dòng)性差,普遍采取消極應(yīng)對策略,研究能源短缺事件應(yīng)急參與主體的行為策略,對于掌握影響應(yīng)急主體行為的關(guān)鍵因素和突發(fā)性能源短缺事件的發(fā)展演化機(jī)理,改善中國能源應(yīng)急過度依賴政府力量的現(xiàn)狀具有重要意義。本文基于演化博弈理論構(gòu)建突發(fā)性能源短缺應(yīng)急主體的博弈模型,研究政府和能源供應(yīng)鏈企業(yè)兩個(gè)主體之間的博弈關(guān)系,通過對博弈系統(tǒng)進(jìn)行穩(wěn)定性分析和演化穩(wěn)定策略分析,依據(jù)能源供應(yīng)鏈企業(yè)應(yīng)急成本、政府懲罰力度以及兩個(gè)主體的協(xié)同收益等參數(shù)之間的關(guān)系得到九種情形,其中在四種情形下博弈系統(tǒng)存在長期演化穩(wěn)定策略,且能源供應(yīng)鏈企業(yè)在四種情形下的長期演化穩(wěn)定策略均為積極應(yīng)對。結(jié)果表明能源應(yīng)急主體的行為策略選擇受到協(xié)同收益、政府懲罰力度及能源供應(yīng)鏈企業(yè)應(yīng)急成本等參數(shù)的影響,且只有當(dāng)能源供應(yīng)鏈企業(yè)的應(yīng)急成本較低或者協(xié)同收益較高時(shí),系統(tǒng)才可能存在演化穩(wěn)定策略,能源供應(yīng)鏈企業(yè)才有可能在長期反復(fù)的博弈過程中一直選擇積極應(yīng)對策略。此外造成能源供應(yīng)鏈企業(yè)在應(yīng)急過程中選擇消極應(yīng)對策略的原因包括三點(diǎn),一是中國突發(fā)性能源短缺應(yīng)急效率低,在整個(gè)應(yīng)急過程中不能達(dá)到長期演化均衡狀態(tài);二是政府的懲罰力度不合理或協(xié)同收益較低;三是能源供應(yīng)鏈企業(yè)的應(yīng)急成本較高或者協(xié)同收益較低。建議能源供應(yīng)鏈企業(yè)降低應(yīng)急成本,政府合理調(diào)控懲罰力度,兩個(gè)主體間提高應(yīng)急工作的協(xié)同度,使系統(tǒng)能夠達(dá)到演化穩(wěn)定狀態(tài),促使能源供應(yīng)鏈企業(yè)積極應(yīng)對突發(fā)性能源短缺事件。
關(guān)鍵詞 突發(fā)性能源短缺;應(yīng)急主體;演化博弈
中圖分類號 F206;D035.29 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1002-2104(2016)05-0154-06 doi:10.3969/j.issn.1002—2104.2016.05.019
突發(fā)性能源短缺應(yīng)急是一個(gè)開放的復(fù)雜系統(tǒng),相關(guān)的利益主體,包括中央政府、地方政府,能源生產(chǎn)、消費(fèi)、運(yùn)輸企業(yè),以及公眾等,各個(gè)主體在應(yīng)急過程中行為策略決定著能源應(yīng)急的演化方向。近年來在中國頻發(fā)的突發(fā)性能源短缺事件中政府全力以赴應(yīng)對短缺,而能源供應(yīng)鏈企業(yè)則消極怠慢,主觀能動(dòng)性低,過度依靠政府,2008年初的中國南方雪災(zāi)導(dǎo)致煤炭運(yùn)輸中斷引發(fā)煤炭短缺,以及2009年11月至2010年1月中國大范圍爆發(fā)的煤荒等事件均暴露了該問題。研究突發(fā)性能源短缺應(yīng)急主體的行為策略選擇對于掌握能源應(yīng)急演化機(jī)理,提高能源供應(yīng)鏈企業(yè)積極性,改善中國能源應(yīng)急管理現(xiàn)狀至關(guān)重要。
