王文舉，姚益家

(1.北京物資學(xué)院 經(jīng)濟學(xué)院，北京 101149； 2.首都經(jīng)濟貿(mào)易大學(xué) 經(jīng)濟學(xué)院，北京 100070)

一、問題的提出

隨著經(jīng)濟的快速增長，我國自2007年開始成為了世界上碳排放總量最大的國家，2015年我國的碳排放總量達到104億噸，約占世界總排放量的29%。同時我國的人均碳排放量也于2015年超過了歐盟位居世界第二位，達到了7.5噸。碳排放量的快速上升和環(huán)境污染的日益嚴(yán)重逐漸受到廣泛關(guān)注，霧霾、沙塵暴、溫室氣體排放等環(huán)境問題嚴(yán)重影響著人民生活和經(jīng)濟發(fā)展的質(zhì)量。黨的十九大報告明確提出堅持節(jié)約資源和保護環(huán)境的基本國策，實行最嚴(yán)格的生態(tài)環(huán)境保護制度，形成綠色生產(chǎn)方式和生活方式，建設(shè)美麗中國，為人民創(chuàng)造良好的生產(chǎn)生活環(huán)境。并且在“十三五”規(guī)劃綱要中明確提出，2020年單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放量比2015年下降18%，碳排放總量得到有效控制的約束性目標(biāo)。為了實現(xiàn)這一目標(biāo)，我國政府相繼通過并印發(fā)了《國家應(yīng)對氣候變化規(guī)劃(2014—2020年)》《“十三五”控制溫室氣體排放工作方案》《“十三五”節(jié)能減排綜合性工作方案》，并于2017年內(nèi)啟動了全國碳排放權(quán)交易市場，預(yù)計在2020年以后開始征收碳稅，以期最終建成完善的低碳發(fā)展體系。碳稅被認為是解決碳排放問題的有效途徑，碳排放問題存在的根源在于碳排放的負外部性，即碳排放企業(yè)從碳排放過程中獲得了大量的私人利益，卻只承擔(dān)了少量的污染成本。要想從根本上解決碳排放問題，就必須經(jīng)過一定的機制設(shè)計使微觀企業(yè)從自身利益出發(fā)自發(fā)地減少碳排放。Lawrence[1]碳稅主要是對碳排放企業(yè)進行征稅，通過將企業(yè)碳排放行為的負外部性內(nèi)生化來影響企業(yè)的碳排放行為，從而達到減少碳排放的目的，相當(dāng)于一種“庇古稅”。對經(jīng)濟主體征收碳稅已經(jīng)受到主流經(jīng)濟學(xué)界的認可，碳稅被視為是政府實現(xiàn)既定碳減排目標(biāo)所花費成本最小的減排政策工具。

