文档介绍：博弈视角下水资源管理途径探析
博弈视角下水资源管理途径探析
摘要:运用博弈理论对水资源水质环境的污染,政府与用水单位的水量供求,政府与厂商的不完全信息动态博弈和静态博弈等问题,建立相应的分析模型,提出政策建议,为我国水资源的科学管理提供理论依据。
关键词:水资源;政府管制;产权;博弈
一、水资源环境污染的博弈分析
水资源环境污染问题,即水质博弈,厂商之间的“囚徒困境”问题。首先假定市场自由竞争,政府不进行管制, 在环境污染博弈中参与人是两个相同的排污者 A 与B, 两方的策略是排污与不排污, 假设两个人都不排污, 有一个好的环境, 大家收益都为 20; 如果大家都排污, 这时环境恶化, 每个人的收益都降低到9; 如果一人不排污, 另一人排污, 由于治理污染要付出成本, 不排污者的收益为为 4, 而排污者的收益为15 。该博弈的支付矩阵见图 1:
该博弈有两个纳什均衡, 即( 9, 9) 和( 20, 20) 也就是两方同时排污或者同时不排污。但是纳什均衡( 20, 20) 是不稳定的, 因为 A 与 B 两方合谋不排污是不可信的, 一旦一个选择不排污, 另一个可能排污, 那么排污者的收益为 15, 不排污者的收益为 4。最后的纳什均衡是( 9, 9),社会的总效益为 18, 而不是 40, 此实际是两人博弈的囚徒困境。在现实经济中排污者有很多个, 假定有n个排污者, 这实际上就是有n个局中人的博弈模型。在没有政府监管的情况下, 这 n个局中人进行博弈, 他们会根据利益最大化选择自己的策略, 要么排污要么不排污, 如果大家都不排污, 环境不会被污染, 整个社会福利最大。但是合谋不排污是不可信的, 因为如果你不排污就要进行污染治理, 治理要成本, 结果你和别人共享同样的环境, 你的效用相对他人较低, 因此你不排污你吃亏, 结果大家都排污, 这就是n 人博弈的囚徒困境。
二、政府与用水单位之间的博弈
政府代表供水单位,此为水量博弈。我国长期以来对耗水大的单位,供水无限量且价格低廉,导致大家缺乏节水动力。为了达到水资源的最优配置,对供水与用水单位之间进行博弈分析。该博弈的三要素是:博弈参与人集合:{政府,用水单位};政府的策略集是:供水多,供水少,用水单位的策略集是:节约水,不节水;设参与人的收益如图2所示:
当政府的策略是供水多时,用水单位采取的最优策略是不节水, 由图2可知由于15>12;当给定用水单位不节水时,政府的最优策略是供水少,收益为6;当给定政府供水少时,用水单位的最优策略是节水,收益选择为10;当给定用水单位节水时,政府的最优策略是供水多因为15>3,此博弈不存在纳什均衡。在这种情况下,政府如采用水权交易能收效甚大,与用水单位交易,用量多的需花大成本购买大的用水权,这就促使用水多的单位节约用水以节约成本。为此生产用水价位要高,而生活用水要低;将用水量分若干档次水价,按不同档次由低到高递增计价;夏天与冬天应按不同水价计费,目的也是促进节约用水;洗用水做到达标排放,这样可循环用水,也可避免污染水环境,其治理费用要计入水厂成本中,通过上述措施达到水资源的最优配置。
三、政府与厂商之间博弈分析
(一)政府与厂商之间的不完全信息动态博弈
厂商一般比较清楚政府各次制定的环保法规等,但政府很难了解厂商的执行