翟宇霄 劉靜雯 張怡

【摘 要】華北地區(qū)地下水超采及其導致的多處大面積地下漏斗區(qū)、地面沉降和濕地萎縮等生態(tài)問題日益突顯。本文深入分析農業(yè)種植結構調整中的季節(jié)性休耕和非農作物替代兩項基本措施，在厘清其政策擴展歷程的基礎上，從政府、農戶博弈的視角分析政策可行性。通過構建中央、地方政府與農戶的博弈模型，分析得出提高對農戶補貼和加強地方政府生態(tài)治理考核績效是促進保護地下水超采措施有效執(zhí)行的重要途徑，季節(jié)性休耕和非農作物替代政策的推進總體呈擴張趨勢。最后基于各級政府提出政策建議，旨在提高農戶參與度和增進政策壓采效果兩方面給政府提供有價值的參考。

【關鍵詞】地下水超采；季節(jié)性休耕；非農作物替代；華北平原

一、引言

地下水有淺層和深層之分，淺層地下水大多可通過越流的方式補給[1]，深層地下水長期處在超采狀態(tài)造成中長期內不可逆轉的生態(tài)損傷。GRACE衛(wèi)星觀測結果顯示華北多區(qū)域的重力場已經發(fā)生了較明顯變化；區(qū)域地面沉降形成地下深層漏斗，造成河北省周邊的山東、天津等地以發(fā)生了較大范圍的“海水倒灌”[2]；更嚴重地，全國范圍內的地下水長期超采造成了地下水水質收到嚴重污染，已對十幾億中國人的身體健康構成嚴重威脅。現在面臨的地下水超采形勢已經十分嚴峻，其帶來的一系列不良效應也在逐步突顯。

隨此類問題的出現，中央政府從2014年開始建立49縣區(qū)試點進行地下水超采治理。政府對其農業(yè)種植結構進行調整，至2015年通過農業(yè)種植結構調整85.3萬畝實現地下水壓采3.22億立方米，非農替代畝均減少用水190立方米實現地下水壓采0.18億立方米。

目前，針對地下水超采治理的研究較稀缺，基于現實數據的多維度實證研究亟待突破。中國科學院測量與地球物理研究所馮偉博士團隊，基于GRACE對中國華北平原地區(qū)地下水超采量進行了深層數據分析，并在《遙感》上發(fā)表論文，其團隊研究結果表明2002-2014年，華北平原地下水儲量虧損速率以達到-7.4±0.9km3/年，且這其中超過50%為深層地下水，長期處于持續(xù)的非采補平衡狀態(tài)。美國加州地質勘探局專家德溫·加洛韋基（Devin·galowski）于其理論分析認為造成地面沉降、海水回流問題主要是由于之前深層地下水嚴重超采造成長期采補不平衡，而非農業(yè)用水。對于河北省從農業(yè)種植結構改革入手治理地下水超采僅有一定的可借鑒性，實際政策的評估分析應基于河北省地下水超采現狀進行。

2014年全國供水量相比上世紀增長了5.7倍，其中河北省最為突出，平原區(qū)超采面積達就占全國的35%，京津冀等地區(qū)地下水開采量在總供水量所占的比例已超過50%[3]。2014―2018河北省的地下水治理試點建設已經初見成效，多點地下漏斗的中心水位沉降速度減緩甚至已經呈現出逐步回升的趨勢，地面沉降造成地面裂縫的面積逐步縮減、數量下降，河北省地下水取水水位監(jiān)測系統(tǒng)逐步完善，地下水超采狀得到一定程度的控制[4]。

本文基于河北省農村的實地調研和運用博弈模型的理論分析，探究河北省地下水超采中政府決策和農戶選擇的聯系，從中發(fā)現政府現有決策實施過程中已經出現或今后推進中可能出現的問題，對其進行評估分析并提出建議，旨在對政府決策、政策實施推進產生一定的積極作用。

