環(huán)境污染監(jiān)督博弈的動(dòng)態(tài)性分析與控制策略.pdf

1、政府對(duì)生產(chǎn)排污企業(yè)的監(jiān)管機(jī)制是降低環(huán)境污染失控引起的風(fēng)險(xiǎn)和落實(shí)各項(xiàng)環(huán)境政策的關(guān)鍵，環(huán)境污染問(wèn)題的動(dòng)態(tài)性和復(fù)雜性使得對(duì)它的預(yù)測(cè)和控制經(jīng)常失效，因此，對(duì)環(huán)境污染監(jiān)管機(jī)制的研究刻不容緩。博弈論為解決環(huán)境問(wèn)題中各種沖突關(guān)系提供了一種有效的理論工具。然而，目前利用傳統(tǒng)博弈論分析環(huán)境問(wèn)題主要關(guān)注博弈均衡的求解問(wèn)題，忽略了有限理性條件下動(dòng)態(tài)博弈過(guò)程的不確定性；近年來(lái)基于有限理性的演化博弈研究主要討論演化穩(wěn)定策略的存在性，缺少對(duì)該問(wèn)題相關(guān)控制策略的分析

2、；而針對(duì)環(huán)境污染中多人博弈問(wèn)題，現(xiàn)有文獻(xiàn)主要從企業(yè)“聯(lián)合排污”
　　 的合作角度分析，忽略了企業(yè)之間普遍存在的“競(jìng)爭(zhēng)”關(guān)系。鑒于此，本文嘗試分析政府與生產(chǎn)排污企業(yè)之間監(jiān)督博弈的動(dòng)態(tài)演化過(guò)程，利用懲罰策略對(duì)博弈過(guò)程的波動(dòng)性進(jìn)行優(yōu)化控制，抑制企業(yè)的超標(biāo)排污行為。
　　 本文以政府與生產(chǎn)排污企業(yè)之間的監(jiān)督博弈演化過(guò)程為研究對(duì)象，以優(yōu)化懲罰策略為主要控制手段，圍繞博弈的動(dòng)態(tài)性分析和穩(wěn)定性控制展開(kāi)研究。文中利用博弈論對(duì)政府與生產(chǎn)排

3、污企業(yè)之間長(zhǎng)期的動(dòng)態(tài)監(jiān)督關(guān)系進(jìn)行建模，將動(dòng)態(tài)系統(tǒng)分析工具與系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)計(jì)算機(jī)仿真手段相結(jié)合，分析懲罰策略等環(huán)境政策對(duì)博弈過(guò)程和均衡的影響，揭示博弈過(guò)程的動(dòng)態(tài)性，并嘗試給出懲罰策略優(yōu)化結(jié)構(gòu)模式。
　　 具體來(lái)說(shuō)，本文首先建立政府與生產(chǎn)排污企業(yè)之間混合戰(zhàn)略博弈的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真模型，在假設(shè)博弈參與者策略變化率與期望獲益成正比的條件下，分別分析了初始模型和信息延遲模型。在初始模型中假設(shè)信息獲取不存在延遲，則博弈均衡需要經(jīng)過(guò)多次博弈才能達(dá)到

4、；在信息延遲模型中，針對(duì)博弈均衡的不可達(dá)提出了雙重懲罰策略。通過(guò)穩(wěn)定性分析指出了模型的均衡狀態(tài)為臨界穩(wěn)定，任何微小的擾動(dòng)都可能造成博弈均衡的不可達(dá)，從而揭示博弈過(guò)程動(dòng)態(tài)性研究的重要性。
　　 接著，考慮有限理性條件下政府與生產(chǎn)排污企業(yè)之間的監(jiān)督博弈動(dòng)態(tài)演化過(guò)程，針對(duì)一般支付矩陣下不存在演化穩(wěn)定策略的情況，提出了罰款額度與污染程度相關(guān)的動(dòng)態(tài)懲罰策略，并通過(guò)理論分析和仿真證明了動(dòng)態(tài)懲罰策略條件下演化穩(wěn)定均衡的存在性。
　　

5、隨后，進(jìn)一步考慮政府對(duì)競(jìng)爭(zhēng)條件下兩個(gè)企業(yè)的監(jiān)督博弈動(dòng)態(tài)演化過(guò)程。通過(guò)對(duì)多人不對(duì)稱演化博弈過(guò)程的仿真分析，指出罰款額度的懲罰系數(shù)k的大小與博弈過(guò)程的動(dòng)態(tài)性密切相關(guān)。一般懲罰策略能有效抑制環(huán)境污染，而動(dòng)態(tài)懲罰策略則在博弈過(guò)程波動(dòng)性控制方面具有明顯效果。
　　 以控制環(huán)境污染和抑制博弈過(guò)程波動(dòng)性為目標(biāo)，本文最后優(yōu)化懲罰策略模式結(jié)構(gòu)。分析了帶停產(chǎn)整頓期(SOP)和不帶停產(chǎn)整頓期(NSOP)的兩種懲罰機(jī)制下政府與生產(chǎn)排污企業(yè)的微分博弈模型