國內(nèi)外有關(guān)碳稅的研究多數(shù)集中在宏觀層面，學(xué)者們對征收碳稅的稅制設(shè)計、碳稅對經(jīng)濟社會的宏觀影響、最優(yōu)碳稅選擇、碳稅的雙重紅利以及征收碳稅的公平性等問題進行了深入研究，這些研究為認識碳稅的作用機理和宏觀影響提供了理論支撐。涉及到微觀層面，一些學(xué)者運用博弈論對碳稅展開研究，主要可以分為三個方面：(1)研究政府和企業(yè)之間的博弈關(guān)系。Batabyal[2]最早創(chuàng)建了政府和企業(yè)先后確定碳稅稅率和產(chǎn)量的動態(tài)博弈模型，之后Batabyal[3]又創(chuàng)建了政府和企業(yè)同時確定碳稅稅率和產(chǎn)量的靜態(tài)博弈模型，用于分析征收碳稅對社會福利的影響。Barcena-Ruiz[4]構(gòu)建了政府決定碳稅稅率、企業(yè)選擇產(chǎn)量和低碳技術(shù)研發(fā)水平的博弈模型，對政府和企業(yè)之間的博弈關(guān)系進行了研究。Kuo等[5]運用博弈論研究了政府實施碳稅對企業(yè)技術(shù)研發(fā)和生產(chǎn)產(chǎn)量的影響，并以實際企業(yè)為例說明了實施碳稅可以改變企業(yè)的生產(chǎn)流程，實現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)。Chen和Hu[6]使用演化博弈模型分析了不同碳稅和補貼形式對政府和制造廠商策略選擇的影響，認為征收動態(tài)碳稅對減少碳排放最為有效。王維國和王霄凌[7]基于演化博弈模型分析了政府采用補貼政策和碳稅政策兩種政策模式的效果，認為兩種政策模式都能有效促使高能耗企業(yè)進行節(jié)能減排。于維生和張志遠[8]通過建立政府和企業(yè)之間的三階段博弈模型對我國碳稅政策實施的可行性和方式選擇進行了分析，并考察了政府設(shè)置統(tǒng)一碳稅和差異性碳稅的不同影響。李媛等[9]運用三階段博弈模型研究了碳稅制度下政府和制造商的策略選擇問題，研究發(fā)現(xiàn)征收碳稅對企業(yè)減排具有顯著的促進作用，不同的碳稅作用效果不同，并且碳稅對企業(yè)產(chǎn)品定價的影響較小。王坤和趙道致[10]建立了以政府為主導(dǎo)的政府與雙寡頭企業(yè)Stackelberg模型，研究了差異性碳稅對社會總福利、企業(yè)減排投入和企業(yè)市場競爭力的影響。張金燦和仲偉周[11]建立了碳減排企業(yè)、減排產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)和政府部門三方的完全信息靜態(tài)博弈模型，分析了影響參與方?jīng)Q策的關(guān)鍵變量，并考察了影響最優(yōu)碳稅稅率設(shè)定的各種因素。馬祖軍等[12]基于Stackelberg模型研究了碳稅政策對制造企業(yè)低碳技術(shù)策略選擇的影響，研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)市場需求較大時，碳稅可以有效引導(dǎo)制造企業(yè)采用低碳技術(shù)，但當(dāng)市場需求較小時，碳稅政策部分或全部失效。(2)研究企業(yè)之間的博弈關(guān)系。Yang等[13]構(gòu)建了制造商和供應(yīng)商在碳稅機制下的動態(tài)博弈模型，探討了企業(yè)在博弈過程中利潤分享機制以及存在的先動優(yōu)勢。Meng等[14]分別運用Nash模型和Stackelberg模型研究了兩家競爭企業(yè)在碳稅稅制下的策略選擇問題，并分析比較了兩個博弈模型結(jié)果的異同。李長勝等[15]通過建立兩階段動態(tài)博弈模型，以兩個代表性鋼鐵企業(yè)為研究對象，考察了政府征收碳稅對鋼鐵企業(yè)策略選擇的影響，并通過研究發(fā)現(xiàn)實施統(tǒng)一碳稅和差異碳稅各有利弊，其認為在碳稅規(guī)制設(shè)計時應(yīng)當(dāng)充分考慮不同稅率模式對鋼鐵行業(yè)產(chǎn)量、企業(yè)競爭力和社會經(jīng)濟福利的具體影響和權(quán)衡。孫亞男[16]創(chuàng)建了碳交易市場中雙寡頭企業(yè)合作和競爭的三階段博弈模型，并研究了碳稅稅率的制定及其影響。顏建軍等[17]創(chuàng)建博弈模型研究比較了碳排放稅、碳排放標(biāo)準(zhǔn)、減排補貼和碳排放許可四種環(huán)境政策工具對企業(yè)低碳技術(shù)創(chuàng)新選擇的影響效果。徐瑩瑩和綦良群[18]基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)演化博弈模型分析了碳稅對企業(yè)低碳技術(shù)創(chuàng)新擴散的影響，認為擴散載體網(wǎng)絡(luò)規(guī)模越大，碳稅對低碳技術(shù)創(chuàng)新擴散的效果越顯著。魏守道和周建波[19]在政府征收碳稅的背景下，建立了各企業(yè)可以選擇低碳技術(shù)研發(fā)競爭或研發(fā)合作的博弈模型，認為研發(fā)合作是各企業(yè)的最優(yōu)策略選擇。姜躍和韓水華[20]運用Stackelberg模型研究了碳稅規(guī)制下碳減排成本分擔(dān)對制造商和供應(yīng)商最優(yōu)決策的影響。呂寶龍等[21]建立閉環(huán)供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)Nash博弈模型考察了碳稅、政府補貼、消費者綠色偏好對企業(yè)產(chǎn)品綠色度決策、價格和產(chǎn)量決策以及企業(yè)利潤的影響。(3)引入各級政府，研究中央政府、地方政府和企業(yè)三者之間的博弈關(guān)系。陳真玲和王文舉[22]運用委托代理理論和演化博弈理論分析了中央政府、地方政府和污染企業(yè)三方的利益互動博弈關(guān)系，研究了影響三方策略互動的影響因素，并且探索了合理的環(huán)境稅征收的設(shè)計機制。吳士健等[23]構(gòu)建了中央政府、地方政府以及碳排放企業(yè)的三方博弈模型，對雙重治理體制下實施階梯式碳稅對各相關(guān)主體的影響進行了研究，認為為了切實達成預(yù)期的碳減排目標(biāo)，應(yīng)當(dāng)實施階梯式碳稅和從制度上打破中央和地方政府的雙重治理體制。