二、文獻綜述

近年來隨著工農業(yè)的發(fā)展，華北地區(qū)地下水超采日益嚴重，地下水位不斷下降，部分地區(qū)地下水漏斗面積不斷擴大，影響了工農業(yè)經濟的發(fā)展，并帶來一系列環(huán)境問題和社會問題[5]。有測量結果顯示自1980年以來，黃淮海平原地下水以淺層0.46±0.37m/年，深層1.14±0.58m/年的速度下降，逐步形成世界上面積最大的地下水漏斗區(qū)，以河北省為代表的幾個嚴重超采區(qū)的超采量甚至大到可以衛(wèi)星監(jiān)測。

對農抗旱能力進行綜合評價能夠更有效掌握我國農業(yè)抵御早災能力的空間分布及區(qū)域差異狀況[6]，有調查研究顯示某地區(qū)地下水超采程度、土壤自然干旱程度以及生態(tài)環(huán)境整體抗災害能力之間都存在一定關聯。對農業(yè)抗旱能力將相關區(qū)域的地下水資源開發(fā)利用作為一個大的系統(tǒng)，綜合分析，優(yōu)化配置，才能從根本上緩解水資源有限存量與需求日益增長之間的矛盾[7]。

由于大范圍超采地下水對地質生態(tài)環(huán)境產生不良影響，像地面沉降、咸水界面下移等這些地質災害，使儲水環(huán)境破壞和儲水構造喪失，是一種難以完全恢復的地質災害[8]。

農業(yè)結構戰(zhàn)略性調整必須適應不同地區(qū)的現實情況，著眼于地下水超采持續(xù)有效的治理，牢牢把握住“調整—適應—發(fā)展”這一主線，面向世界經濟發(fā)展大勢，面向中國農業(yè)發(fā)展未來，面向華北平原地區(qū)地下水治理規(guī)劃[10]。華北地區(qū)地下水超采的治理應以鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略為核心，以《河北省地下水超采綜合治理五年實施計劃（2018-2022年）》為指導路線，因地制宜的采取相關政策調整農業(yè)種植結構，貫徹落實休耕、非農作物替代等多項治理地下水超采的政策，及時發(fā)現在實施過程中遇到的問題。

三、研究目標和內容

1、研究目標

本研究基于調整農業(yè)種植結構的政策，建立在宏觀數據和實地調研基礎上。從博弈論視角建模型分析各級政府和農戶的博弈過程，進而分析政策的有效性和存在缺陷，從而幫助政府和農戶做出更有效的決策，從而積極推進華北地區(qū)地下水壓采制度的落實并提高實施效率。

2、研究內容

華北地區(qū)的生態(tài)健康發(fā)展在國家發(fā)展戰(zhàn)略部署中意義重大，其中河北省是人口和糧食產出大省，且位于京津冀經濟圈的重要位置。華北地區(qū)由于農戶不了解實情，而造成的地下水超采現象和其所帶來的一系列不良生態(tài)環(huán)境問題都十分嚴重。習近平主席提出的全力推進“農村振興戰(zhàn)略”的重大決策和充分發(fā)展中國特色主義道路，實現中國“兩個一百年”奮斗目標的相關戰(zhàn)略部署都表明大力投入人力、物力綜合治理河北省地下水超采現狀是大勢所趨，中央政府定會對河北省各地方政府提供有力的資金支持。

本文主要利用完全信息靜態(tài)博弈的相關理論建立不同情況中的博弈模型來證明此項目可行性。重點闡述了河北省農業(yè)種植結構調整的各項政策實施過程中，中央政府、各地方政府和農戶三方之間的博弈過程，從模型一到模型二博弈視角分析涉及的三方都在達到均衡路徑過程中做出改變，最后利用劃線法分別找到了兩模型的納什均衡。

四、基于博弈視角的博弈理論分析

針對于河北省地區(qū)農業(yè)種植結構改革中直接與農戶相聯系的各地方政府，就是否積極推進上級政府下達的各項地下水壓采任務與農戶是否積極參與的行為上建立博弈模型。