1 文獻(xiàn)綜述
國外關(guān)于能源應(yīng)急的研究始于20世紀(jì)70年代石油禁運(yùn)事件,研究熱點(diǎn)集中在石油短缺應(yīng)急框架和體系。2000年后,由于遭遇了2003年東北地區(qū)大停電、2005年和2008年颶風(fēng)導(dǎo)致南方各州大范圍石油供應(yīng)中斷等事件,突發(fā)性能源短缺再次引起了西方政府和學(xué)者的重視,Rick Munroe分別于2008年1月、2009年1月和2010年12月發(fā)表了4篇文獻(xiàn)概述發(fā)達(dá)國家應(yīng)對石油短缺的應(yīng)急體系研究和實(shí)踐動(dòng)態(tài),建議應(yīng)急響應(yīng)需要各級政府的配合,地方政府是能源應(yīng)急響應(yīng)的關(guān)鍵,應(yīng)給予其響應(yīng)優(yōu)先權(quán);美國政府發(fā)布大量關(guān)于能源應(yīng)急體系建設(shè)的政策文件和研究報(bào)告,明確聯(lián)邦政府和地方政府能源應(yīng)急響應(yīng)組織體系行動(dòng)策略。中國關(guān)于突發(fā)性能源短缺應(yīng)急管理研究內(nèi)容主要包括能源應(yīng)急法律制度、國外能源應(yīng)急體系及經(jīng)驗(yàn)及中國能源應(yīng)急體系的不足與構(gòu)建等方面,代表性的研究包括吳菲、程荃研究了國際能源應(yīng)急法律制度的變遷,以及對中國能源應(yīng)急法律體系構(gòu)建的意義;劉恩東對國外先進(jìn)的能源應(yīng)急體系和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析,指出美國石油儲備機(jī)制、應(yīng)急法規(guī)、應(yīng)急組織體系及靈活多樣的應(yīng)急策略對中國能源應(yīng)急體系的建設(shè)具有重要意義;呂濤通過中國南方雪災(zāi)帶來的煤炭短缺案例,結(jié)合西方先進(jìn)的應(yīng)急經(jīng)驗(yàn)比較分析了中國能源應(yīng)急體系的不足,并對中國如何構(gòu)建能源應(yīng)急體系提出設(shè)想;張希祥借鑒國外先進(jìn)的電網(wǎng)應(yīng)急管理模式,結(jié)合我國現(xiàn)實(shí)情況設(shè)計(jì)了電網(wǎng)突發(fā)事件應(yīng)急聯(lián)動(dòng)機(jī)制。綜觀國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn),可知當(dāng)前能源應(yīng)急的研究多是文字描述、經(jīng)驗(yàn)總結(jié)、政府報(bào)告和宏觀系統(tǒng)分析,從量化的角度科學(xué)理性地研究能源應(yīng)急演化規(guī)律、發(fā)展特征成果較少,運(yùn)用合適的數(shù)理工具研究能源應(yīng)急主體行為機(jī)理,提高能源供應(yīng)鏈企業(yè)積極性,進(jìn)而完善能源應(yīng)急體系,是能源應(yīng)急管理面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)之一。