前人的研究對研究碳稅的稅制設(shè)計和經(jīng)濟影響有一定的借鑒意義。我國要建立有利于低碳發(fā)展的碳稅稅制，應(yīng)充分考慮到征收碳稅涉及的各經(jīng)濟主體的利益和策略選擇問題，如果這些經(jīng)濟主體之間的關(guān)系難以平衡，勢必對碳稅的征收效率和環(huán)境效益產(chǎn)生不良影響。在碳稅稅制下，地方政府與企業(yè)存在目標(biāo)不一致性，地方政府在監(jiān)管企業(yè)進行碳減排時會面臨信息不對稱和監(jiān)管成本約束，企業(yè)也有動機為使自身利益最大化而不執(zhí)行碳減排，從而使兩者形成博弈關(guān)系。在實際的碳稅征收過程中，政府和企業(yè)由于有限知識約束，往往不能在一次博弈中就達成策略均衡，而是要在持續(xù)的重復(fù)動態(tài)博弈中達成策略均衡，在這種情況下，使用基于有限理性假設(shè)下的演化博弈模型進行研究更具現(xiàn)實意義，但相關(guān)研究較少，已有研究也未將各項要素與碳排放量相關(guān)聯(lián)。本文在有限理性的假定下，構(gòu)建了碳稅規(guī)制下地方政府和企業(yè)的演化博弈模型，并將各項要素與碳排放量相關(guān)聯(lián)，研究了碳稅規(guī)制下各項要素對博弈雙方策略選擇和減排行為的影響。

二、演化博弈模型的構(gòu)建

演化博弈論又名進化博弈論，即在一定規(guī)模的博弈群體中，博弈主體反復(fù)地進行著動態(tài)重復(fù)博弈活動，其假設(shè)博弈主體具有有限理性和學(xué)習(xí)能力，代替了傳統(tǒng)博弈論中關(guān)于博弈主體具有完全理性的假設(shè)，也就是說，博弈主體不可能在一次博弈中就找到最優(yōu)的策略均衡點，而是要在重復(fù)博弈過程中尋找最優(yōu)的策略均衡點，這更加貼近現(xiàn)實生活中博弈主體的特征。演化博弈論構(gòu)建了研究系統(tǒng)策略均衡和達到策略均衡過程的動態(tài)框架，從而可以更好地描述系統(tǒng)在達到策略均衡過程中的發(fā)展和變化。演化博弈論的核心概念是演化穩(wěn)定策略ESS和復(fù)制動態(tài)方程。演化穩(wěn)定策略ESS就是博弈主體經(jīng)過演化過程最終實現(xiàn)的穩(wěn)定均衡策略。復(fù)制動態(tài)方程是用來表示某一策略在一個群體中被選擇的頻率或頻數(shù)的動態(tài)微分方程。根據(jù)演化原理，當(dāng)選擇某一策略的收益高于群體的平均收益時，則認為該策略能夠適應(yīng)演化過程并在群體中不斷發(fā)展，體現(xiàn)在選擇該策略的增長率大于零，由此可以構(gòu)建出復(fù)制動態(tài)方程，進而分析博弈主體的演化穩(wěn)定策略。

碳稅稅制下，地方政府通過向企業(yè)征收碳稅，提高了企業(yè)的碳排放成本，促使企業(yè)進行碳減排。全國范圍內(nèi)，地方政府和企業(yè)表現(xiàn)為動態(tài)重復(fù)博弈過程。假設(shè)兩類博弈群體為地方政府和企業(yè)，兩者都具有有限理性和學(xué)習(xí)能力，即兩者不可能在一次博弈中就達到穩(wěn)定的策略均衡，而是要在持續(xù)的動態(tài)重復(fù)博弈過程中不停的學(xué)習(xí)和調(diào)整策略，最終達到穩(wěn)定的策略均衡。地方政府面臨發(fā)展經(jīng)濟和保護環(huán)境的利益權(quán)衡取舍，一方面，地方政府為了取得污染企業(yè)的稅收和增加就業(yè)崗位而對企業(yè)碳排放進行軟約束；另一方面，又由于污染企業(yè)對當(dāng)?shù)丨h(huán)境造成了破壞而需要對其進行環(huán)境規(guī)制。地方政府可以選擇對企業(yè)進行監(jiān)管，例如，考察企業(yè)碳排放量、對超出碳排放量指標(biāo)的部分收取碳稅、對企業(yè)碳減排行為進行補貼等；也可以選擇不進行監(jiān)管。地方政府的策略集為{監(jiān)管，不監(jiān)管}。由于碳排放很難定量檢測，并且也很難進行監(jiān)管，因而地方政府具有一定的監(jiān)管成本。在地方政府的監(jiān)管下，企業(yè)可以選擇執(zhí)行碳減排，例如，加大低碳技術(shù)研發(fā)投入、積極進行生產(chǎn)設(shè)備改造、應(yīng)用低碳技術(shù)降低碳排放量等；也可以選擇不執(zhí)行碳減排，碳排放量不達標(biāo)。企業(yè)的策略集為{執(zhí)行碳減排，不執(zhí)行碳減排}。