模型（一）的模型設計思路主要針對于河北省地下水超采所帶來的問題已經顯著出現，但中央政府對地方政府生態(tài)績效考核制度未成型，地方政府對支付成本相對較大但自身收益不明顯的生態(tài)建設項目推行力不足，農戶實際得到的補償較低且對具體機制不明晰，因而對國家多項針對于地下水超采治理的制度參與程度低。此情形下，會造成地下水超采問題未得到有效治理且其所帶來后果會更加嚴重。模型（二）中當地政府和農戶都改變了均衡路徑，對再次其進行博弈模型視角分析得出新的納什均衡。

假設模型（一）（二）中博弈參與人地方政府和農戶都是理性人。

此博弈模型中各項支付函數僅包含序數含義，不作為具體數量的反應。

1、政府農戶博弈模型一

農戶

（1）博弈模型的標準表達式

①參與人：定義參與人為1政府；參與人2為農戶

參與人集合 I={政府，農戶}

②策略空間：政府的策略空間為S政府={積極推進，不推進}

農戶的策略空間為S農戶={積極參與，不參與}

③支付函數：定義

u政府（積極推進，積極參與）=a

u政府（積極推進，不參與）=c

u政府（不推進，積極參與）=e

u政府（不推進，不參與）=g

u農戶（積極推進，積極參與）=b

u農戶（積極推進，不參與）=d

u農戶（不推進，積極參與）=f

u農戶（不推進，不參與）=h

（2）該博弈模型支付函數設定：

①政府的支付函數：

在當地政府積極推進，且農戶積極參與的情況下，即純策略剖面是{積極推進，積極參與}時，政府得到的支付為a；而當政府積極推進，但是由于政府給予的經濟補償不足等原因使農戶不參與時，即純策略剖面是{積極推進，不參與}時，政府得到的支付為c；這里假設a>c，因為當政府積極推進的政策得到農戶的積極配合時，政府在地下水超采治理中付出的經濟效益得到回報，同時地方政府執(zhí)行部門官員也可能會從中獲得上級獎勵，政府可得到更高支付。

在當地政府不推進，但農戶自發(fā)積極參與的情況下，即純策略剖面是{不推進，積極參與}時，政府得到的支付為e； 而當政府不推進，且農戶不參與時，即純策略剖面是{不推進，不參與}時，政府得到的支付為 g； 這里假設 e>g且e>a， 因為當政府沒有付出較大成本推進的政策得到農戶自發(fā)的積極配合時，政府往往可以得到相對于政府支付更多成本，才使農戶積極參與時更高的支付；這里假設c

②農戶的支付函數：

在當地農戶積極參與，且政府積極推進的情況下，即純策略剖面是{積極推進，積極參與}時，農戶得到的支付為b； 而當農戶積極參與，但政府不推進時，即純策略剖面是{不推進，積極參與}時，農戶得到的支付為 f； 這里假設 b>f， 因為當政府積極推進的政策往往會投入更多資金，此時得到農戶的積極配合時，農戶可以得到相對較高的支付，同時正在積極推進政策的政府對于積極參與的農戶有一些獎勵性的政策支持。

在當地農戶不參與，但政府仍然投入資源積極推進的情況下，即純策略剖面是{積極推進，不參與}時，農戶得到的支付為d； 而當政府不推進，且農戶不參與時，即純策略剖面是{不推進，不參與}時，農戶得到的支付為h； 這里假設 d=h， 因為當農戶選擇不參與時，無論政府是否積極推進，農戶總會得到其原有種植模式下的支付； 這里假設b

