产业结构变化对污染减排影响的博弈分析
2016-08-12熊文瑞
熊文瑞
(湖南科技大学商学院 湖南 湘潭 411201)
产业结构变化对污染减排影响的博弈分析
熊文瑞
(湖南科技大学商学院 湖南 湘潭 411201)
政府在“绿色发展”理念的倡导下，积极推进环境污染治理，以产业结构调整变化为重要推手实现污染减排目标，同时促使传统污染型产业在产业结构变化的契机下主动进行污染减排。本文从产业发展、产业转型和产业退出三个方面对产业结构变化对污染减排的影响进行博弈分析，结果表明产业结构变化能否对污染减排产生促进作用主要与政府激励、处罚成本和技术更新费用等因素有关。
产业结构；污染减排；博弈；复制动态
改革开放以来，我国经济发展取得了骄人成绩。经济快速发展的同时也伴随着环境污染、资源浪费等问题，而产业结构调整是解决环境污染等问题的重要举措。对于产业结构对污染减排的影响结果上，丛云云等(2015)发现产业结构变化对污染减排总量的影响方向与具体的排放物有关。对于产业结构变化途径，蒋贤孝(2007)、王玲玲(2013)、曹钦和陈通(2012)等从新型产业发展、传统产业转型和传统产业退出等方面对产业结构变化的内部结构变化进行分析。本文借鉴上述作者的分类方法，从产业发展、产业转型和产业退出三个方面对产业结构变化对污染减排的影响进行博弈分析。
在“产业结构变化—污染减排”博弈体系中，文章为了简化研究同时不失一般性，假设主要涉及两个博弈主体，政府和传统污染产业，且两者均是经济理性的个体。政府作为宏观政策的制定者和执行者，可以通过政策的运用以实现产业结构变化，而污染型传统产业在政策下对是否进行污染减排进行选择。下面将从新型产业发展、传统产业转型和传统产业退出对政府和传统污染产业间的博弈过程进行分析。
一、发展新型产业下政府与传统污染产业间的博弈分析
(一)博弈支付矩阵
发展计算机、通信等新型服务产业作为产业结构变化的一个重要方式，一方面可以通过改变产业格局影响污染减排，另一方面可以对传统污染产业产生一定的示范效应和市场逼迫作用，从而促进污染减排。因此，对于政府对新型产业主要有两种选择策略“发展”和“不发展”，其概率分别为α和1-α；同时，传统污染产业也拥有两种选择策略“减排”和“不减排”，其概率分别为β和1-β。据此，建立如表1的博弈支付矩阵：
表1 政府和传统污染产业的博弈支付矩阵
其中，U表示污染产业正常生产的收益；T表示新型产业对市场的挤占而对传统污染产业的影响；M表示政府对传统污染产业进行减排的政策补贴；C表示传统污染产业进行减排时产生的额外成本；E表示减排下政府获得的收益，主要包括政绩、群众支持率等因素；Q表示新型产业给政府带来的收益；R表示政府发展新型产业所消耗的成本。
(二)演化稳定策略
得到传统污染产业进行“减排”和“不减排”的期望收益分别为：
ν1=α(U-T+M-C)+(1-α)(U+M-C)=U+M-C-α·T
ν2=α(U-T)+(1-α)U=U-α·T
得到政府选择“发展”和“不发展”策略的期望收益分别为：
τ1=β(E+Q-R)+(1-β)(Q-R)=Q-R+β·E
τ2=β·E
进一步可以得出企业选择“减排”和政府选择“发展”策略的复制动态方程为：
得到相应的演化博弈相位图，如图1：
图1 传统污染产业和政府间演化博弈相位图
(三)结果分析
M
二、传统产业转型下政府与传统污染产业间的博弈分析
(一)博弈支付矩阵
政府倡导传统产业转型实现产业结构变化，更多的是对于传统的污染产业进行转型，因此该情形下，政府以产业转型来改变产业结构有一定的强制性和目标导向性，此时传统污染产业不进行污染减排时会收到相应的处罚，而对减排的企业会给予更多的经济补贴以提示产业的生产方式而诱导其转型。因此，在此框架下政府对传统产业转型主要有两种选择策略“转型”和“不转型”，其概率分别为α和1-α；同时，传统污染产业也拥有两种选择策略“减排”和“不减排”，其概率分别为β和1-β。据此，建立如表2的博弈支付矩阵：