90年代興起的演化博弈理論為分析突發(fā)事件演化規(guī)律提供了良好的研究范式,學(xué)者們已將該理論用于研究突發(fā)事件演化機(jī)理,謝百帥、張衛(wèi)國等基于演化博弈模型研究了政府在群體性突發(fā)事件中的協(xié)調(diào)作用;李勇建、王治瑩基于社會(huì)公眾和政府部門兩個(gè)主體構(gòu)建演化博弈模型研究突發(fā)事件中的輿情傳播機(jī)制;劉德海、王維國等運(yùn)用演化博弈理論建立了基于政府和社會(huì)公眾兩個(gè)主體的重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件的疫情傳播模型,根據(jù)三種演化情景對疫情進(jìn)行預(yù)測,并提出防控措施。從演化博弈的角度分析,突發(fā)性能源短缺的應(yīng)急過程是政府和能源供應(yīng)鏈企業(yè)兩個(gè)主體觀察、學(xué)習(xí)和調(diào)整行為策略的過程,同時(shí)兩個(gè)主體的行為策略決定著能源應(yīng)急演化方向。因此利用演化博弈理論,研究政府和能源供應(yīng)鏈企業(yè)兩個(gè)主體的行為策略選擇和影響應(yīng)急主體策略選擇的因素,提出相應(yīng)的政策建議,旨在促進(jìn)能源供應(yīng)鏈企業(yè)面對能源短缺時(shí)由消極應(yīng)對變?yōu)榉e極應(yīng)對,減少對政府的依賴,提高中國能源應(yīng)急效率。
2 演化博弈模型
2.1 模型假設(shè)
模型設(shè)定突發(fā)性能源短缺應(yīng)急過程中政府和能源供應(yīng)鏈企業(yè)兩個(gè)主體參與博弈。能源短缺突發(fā)事件發(fā)生后,政府迅速作出響應(yīng),國務(wù)院辦公廳、國家發(fā)改委經(jīng)濟(jì)運(yùn)行調(diào)節(jié)局及省、市、縣等各級政府能源直屬部門第一時(shí)間成立應(yīng)急小組,啟動(dòng)煤電油氣運(yùn)保障工作部際協(xié)調(diào)機(jī)制,評估短缺程度,根據(jù)能源短缺程度啟動(dòng)相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案,統(tǒng)籌部署應(yīng)急工作。在能源短缺應(yīng)急過程中,采取的應(yīng)急措施目前主要包括擴(kuò)大能源產(chǎn)出、釋放能源儲備和降低能源消耗等,這些措施需要能源生產(chǎn)企業(yè)增加產(chǎn)能,能源銷售企業(yè)釋放其商業(yè)儲備,能源運(yùn)輸企業(yè)協(xié)調(diào)運(yùn)力,保障能源運(yùn)輸暢通,能源消費(fèi)企業(yè)降低能源消耗量,提高能源利用率。由于能源的生產(chǎn)、運(yùn)輸、銷售、消費(fèi)企業(yè)具有同質(zhì)性,為簡化模型將其統(tǒng)一為能源供應(yīng)鏈企業(yè)。
目前中國能源短缺應(yīng)急現(xiàn)狀為當(dāng)短缺發(fā)生后,能源供應(yīng)鏈企業(yè)作為以營利為目的,自主經(jīng)營、自負(fù)盈虧的主體,其主觀能動(dòng)性受到自身經(jīng)濟(jì)利益的約束,同時(shí)認(rèn)為政府在資源的儲備和籌措方面具有顯著優(yōu)勢,應(yīng)當(dāng)擔(dān)負(fù)更多的責(zé)任而過度依賴政府的力量而消極應(yīng)對,因此設(shè)定能源供應(yīng)鏈企業(yè)的應(yīng)急行為策略為積極應(yīng)對和消極應(yīng)對兩種策略。積極應(yīng)對指在短缺發(fā)生后,能源供應(yīng)鏈企業(yè)充分發(fā)揮其主觀能動(dòng)性,第一時(shí)間和政府進(jìn)行溝通協(xié)調(diào),采取先期處置,主動(dòng)增加能源產(chǎn)量,充分釋放能源儲備,最大限度抽調(diào)運(yùn)力保障應(yīng)急資源運(yùn)輸和降低能源消費(fèi)。