（3）納什均衡策略

在此博弈模型中通過劃線法找到納什均衡策略

①政府方面支付函數導致的最優(yōu)決策：

ⅰ.農戶選擇積極參與策略

u政府（積極推進，積極參與）=a

u政府（不推進，積極參與）=e

綜上已知a>e由劃線法可得a

ⅱ.農戶選擇不參與策略

u政府（積極推進，不參與）=c

u政府（不推進，不參與）=g

綜上已知g>c由劃線法可得g

②農戶方面支付函數導致的最優(yōu)決策：

ⅰ.政府選擇積極推進戰(zhàn)略

u農戶（積極推進，積極參與）=b

u農戶（積極推進，不參與）=d

綜上已知d>b由劃線法可得d

ⅱ.政府選擇不推進戰(zhàn)略

u農戶（不推進，積極參與）=f

u農戶（不推進，不參與）=h

綜上已知h>f由劃線法可得h

綜上（1）（2）所述利用劃線法可以得出模型一中納什均衡純策略剖面為（不推進，不參與）

（4）綜合分析

河北省是我國的產糧大省，早在2013年的統(tǒng)計數據中就表明農業(yè)用水大約占全省年總用水量的71.195%，2017年河北省年小麥產量占全國11.2%但是其地下水資源占有量僅占0.64%，隨近年人口快速增長這個占比還呈增長趨勢。

例如河北省的農戶每生產1公斤小麥這樣需水量大的糧食作物就需要1到2個立方米的水去養(yǎng)它；每生產得到1升葡萄酒大約需投入900升水，這樣來看可以說我們大部分的食物都是濃縮的水。這就意味沒有其他超采行為，只是維持如此多人口的正常生活，河北省每年就需要人均幾百立方米的水，而這其中大部分水都來自深層地下水。

綜合以上對模型一的博弈過程分析可以得出，當實際執(zhí)行有關地下水超采治理制度的政府部門給予積極參與農戶的經濟補償不足時，農戶納什均衡狀態(tài)下的最優(yōu)策略是“不參與”，政府納什均衡狀態(tài)下的最優(yōu)策略是“不推進”，這樣的情況下政府和農戶雙方博弈所得到的納什均衡為（不推進，不參與）。

此結果顯然不利于河北省地區(qū)地下水嚴重超采現狀治理，此時政府應在政策制定、現金激勵等方面積極做出政策調整，同時中央政府對地方政府執(zhí)行部門也應制定更完善的獎罰制度等，讓制度的執(zhí)行者有更愿意積極推進制度實施并在合適限度內獲得更充足的資金支持。

為達到壓采地下水的最終目的，最大程度的實現資源的最優(yōu)配置，更趨近于帕累托最優(yōu)狀態(tài)，政府部門和農戶對均衡路徑做出以下模型二中的改變。

2、改良后政府農戶博弈模型二

農戶

（1）博弈模型的標準表達式

①參與人：定義參與人為1政府；參與人2為農戶

參與人集合 I={政府，農戶}

②策略空間：政府的策略空間為S政府={積極推進，不推進}

農戶的策略空間為S農戶={積極參與，不參與}

③支付函數：定義

u政府（積極推進，積極參與）=a'

u政府（積極推進，不參與）=c'

u政府（不推進，積極參與）=e'

u政府（不推進，不參與）=g'

u農戶（積極推進，積極參與）=b'

u農戶（積極推進，不參與）=d

u農戶（不推進，積極參與）=f

u農戶（不推進，不參與）=h'

（2）改變均衡路徑

為控制華北地區(qū)地下水超采嚴重的現狀，注重生態(tài)可持續(xù)發(fā)展，中央政府采取相應的手段，改變當地政府和農戶原有的納什均衡。政府和農戶分別對均衡路徑做出部分改變，概括如下：

①政府

ⅰ.中央政府下發(fā)文件規(guī)定將鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）級地方政府在地下水超采治理等生態(tài)建設方面的成效納入績效考核標準中，針對各地方政府制訂完善的獎懲措施及補貼機制，監(jiān)督其在控制地下水超采和治理超采已造成生態(tài)問題等方面切實的有所作為。

ⅱ.地方政府制定一些有利于農戶“積極參與”的政策機制。

如：充分發(fā)揮政府力量支持一些零散的小規(guī)模農戶建立臨時合作社，使合作社內耕地面積>50畝，達到參與休耕等農業(yè)種植結構改革措施中對于耕地的面積的要求。