博弈雙方各項要素的設(shè)定為：對于企業(yè)，企業(yè)利潤為Q，企業(yè)不執(zhí)行碳減排時超出指標(biāo)的碳排放量為N，碳稅稅率為t1，則碳稅為T1=t1N，企業(yè)執(zhí)行碳減排時減排量為H，地方政府對企業(yè)每一單位碳減排的補貼額為b，地方政府補貼為B=bH，企業(yè)每一單位碳減排成本為c1，則企業(yè)碳減排總成本C1=c1H。對于地方政府，營業(yè)稅率為t2，則營業(yè)稅收為T2=t2Q，征收的碳稅為T1=t1N，補貼企業(yè)為B=bH，地方政府監(jiān)管成本為C2，減排獲得的環(huán)境收益為sH，而且當(dāng)?shù)胤秸畧?zhí)行監(jiān)管并且企業(yè)執(zhí)行碳減排時，地方政府會獲得中央政府的獎勵為R。假設(shè)上述要素為地方政府和企業(yè)所掌握的共同知識，即地方政府和企業(yè)擁有對博弈的基本結(jié)構(gòu)和博弈規(guī)則的完全信息。則當(dāng)?shù)胤秸畧?zhí)行監(jiān)管并且企業(yè)執(zhí)行碳減排時，地方政府的收益是t2Q+sH+R-bH-C2，企業(yè)的收益是Q-c1H+bH；當(dāng)?shù)胤秸畧?zhí)行監(jiān)管并且企業(yè)不執(zhí)行碳減排時，地方政府的收益是t2Q+t1N-C2，企業(yè)的收益是Q-t1N；當(dāng)?shù)胤秸粓?zhí)行監(jiān)管并且企業(yè)執(zhí)行碳減排時，地方政府的收益是t2Q+sH，企業(yè)的收益是Q-c1H；當(dāng)?shù)胤秸粓?zhí)行監(jiān)管并且企業(yè)不執(zhí)行碳減排時，地方政府的收益是t2Q，企業(yè)的收益是Q。

三、演化均衡與穩(wěn)定點分析

(一)基于復(fù)制動態(tài)方程的演化均衡

假設(shè)地方政府執(zhí)行監(jiān)管的概率為p，則地方政府不執(zhí)行監(jiān)管的概率為1-p，概率的大小代表了地方政府執(zhí)行監(jiān)管的力度；企業(yè)執(zhí)行碳減排的概率為q，則企業(yè)不執(zhí)行碳減排的概率為1-q，概率的大小代表了企業(yè)執(zhí)行碳減排的嚴(yán)格程度。并且假設(shè)R-bH-C2>0，其含義為地方政府獲得中央政府的獎勵大于地方政府減排補貼與地方政府監(jiān)管成本之和。

在地方政府方面，地方政府選擇監(jiān)管策略的期望收益為：

U1=q(t2Q+sH+R-bH-C2)+(1-q)(t2Q+t1N-C2)

(1)

地方政府選擇不監(jiān)管策略的期望收益為：

U2=q(t2Q+sH)+(1-q)t2Q

(2)

地方政府的平均期望收益為：

(3)

復(fù)制動態(tài)方程是用來表示某一策略在一個群體中被選擇的頻率或頻數(shù)的動態(tài)微分方程。根據(jù)演化原理，當(dāng)選擇某一策略的收益高于群體的平均收益時，則認為該策略能夠適應(yīng)演化過程，會在群體中不斷的發(fā)展，體現(xiàn)在選擇該策略的增長率大于零，由此構(gòu)建復(fù)制動態(tài)方程[24]。則地方政府的復(fù)制動態(tài)方程為：

(4)

將U1和U2帶入到復(fù)制動態(tài)方程式(4)并整理得：

(5)

在企業(yè)方面，企業(yè)選擇執(zhí)行碳減排策略的期望收益為：

V1=p(Q-c1H+bH)+(1-p)(Q-c1H)

(6)

企業(yè)選擇不執(zhí)行碳減排策略的期望收益為：

V2=p(t2Q-t1N)+(1-p)Q

(7)

企業(yè)的平均期望收益為：

(8)

企業(yè)的復(fù)制動態(tài)方程為：

(9)

將V1和V2帶入到復(fù)制動態(tài)方程式(9)并整理得：

(10)

將式(5)和式(10)聯(lián)立得到地方政府和企業(yè)的演化博弈復(fù)制動態(tài)系統(tǒng)：

(11)

求解方程組式(11)，得到系統(tǒng)具有5個均衡點，分別為(0,0)，(0,1)，(1,0)，(1,1)以及(p*,q*)，其中p*=c1H/(bH+t1N)，q*=(C2-t1N)/(R-bH-t1N)。

(二)均衡點的穩(wěn)定性分析

所得到的系統(tǒng)均衡點不一定是穩(wěn)定的，根據(jù)Friedman[25]的研究，對于式(11)所描述的復(fù)制動態(tài)系統(tǒng)，其均衡點的穩(wěn)定性可以通過該系統(tǒng)的雅克比矩陣局部漸進穩(wěn)定分析法來進行分析，式(11)的雅克比矩陣為：

(12)

其中，矩陣J的行列式為：

det.J=(1-2p)[(R-bH-t1N)q+t1N-C2](1-2q)[(bH+t1N)p-c1H]-p(1-p)(R-bH-t1N)q(1-q)(bH+t1N)

(13)

矩陣J的跡為：

tr.J=(1-2p)[(R-bH-t1N)q+t1N-C2]+(1-2q)[(bH+t1N)p-c1H]

(14)

只有當(dāng)均衡點的雅克比矩陣滿足det.J>0并且tr.J<0時，該均衡點是穩(wěn)定的，則該均衡點就是系統(tǒng)的演化穩(wěn)定策略ESS。det.J<0的均衡點是鞍點，剩余的均衡點是不穩(wěn)定點。下面分別求出5個均衡點的雅克比矩陣的det.J和tr.J。