消極應(yīng)對指能源供應(yīng)鏈企業(yè)在應(yīng)急過程中只是“消極等待”政府的工作安排,主觀能動(dòng)性低,缺乏與其他主體的信息溝通,過多地考慮其自身的經(jīng)濟(jì)利益,不能最大限度地釋放資源服務(wù)于能源應(yīng)急。政府在能源短缺的應(yīng)急過程中根據(jù)能源供應(yīng)鏈企業(yè)的表現(xiàn)以及應(yīng)急成敗向能源供應(yīng)鏈企業(yè)進(jìn)行責(zé)任追究,主要是對能源供應(yīng)鏈企業(yè)主要領(lǐng)導(dǎo)人的撤職處分或其它行政、財(cái)政處罰,因此引入懲罰變量“P”,設(shè)定政府的行為策略為給予懲罰和免除懲罰兩種策略。
2.2 模型構(gòu)建
支付矩陣中收益值表示突發(fā)性能源短缺應(yīng)急主體應(yīng)急過程中獲得的物質(zhì)利益與非物質(zhì)利益(聲譽(yù)、社會(huì)認(rèn)可度)等的總和。當(dāng)能源供應(yīng)鏈企業(yè)選擇消極應(yīng)對策略,政府選擇免除懲罰策略時(shí),能源供應(yīng)鏈企業(yè)和政府的收益分別為πc、πgj當(dāng)能源供應(yīng)鏈企業(yè)選擇消極應(yīng)對策略,政府選擇給予懲罰策略時(shí),能源供應(yīng)鏈企業(yè)的收益為πc-p,政府的收益為πg+p;當(dāng)能源供應(yīng)鏈企業(yè)選擇積極應(yīng)對策略時(shí),會(huì)給博弈雙方帶來協(xié)同收益,同時(shí)能源供應(yīng)鏈企業(yè)需付出應(yīng)急成本c,則在能源供應(yīng)鏈企業(yè)選擇積極應(yīng)對策略,政府選擇給予懲罰策略時(shí)能源供應(yīng)鏈企業(yè)和政府協(xié)同收益分別為Sc1、Sg1,能源供應(yīng)鏈企業(yè)的最終收益為πc+Sc1-c-p,政府的最終收益為πg+Sg1+p;當(dāng)能源供應(yīng)鏈企業(yè)選擇積極應(yīng)對策略,政府選擇免除懲罰策略時(shí)能源供應(yīng)鏈企業(yè)和政府的協(xié)同收益分別為Sπc2、Sg2,能源供應(yīng)鏈企業(yè)的最終收益為πc+Sc2-c,政府的最終收益為πg+Sg2。
假設(shè)政府在Ⅰ和Ⅱ兩種情況下獲得的協(xié)同收益不等,即Sg1≠Sg2;能源供應(yīng)鏈企業(yè)在I和Ⅱ兩種情況下獲得的協(xié)同收益不等,即Sc1≠Sc2,且政府和能源供應(yīng)鏈企業(yè)在Ⅰ中獲得的協(xié)同收益同時(shí)大于或同時(shí)小于各自在Ⅱ中獲得的協(xié)同收益,記Sg1-Sg2=△Sg(1-2)=-△S2(21),Sc1-Sc2=△Sc(1-2)=-△Sc(2-1)。突發(fā)性能源短缺應(yīng)急主體博弈模型支付矩陣如表1,四種策略組合分別記為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。
在有限理性的情況下,能源供應(yīng)鏈企業(yè)面對突發(fā)性短缺選擇積極應(yīng)對的概率為α(α∈[0,1]),政府對能源供應(yīng)鏈企業(yè)給予懲罰的概率為β(β∈[0,1]),則能源供應(yīng)鏈企業(yè)選擇積極應(yīng)對策略時(shí)的收益為:
3.2 演化穩(wěn)定策略分析