②農戶

提高社會責任意識，深入學習地下水超采對整體生態(tài)環(huán)境的不良影響，并集中學習政府農業(yè)種植結構調整的相關政策。

（2）支付函數變更

①政府的支付函數變更

中央政府將地下水超采治理等生態(tài)建設方面成效納入績效考核標準中，使地方政府“積極推進”會獲得更大直接效用，對于地方政府官員升職和長遠發(fā)展等方面的間接利益，即純策略剖面是{積極推進，積極參與}和{積極推進，不參與}時，政府得到的支付為a' ； c' ，且a'>a； c'>c ；這里假設 a'>c' ， 因為當政府積極推進的政策得到農戶的積極配合時，政府往往可以在上級的生態(tài)績效考核和官員聲譽等多方面得到更高的支付。

在地方政府“不推進”，上級的生態(tài)績效考核中會直接受到影響，農戶自發(fā)積極參與的情況下，即純策略剖面是{不推進，積極參與}時，政府得到的支付變?yōu)閑' ，且e'g' 且c'>g'，因為當政府不推進的政策得到農戶的自發(fā)積極配合時，政府往往可以在生態(tài)績效考核等得到更高的支付； 這里假設a'>e'，因為無論農戶是否積極參與，政府選擇積極推進戰(zhàn)略都會使

在上級的生態(tài)績效考核中得到獎勵，這樣政府得到的支付往往較大。

②農戶的支付函數變更

在當地農戶積極參與，且改變均衡路徑加大對農戶補償情況下，即純策略剖面是{積極推進，積極參與}時，農戶得到的支付為b' ，且b'>b ；而當農戶積極參與，但同時政府不推進時，即純策略剖面是{不推進，積極參與}時，農戶得到的支付仍為f； 這里假設 b'>f， 因為當政府積極推進的政策往往會投入更多資金，此時農戶的積極配合時，農戶可以得到相對較高的支付，同時正在積極推進政策的政府對于積極參與的農戶有一些獎勵性的政策支持。

在當地農戶不參與，但政府仍然投入較多積極推進的情況下，即純策略剖面是{積極推進，不參與}時，農戶得到的支付仍為d； 而當政府“不推進”，且農戶“不參與”，即純策略剖面是{不推進，不參與}時，農戶得到的支付為仍為h； 這里假設 d=h， 因為當農戶選擇不參與時，無論政府是否加大補償力度和制定地方性鼓勵政策積極推進，農戶總會得到原有種植模式下的支付； 這里假設b'>d，因為政府加大對積極參與農戶的補償力度后，農戶積極參與獲得支付往往更大； 這里假設f'

（3）支付函數變更后的納什均衡

在此博弈模型中通過劃線法找到納什均衡策略

①政府方面支付函數導致的最優(yōu)決策：

ⅰ.農戶選擇積極參與策略

u政府（積極推進，積極參與）=a'

u政府（不推進，積極參與）=e'

綜上已知a'>e'由劃線法可得a'

ⅱ.農戶選擇不參與策略

u政府（積極推進，不參與）=c'

u政府（不推進，不參與）=g'

綜上已知c'>g'由劃線法可得c'

②農戶方面支付函數導致的最優(yōu)決策：

ⅰ.政府選擇積極推進戰(zhàn)略

u農戶（積極推進，積極參與）=b'

u農戶（積極推進，不參與）=d

綜上已知d

ⅱ.政府選擇不推進戰(zhàn)略

u農戶（不推進，積極參與）=f

u農戶（不推進，不參與）=h

綜上已知h>f由劃線法可得h

綜上（1）（2）所述利用劃線法可以得出模型一中納什均衡純策略剖面為（積極推進，積極參與）

（4）綜合分析

河北省政府有關部門對中央政府下達有關地下水超采治理的相關制度和政策都給予了高度重視，根據《水利水電工程設計概（估）算費用構成及計算標準》（水總〔2002〕116 號）相關規(guī)范，結合我省地下水超采綜合治理試點地區(qū)的實際情況，綜合評估分析了各類項目投資標準，并監(jiān)督下級政府積極推進。

2018年10月30日河北省水利廳公布的《河北省地下水超采綜合治理試點工作第三方評估結果》顯示，河北省整體淺層和深層地下水位下降、地面下沉幅度減小，出現了止跌回升的態(tài)勢。2014-2017年河北省地下水壓采試點工作產生較明顯的成效，在三年的探索和實踐中已經逐步形成了可復制、可推廣的綜合治理地下水超采現狀的可行性方法。2018年華北地區(qū)河南省、山東省等地也開始實行試點工作，同時河北省政府相關部門已經制訂了2018-2022年的持續(xù)規(guī)劃。