當(dāng)均衡點為(0,0)時，det.J=-(t1N-C2)c1H，tr.J=t1N-C2-c1H；當(dāng)均衡點為(0,1)時，det.J=(R-bH-C2)c1H，tr.J=R-bH-C2+c1H；當(dāng)均衡點為(1,0)時，det.J=-(t1N-C2)(bH+t1N-c1H)，tr.J=C2+bH-c1H；當(dāng)均衡點為(1,1)時，det.J=(R-bH-C2)(bH+t1N-c1H)，tr.J=-R-C2-t1N+c1H；當(dāng)均衡點為(p*,q*)時，det.J=c1H(bH+t1N-c1H)(R-bH-C2)(C2-t1N)/(bH+t1N)(R-bH-t1N)，tr.J=0。

可以看出均衡點(p*,q*)的tr.J=0，不符合條件tr.J<0，因而該均衡點一定不是ESS。下面分析系統(tǒng)其他4個均衡點(0,0)，(0,1)，(1,0)和(1,1)的穩(wěn)定性。根據(jù)碳稅稅率和雙方要素不同的取值范圍，即t1N-C2和t1N+bH-c1H符號的不同，分成4種情形來分析均衡點的穩(wěn)定性，以期得到不同情形下地方政府和企業(yè)的策略選擇行為。

情形1：當(dāng)t1N-C2<0，t1N+bH-c1H<0時，系統(tǒng)4個均衡點(0,0)，(0,1)，(1,0)和(1,1)中，只有均衡點(0,0)滿足det.J>0并且tr.J<0，是系統(tǒng)的演化穩(wěn)定策略ESS。即當(dāng)碳稅小于地方政府監(jiān)管成本，并且企業(yè)碳減排成本大于碳稅和地方政府減排補貼之和時，演化穩(wěn)定策略ESS是地方政府不執(zhí)行監(jiān)管，企業(yè)不執(zhí)行碳減排。在這種情形下，無論地方政府是否執(zhí)行監(jiān)管，企業(yè)不執(zhí)行碳減排的收益都大于執(zhí)行碳減排的收益，企業(yè)選擇其優(yōu)勢策略不執(zhí)行碳減排。在企業(yè)選擇不執(zhí)行碳減排時，地方政府不執(zhí)行監(jiān)管的收益大于執(zhí)行監(jiān)管的收益，政府選擇不執(zhí)行監(jiān)管。因而此時均衡結(jié)果是，地方政府監(jiān)管不足，企業(yè)也不會主動執(zhí)行碳減排。

情形2：當(dāng)t1N-C2<0，t1N+bH-c1H>0時，系統(tǒng)4個均衡點(0,0)，(0,1)，(1,0)和(1,1)中，均衡點(0,0)和均衡點(1,1)均滿足det.J>0并且tr.J<0，是系統(tǒng)的演化穩(wěn)定策略ESS。即當(dāng)碳稅小于地方政府監(jiān)管成本，并且企業(yè)碳減排成本小于碳稅和地方政府減排補貼之和時，存在兩個可能的演化穩(wěn)定策略：一個可能的均衡結(jié)果是地方政府不執(zhí)行監(jiān)管，企業(yè)不執(zhí)行碳減排；另一個可能的均衡結(jié)果是地方政府執(zhí)行監(jiān)管，企業(yè)執(zhí)行碳減排。在這種情形下，演化博弈的結(jié)果取決于初始狀態(tài)。當(dāng)初始狀態(tài)地方政府傾向于不執(zhí)行監(jiān)管時，企業(yè)不執(zhí)行碳減排的收益大于執(zhí)行碳減排的收益，企業(yè)選擇不執(zhí)行碳減排；當(dāng)企業(yè)不執(zhí)行碳減排時，地方政府不執(zhí)行監(jiān)管的收益大于執(zhí)行監(jiān)管收益，地方政府選擇不執(zhí)行監(jiān)管。因而地方政府選擇不執(zhí)行監(jiān)管，企業(yè)選擇不執(zhí)行碳減排是一個穩(wěn)定策略。當(dāng)初始狀態(tài)地方政府傾向于執(zhí)行監(jiān)管時，企業(yè)執(zhí)行碳減排的收益大于不執(zhí)行碳減排的收益，企業(yè)選擇執(zhí)行碳減排；當(dāng)企業(yè)執(zhí)行碳減排時，地方政府執(zhí)行監(jiān)管的收益大于不執(zhí)行監(jiān)管收益，地方政府選擇執(zhí)行監(jiān)管。因而地方政府選擇執(zhí)行監(jiān)管，企業(yè)選擇執(zhí)行碳減排是一個穩(wěn)定策略。此時，演化博弈有兩個可能的均衡結(jié)果：一個可能的均衡結(jié)果是地方政府監(jiān)管不足，企業(yè)不執(zhí)行碳減排；另一個可能的均衡結(jié)果是企業(yè)在地方政府的監(jiān)管下執(zhí)行碳減排。