應(yīng)急演化博弈是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過程,根據(jù)Hirshleifer概念可知若從使得動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的某平衡點(diǎn)的任意小鄰域內(nèi)出發(fā)的軌線最終都趨向于該平衡點(diǎn),則稱該平衡點(diǎn)為演化均衡點(diǎn)。根據(jù)復(fù)制動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的雅克比矩陣的局部穩(wěn)定性分析系統(tǒng)在五個(gè)均衡點(diǎn)的局部穩(wěn)定性。
分別計(jì)算五個(gè)均衡點(diǎn)的行列式detj和跡trj,如表2所示。
當(dāng)detj>0,trj<0,均衡點(diǎn)為演化穩(wěn)定策略(ESs)。通過分析參數(shù)c與Sc1、Sc2的關(guān)系以及p與Sg1、Sg2的關(guān)系,得到9種不同參數(shù)條件下有4種參數(shù)情形存在演化穩(wěn)定策略,如表3。
由表3可得以下結(jié)論:
(1)在突發(fā)性能源短缺的長期博弈過程中,政府和能源供應(yīng)鏈企業(yè)的長期演化穩(wěn)定策略受到能源供應(yīng)鏈企業(yè)應(yīng)急成本c、協(xié)同收益Sc1和Sc2三者之間的關(guān)系以及政府協(xié)同收益Sg1、Sg2和政府懲罰力度p三者之間的關(guān)系影響,如何把握突發(fā)性能源短缺應(yīng)急博弈系統(tǒng)的演化方向,需要考慮能源供應(yīng)鏈企業(yè)的應(yīng)急成本、政府的懲罰力度和兩個(gè)主體之間的協(xié)同度三個(gè)影響因素。
(2)比較1、2和3三種情形可知,當(dāng)能源供應(yīng)鏈企業(yè)積極應(yīng)對成本較低或者協(xié)同收益較高,政府采取免除懲罰的協(xié)同收益較高時(shí),能源供應(yīng)鏈企業(yè)最終會(huì)積極應(yīng)對突發(fā)性能源短缺,政府最終不會(huì)對能源供應(yīng)鏈企業(yè)進(jìn)行懲罰。比較7、8和9三種情形可知,當(dāng)能源供應(yīng)鏈企業(yè)的積極應(yīng)對成本較低或者協(xié)同收益較高,政府采取給予懲罰的協(xié)同收益較高時(shí),能源供應(yīng)鏈企業(yè)最終會(huì)積極應(yīng)對突發(fā)性能源短缺,政府最終會(huì)對能源供應(yīng)鏈企業(yè)進(jìn)行懲罰。
(3)由(2)可得,只有當(dāng)能源供應(yīng)鏈企業(yè)在突發(fā)性能源短缺應(yīng)急響應(yīng)過程中積極應(yīng)對的成本較低或協(xié)同收益較高時(shí),博弈系統(tǒng)才有可能存在演化穩(wěn)定策略,即能源供應(yīng)鏈企業(yè)最終選擇積極應(yīng)對策略,因此降低能源供應(yīng)鏈企業(yè)的應(yīng)急成本或提高協(xié)同收益是改變中國能源應(yīng)急過度依賴政府力量現(xiàn)狀的關(guān)鍵。
(4)當(dāng)前中國能源應(yīng)急過程中能源供應(yīng)鏈企業(yè)普遍采取消極應(yīng)對策略可能的原因是:
①當(dāng)參數(shù)之間的關(guān)系屬于1、2、7或8四種情形之一時(shí),能源供應(yīng)鏈企業(yè)與政府兩個(gè)主體的應(yīng)急效率低下,在能源應(yīng)急過程結(jié)束時(shí)系統(tǒng)的博弈尚未達(dá)到長期穩(wěn)定狀態(tài),政府和能源供應(yīng)鏈企業(yè)需要提高能源應(yīng)急效率,使博弈系統(tǒng)盡快達(dá)到長期均衡狀態(tài),能源供應(yīng)鏈企業(yè)能夠積極參與突發(fā)性能源短缺應(yīng)急響應(yīng)。②當(dāng)參數(shù)之間的關(guān)系屬于4、5或6三種情形之一,政府需要調(diào)整其懲罰力度或者提高應(yīng)急主體間的協(xié)同度,增加協(xié)同收益,以改變參數(shù)關(guān)系,使主體間的博弈向1、2、7或8四種情形發(fā)展,提高能源供應(yīng)鏈企業(yè)采取積極應(yīng)對策略的可能。③當(dāng)參數(shù)之間的關(guān)系屬于3或9兩種情形之一,能源供應(yīng)鏈企業(yè)積極應(yīng)對成本較高或協(xié)同收益較低,導(dǎo)致系統(tǒng)不存在長期演化穩(wěn)策略,能源供應(yīng)鏈企業(yè)可降低其應(yīng)對成本或提高與政府的應(yīng)急協(xié)同度,增加協(xié)同收益,改變參數(shù)關(guān)系,使主體間的博弈向1、2、7或8情形發(fā)展,提高能源供應(yīng)鏈企業(yè)采取積極應(yīng)對策略的可能性。
4 政策建議
運(yùn)用演化博弈理論對能源供應(yīng)鏈企業(yè)和政府兩個(gè)主體在突發(fā)性能源短缺應(yīng)急過程中的博弈行為策略進(jìn)行研究,通過分析參數(shù)c、Sc1和Sc1,p、Sg1和Sg2之間的9種關(guān)系,得到4種情形下博弈系統(tǒng)存在長期演化穩(wěn)定策略,根據(jù)研究結(jié)論提出以下建議。
(1)能源供應(yīng)鏈企業(yè)在完成應(yīng)急任務(wù)的前提下盡可能降低應(yīng)急成本,增加其積極應(yīng)對的可能性。在能源短缺應(yīng)急過程中,能源供應(yīng)鏈企業(yè)降低其應(yīng)急成本需要研發(fā)和采用高效的能源開采技術(shù)降低生產(chǎn)成本;能源運(yùn)輸企業(yè)建立專業(yè)的運(yùn)輸團(tuán)隊(duì),開辟應(yīng)急運(yùn)輸專線,避免應(yīng)急過程中能源運(yùn)輸遲滯,徒增應(yīng)急運(yùn)輸成本;能源消費(fèi)企業(yè)提高能源利用效率,降低能源消耗,同時(shí)儲備適當(dāng)規(guī)模的能源,避免應(yīng)急過程中不能有效協(xié)調(diào)自身發(fā)展需要和應(yīng)急需要造成混亂,增加應(yīng)急成本。
(2)能源供應(yīng)鏈企業(yè)和政府兩個(gè)主體應(yīng)提高應(yīng)急過程中的協(xié)同度,以期產(chǎn)生更高的協(xié)同收益,使系統(tǒng)存在長期穩(wěn)定策略,提高能源供應(yīng)鏈企業(yè)采取積極應(yīng)對策略的概率。首先要加快完善能源應(yīng)急法律法規(guī)體系,明確政府和能源供應(yīng)鏈企業(yè)的權(quán)利與職責(zé),確立獎(jiǎng)懲機(jī)制;其次要制定應(yīng)急預(yù)案并進(jìn)行應(yīng)急演練,加強(qiáng)政府和能源供應(yīng)鏈企業(yè)日常聯(lián)系與合作,根據(jù)演練暴露的問題改善預(yù)案,提高應(yīng)急操作流程的規(guī)范性和效率;最后政府和能源供應(yīng)鏈企業(yè)應(yīng)建立權(quán)責(zé)明晰、溝通高效的應(yīng)急組織體系。
(3)政府在能源應(yīng)急過程中要根據(jù)其與能源供應(yīng)鏈企業(yè)之間的協(xié)同程度調(diào)控懲罰力度,使演化趨于1、2、7或8情形,提高能源供應(yīng)鏈企業(yè)選擇積極應(yīng)對策略的概率。
(編輯:劉呈慶)