綜合分析模型二分析可得，當政府和農戶都積極改變均衡路徑后，地下水超采治理的納什均衡純策略剖面將變?yōu)椋ǚe極推進，積極參與），可更有效推動地下水壓采制度的實施。

五、結論和政策建議

1、研究結論

從實際壓采效果來看，季節(jié)性休耕、非農作物代替政策有效緩解地下水超采現象，但大量數據材料表明此類調整政策在實施中仍存在諸多障礙。休耕、非農作物代替兩項壓采調整政策的持續(xù)有效實施，關鍵是要動員農戶更廣泛的積極參與，各級政府加強對直接管理者的監(jiān)管，制定明確獎罰制度。積極引入地下水超采治理的“城市力量”，盡可能對積極參與種植結構改革的農戶加大補償力度，增加非農就業(yè)機會，減輕納稅壓力等。保證地下水壓采的各項政策持續(xù)有效推進需要政府和農戶的協(xié)同配合，以《河北省地下水超采綜合治理五年實施計劃（2018-2022）》和鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略為指導。

2.政策性建議

（1）加大力度鼓勵農戶積極參與

①劃撥資金對積極參與治理地下水超采政策的青壯年勞動力進行免費的非農就業(yè)技能培訓，為農民提高家庭生活質量、增強幸福感等提供支持和保障。著重在于增強他們在二、三產業(yè)中的就業(yè)競爭力和技術能力等，提高其社會辨別能力，不要輕信一些虛假詐騙信息。

②簡化政策申報、實施流程，加強地方政府監(jiān)管提高規(guī)范性，減少政策機制宣傳告知時的專業(yè)術語。部分村子拖欠補償款，非農作物替代政策實施后產出的經濟作物滯銷等結果，會直接影響農戶參與政策的積極性。

③地方鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府根據實際情況制定一些政策，優(yōu)先為積極參與政策的年老或有疾病、因照顧父母子女等原因無法進城務工者創(chuàng)造就近就業(yè)機會。即解決農戶的就業(yè)問題，提高家庭收入和生活水平，同時兼顧家人。

④加大對農戶的宣傳教育力度。實際調研中發(fā)現部分農戶對政府關于農業(yè)種植結構調整、水權交易等相關壓采制度不了解，更多僅為口頭告知，對政府政策的后期推進十分不利。

⑤為農戶生產出的經濟作物提供可靠銷路。政策實施后產出大量經濟作物，這些作物不易保存、沒有較穩(wěn)定的價格和銷售途徑。政府若為農戶打通此類經濟作物較穩(wěn)定的銷路，鼓勵農戶創(chuàng)立鄉(xiāng)村品牌，篩選優(yōu)質產品簡單包裝和處理銷往城市，解決了農戶作物銷售的難題，也迎合城市居民食用原生態(tài)綠色食品的愿望，同時也為壓采貢獻了“城市力量”。

（2）中央政府完善對地方政府的生態(tài)績效考核制度，優(yōu)化審核流程

河北省地下水超采治理試點工作實施過程中可借鑒的國內經驗較少，生態(tài)績效考核、監(jiān)管制度不完善。中央政府在其中應充分發(fā)揮其宏觀調控作用，在針對河北省各地方政府制定年度治理規(guī)劃中，應將生態(tài)績效考核評定“數字化”，結合地區(qū)實際情況分階段設定嚴格的治理目標，并不定期進行實地考察監(jiān)督。

（3）各地區(qū)因地制宜探索農業(yè)地下水用量階梯收費制度

地方政府可以制定階梯收費的機制調控地下水使用量，以達到鼓勵農戶積極參與休耕、節(jié)水非農作物替代等政策的目的。

由于大多數農戶對于現金激勵和懲罰措施的敏感程度較高。政府若可以充分考慮這些方面的因素，制定并完善獎懲措施，利于提高政策的實施效率。

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