情形3：當(dāng)t1N-C2>0，t1N+bH-c1H<0時，系統(tǒng)4個均衡點(0,0)，(0,1)，(1,0)和(1,1)中，只有均衡點(1,0)滿足det.J>0并且tr.J<0，是系統(tǒng)的演化穩(wěn)定策略ESS。即當(dāng)碳稅大于地方政府監(jiān)管成本，并且企業(yè)碳減排成本大于碳稅和地方政府減排補貼之和時，演化穩(wěn)定策略是地方政府執(zhí)行監(jiān)管，企業(yè)不執(zhí)行碳減排。在這種情形下，無論企業(yè)是否執(zhí)行碳減排，地方政府執(zhí)行監(jiān)管的收益都大于不執(zhí)行監(jiān)管的收益，地方政府選擇其優(yōu)勢策略執(zhí)行監(jiān)管。無論地方政府是否執(zhí)行監(jiān)管，企業(yè)不執(zhí)行碳減排的收益都大于執(zhí)行碳減排收益，企業(yè)選擇其優(yōu)勢策略不執(zhí)行碳減排。因而此時均衡結(jié)果是，地方政府執(zhí)行監(jiān)管，但企業(yè)依然不執(zhí)行碳減排，陷入了監(jiān)管無效陷阱。

情形4：當(dāng)t1N-C2>0，t1N+bH-c1H>0時，系統(tǒng)4個均衡點(0,0)，(0,1)，(1,0)和(1,1)中，只有均衡點(1,1)滿足det.J>0并且tr.J<0，是系統(tǒng)的演化穩(wěn)定策略ESS。即當(dāng)碳稅大于地方政府監(jiān)管成本，并且企業(yè)碳減排成本小于碳稅和地方政府減排補貼之和時，演化穩(wěn)定策略ESS是地方政府執(zhí)行監(jiān)管，企業(yè)執(zhí)行碳減排。在此種情形下，無論企業(yè)是否執(zhí)行碳減排，地方政府執(zhí)行監(jiān)管的收益都大于不執(zhí)行監(jiān)管的收益，地方政府選擇其優(yōu)勢策略執(zhí)行監(jiān)管。在地方政府選擇執(zhí)行監(jiān)管時，企業(yè)選擇執(zhí)行碳減排的收益大于選擇不執(zhí)行碳減排的收益，企業(yè)選擇執(zhí)行碳減排。因而此時均衡結(jié)果是，企業(yè)在地方政府的監(jiān)管下執(zhí)行碳減排。

四、數(shù)值模擬分析

為了更加直觀地分析碳稅稅率和相關(guān)要素對地方政府和企業(yè)策略選擇的影響，本文運用MATLAB軟件模擬了不同情形下地方政府和企業(yè)策略選擇行為的動態(tài)演化過程。

情形1：假定參數(shù)t1=0.1，N=100，C2=20，H=40，b=0.25，c1=1，R=60，此時滿足條件t1N-C2<0，t1N+bH-c1H<0，該情形存在唯一ESS為(0,0)。假設(shè)初始狀態(tài)為p=0.7，q=0.4，仿真結(jié)果顯示，在演化博弈過程中，地方政府執(zhí)行監(jiān)管概率p從初始概率0.7逐漸平穩(wěn)下降到0，企業(yè)執(zhí)行碳減排概率q從初始概率0.4逐漸平穩(wěn)下降到0，進而形成系統(tǒng)均衡點(0,0)，即地方政府不執(zhí)行監(jiān)管，企業(yè)不執(zhí)行碳減排。此時，企業(yè)執(zhí)行碳減排所付出的減排成本較高，企業(yè)不執(zhí)行碳減排需要向地方政府交納的碳稅較低，企業(yè)不執(zhí)行碳減排所獲得的收益扣除地方政府對其收取的碳稅仍高于企業(yè)執(zhí)行碳減排所獲得的收益，在持續(xù)的演化博弈過程中，企業(yè)會逐漸趨向于不執(zhí)行碳減排。與此同時，地方政府為了節(jié)省監(jiān)管成本和逃避監(jiān)管不力的責(zé)任，會逐漸趨向于不執(zhí)行監(jiān)管。在這種情況下，演化博弈的均衡結(jié)果是，地方政府監(jiān)管不足，企業(yè)也不會主動執(zhí)行碳減排。

情形2：假定參數(shù)t1=0.25，N=100，C2=40，H=40，b=0.5，c1=1，R=60，此時滿足條件t1N-C2<0，t1N+bH-c1H>0，該情形存在兩個ESS為(0,0)或(1,1)，演化博弈的結(jié)果取決于初始狀態(tài)的選取。假設(shè)初始狀態(tài)為p=0.7，q=0.4，仿真結(jié)果顯示，地方政府執(zhí)行監(jiān)管概率p從初始概率0.7逐漸平穩(wěn)下降到0，企業(yè)執(zhí)行碳減排概率q從初始概率0.4逐漸平穩(wěn)下降到0，進而形成系統(tǒng)均衡點(0,0)，此時地方政府監(jiān)管不足，企業(yè)不執(zhí)行碳減排。假設(shè)初始狀態(tài)為p=0.9，q=0.4，仿真結(jié)果顯示，地方政府執(zhí)行監(jiān)管概率p從初始概率0.9逐漸平穩(wěn)上升到1，企業(yè)執(zhí)行碳減排概率q從初始概率0.4逐漸平穩(wěn)上升1，進而形成系統(tǒng)均衡點(1,1)，此時，企業(yè)在地方政府的監(jiān)管下執(zhí)行碳減排?？梢钥闯鲈谶@種情況下，根據(jù)初始狀態(tài)時地方政府執(zhí)行監(jiān)管概率和企業(yè)執(zhí)行碳減排概率的不同，演化博弈有兩個可能的均衡結(jié)果：一個可能的均衡結(jié)果是地方政府監(jiān)管不足，企業(yè)也不會主動執(zhí)行碳減排；另一個可能的均衡結(jié)果是企業(yè)在地方政府的監(jiān)管下執(zhí)行碳減排。

情形3：假定參數(shù)t1=0.25，N=100，C2=20，H=40，b=0.25，c1=1，R=60，此時滿足條件t1N-C2>0，t1N+bH-c1H<0，該情形存在唯一ESS為(1,0)。假設(shè)初始狀態(tài)為p=0.7，q=0.4，仿真結(jié)果顯示，在演化博弈過程中，地方政府執(zhí)行監(jiān)管概率p從初始概率0.7逐漸平穩(wěn)上升到1，企業(yè)執(zhí)行碳減排概率q從初始概率0.4逐漸平穩(wěn)下降到0，進而形成系統(tǒng)均衡點(1,0)，即地方政府執(zhí)行監(jiān)管，企業(yè)不執(zhí)行碳減排。此時，地方政府執(zhí)行監(jiān)管的成本較低，向企業(yè)收取的碳稅較高，即使監(jiān)管不力，地方政府執(zhí)行監(jiān)管所獲得的收益還是要大于不執(zhí)行監(jiān)管獲得的收益，在持續(xù)的演化博弈過程中，地方政府逐漸趨向于執(zhí)行監(jiān)管。與此同時，企業(yè)執(zhí)行碳減排所付出的減排成本較高，企業(yè)不執(zhí)行碳減排需要向地方政府交納的碳稅較低，即使地方政府執(zhí)行監(jiān)管，企業(yè)也會不執(zhí)行碳減排，于是企業(yè)逐漸趨向于不執(zhí)行碳減排。在這種情況下，演化博弈的均衡結(jié)果是，地方政府執(zhí)行監(jiān)管，但企業(yè)依然不執(zhí)行碳減排，陷入了監(jiān)管無效陷阱。

情形4：假定參數(shù)t1=0.5，N=100，C2=20，H=40，b=0.25，c1=1，R=60，此時滿足條件t1N-C2>0，t1N+bH-c1H>0，該情形存在唯一ESS為(1,1)。假設(shè)初始狀態(tài)為p=0.7，q=0.4，仿真結(jié)果顯示，在演化博弈過程中，地方政府執(zhí)行監(jiān)管概率p從初始概率0.7逐漸平穩(wěn)上升到1，企業(yè)執(zhí)行碳減排概率q從初始概率0.4逐漸平穩(wěn)上升到1，進而形成系統(tǒng)均衡點(1,1)，即地方政府執(zhí)行監(jiān)管，企業(yè)執(zhí)行碳減排。此時，地方政府執(zhí)行監(jiān)管的成本較低，向企業(yè)收取的碳稅較高，即使監(jiān)管不力，地方政府執(zhí)行監(jiān)管所獲得的收益還是要大于不執(zhí)行監(jiān)管獲得的收益，在持續(xù)的演化博弈過程中，地方政府逐漸趨向于執(zhí)行監(jiān)管。與此同時，企業(yè)擔(dān)心地方政府監(jiān)管，自己不執(zhí)行碳減排需要交納大量的碳稅，會逐漸趨向于執(zhí)行碳減排。在這種情況下，演化博弈的均衡結(jié)果是，企業(yè)在地方政府的監(jiān)管下執(zhí)行碳減排。

下面著重考察碳稅稅率對地方政府和企業(yè)策略選擇的影響。根據(jù)上述情形1、情形3和情形4的仿真結(jié)果，可以看出，碳稅稅率對地方政府策略選擇有重要影響，碳稅稅率和地方政府執(zhí)行監(jiān)管的力度有正向關(guān)系，碳稅稅率越高，地方政府執(zhí)行監(jiān)管的力度越大。在碳稅規(guī)制下，存在一個碳稅稅率閾值，當(dāng)碳稅稅率低于閾值時，地方政府選擇不執(zhí)行監(jiān)管，當(dāng)碳稅稅率超過閾值時，地方政府改變其策略選擇執(zhí)行監(jiān)管。還可以看出，碳稅稅率對企業(yè)策略選擇也有重要影響，碳稅稅率和企業(yè)執(zhí)行碳減排的力度有正向關(guān)系，碳稅稅率越高，企業(yè)執(zhí)行碳減排的力度越大。在碳稅機制下，存在一個碳稅稅率閾值，當(dāng)碳稅稅率低于閾值時，企業(yè)選擇不執(zhí)行碳減排，當(dāng)碳稅稅率超過閾值時，企業(yè)改變其策略選擇執(zhí)行碳減排。可見碳稅稅率對于碳減排效果有重要影響，只有設(shè)置超過一定閾值的碳稅稅率才會促進地方政府執(zhí)行監(jiān)管和倒逼企業(yè)執(zhí)行碳減排，實現(xiàn)節(jié)能減排的預(yù)期目標(biāo)。

五、結(jié)論與政策建議

本文基于有限理性假設(shè)，構(gòu)建了碳稅規(guī)制下地方政府與企業(yè)減排行為的演化博弈模型，分析了碳稅稅率和博弈雙方各要素對雙方策略選擇的影響，并且在此基礎(chǔ)上對動態(tài)演化過程進行了仿真，研究了不同情形下地方政府與企業(yè)策略選擇行為的變化趨勢。主要研究結(jié)論如下：(1)碳稅稅率對碳減排效果有重要影響。碳稅稅率越高，地方政府執(zhí)行監(jiān)管的力度越大，企業(yè)執(zhí)行碳減排的力度也越大，并且在碳稅規(guī)制下，存在一個碳稅稅率閾值，只有超過閾值的碳稅稅率才會促使企業(yè)執(zhí)行碳減排，實現(xiàn)預(yù)期的碳減排目標(biāo)。(2)對于地方政府而言，一旦監(jiān)管成本較低，則無論企業(yè)是否執(zhí)行碳減排，地方政府執(zhí)行監(jiān)管所獲得的收益都大于不執(zhí)行監(jiān)管獲得的收益，地方政府會積極執(zhí)行監(jiān)管，擔(dān)負起監(jiān)管的責(zé)任。因而降低監(jiān)管成本可以有效地調(diào)動地方政府執(zhí)行監(jiān)管的積極性，提升地方政府的監(jiān)管績效。(3)對于企業(yè)而言，一旦減排成本過高，則無論地方政府是否執(zhí)行監(jiān)管，企業(yè)都不會執(zhí)行碳減排。在這種情況下，企業(yè)不執(zhí)行碳減排產(chǎn)生的收益大于執(zhí)行碳減排的收益，只有有效降低企業(yè)的減排成本才能促使企業(yè)執(zhí)行碳減排，可見，降低企業(yè)的減排成本對節(jié)能減排工作具有重要意義。

綜合本文的研究，筆者提出以下政策建議：(1)碳稅稅率水平只有制定在閾值以上才有利于節(jié)能減排工作的順利進行。在實際工作中，制定碳稅稅率水平應(yīng)當(dāng)充分參考目前環(huán)保部門已執(zhí)行的環(huán)境稅和排污費征收標(biāo)準(zhǔn)，至少不應(yīng)低于目前的標(biāo)準(zhǔn)。姚昕和劉希穎[26]模擬出的碳稅稅率最優(yōu)水平為18.28元/噸，喬晗和李自然[27]認為，考慮到目前我國環(huán)境規(guī)制還不完善，污染企業(yè)存在少報、謊報和瞞報等現(xiàn)象，碳稅應(yīng)為排污費兩倍及以上較為合理。(2)降低地方政府的監(jiān)管成本可以促使地方政府積極執(zhí)行監(jiān)管。為此，政府應(yīng)當(dāng)建立第三方監(jiān)管機制，鼓勵媒體和公眾廣泛參與到碳減排監(jiān)管中來，保證公眾參與監(jiān)管的渠道暢通。推動建立企業(yè)碳排放信息披露制度，建立企業(yè)碳排放信息數(shù)據(jù)庫和發(fā)布平臺，加強碳排放的統(tǒng)計與核算，及時公布環(huán)境信息，并且鼓勵企業(yè)主動公布碳排放信息。有效降低地方政府的監(jiān)管成本，使地方政府有足夠的動力協(xié)調(diào)好內(nèi)部機構(gòu)，做好碳稅征收的監(jiān)督管理工作。(3)企業(yè)減排成本過高，企業(yè)將選擇不執(zhí)行碳減排，要改變這一局面，政府應(yīng)當(dāng)支持和引導(dǎo)企業(yè)進行低碳技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng)新，建立產(chǎn)學(xué)研用有效結(jié)合機制，引導(dǎo)企業(yè)、高校、科研院所組成低碳技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟，形成技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用聯(lián)動機制，增強大學(xué)科技園、企業(yè)孵化器和高新園區(qū)對低碳技術(shù)的支持力度，對減排效果好、應(yīng)用前景好的核心技術(shù)和關(guān)鍵產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，加大低碳技術(shù)的示范應(yīng)用和推廣力度，進而有效降低企業(yè)的減排成本，推動企業(yè)積極執(zhí)行碳減排，促進經(jīng)濟低碳發(fā)展。