表2 政府和传统污染产业的博弈支付矩阵
其中，U表示污染产业正常生产的收益；M1和M2表示政府在“转型”和“不转型”情形下对传统污染产业进行减排的政策补贴，当政府在不转型情形下，政府会腾出更多的资金对主动减排的产业进行补贴，因此存在M2>M1；C表示传统污染产业进行减排时产生的额外成本；Ei(i=1,2,3)表示不同情形下下政府获得的收益，主要包括政绩、群众支持率等因素，且E；P表示产业转型给政府带来的收益；N表示政府推进产业转型所消耗的成本；F表示产业不进行减排所收到的处罚。
(二)演化稳定策略
得到传统污染产业进行“减排”和“不减排”的期望收益分别为：
ν1=α(U+M1-C)+(1-α)(U+M2-C)=U+M2-C-α(M2-M1)
ν2=α(U-F)+(1-α)(U-F)=U-F
得到政府选择“转型”和“不转型”策略的期望收益分别为：
τ1=β(E+P-N)+(1-β)(P-N)=P-N+β·E
τ2=β·E
进一步可以得出企业选择“减排”和政府选择“发展”策略的复制动态方程为：
得到相应的演化博弈相位图，如图2：
图2 传统污染产业和政府间演化博弈相位图
(三)结果分析
M1
三、传统产业退出下政府和传统污染产业间的博弈分析
政府督促传统产业的退出，主要针对的是低产能、高污染、高消耗的产业，而传统污染产业便是其主体之一，在政府污染减排目标靶向下，传统污染产业一方面可以通过污染减排求以生存，另一方面只能接受政府产业退出政策。因此，在此框架下政府对传统产业退出主要有两种选择策略“退出”和“不退出”，其概率分别为α和1-α；同时，传统污染产业也拥有两种选择策略“减排”和“不减排”，其概率分别为β和1-β。据此，建立如表3的博弈支付矩阵：
表3 政府和传统污染产业的博弈支付矩阵
其中，U表示污染产业正常生产的收益；K表示在有产业退出时，现有产业能够在市场中多获得的收益；C表示传统污染产业进行减排时产生的额外成本，值得注意的是当政府提倡传统产业退出时，如果传统污染产业仅仅以减排响应政府政策，政府不会给予经济补偿；M表示当政府不推行产业退出政策时，传统污染产业主动减排时所获得的政府奖励；H1和H2分别表示传统污染产业减排和传统产业退出给政府带来的效益；J表示产业退出后对经济的影响；F表示产业不进行减排所收到的处罚。
(一)演化稳定策略
得到传统污染产业进行“减排”和“不减排”的期望收益分别为：
ν1=α(U+K-C)+(1-α)(U+M-C)=U+M-C-α(M-K)
ν2=α(U+K-F)+(1-α)(U-F)=U-F+α·K
得到政府选择“转型”和“不转型”策略的期望收益分别为：
τ1=β(H1+H2-J)+(1-β)(H2-J)=H2-J+β·H1
τ2=β·H1
进一步可以得出企业选择“减排”和政府选择“发展”策略的复制动态方程为：
得到相应的演化博弈相位图，如图3：
图3 传统污染产业和政府间演化博弈相位图
(二)结果分析
C-M 从产业发展、产业转型和产业退出三个方面对产业结构变化对污染减排的影响的博弈分析可知可知：传统污染产业和政府选择何种策略在于各自选择策略下的收益大小，在政府通过新型产业发展进行产业结构变化时，要想对污染减排有进一步的促进作用，需要对传统产业的减排行为有足够高的补贴。在政府通过传统产业转型进行产业结构变化时，要想对污染减排有进一步的促进作用，无论政府在传统企业转型中投入多少，都需要对传统产业的减排行为有足够高的补贴。政府在实施传统产业退出措施下，必须同时辅助处罚机制，以保障产业结构变化下的污染减排顺利进行。 [1]丛云云,原毅军,苗颖.政府减排目标、产业结构与污染减排[J].沈阳工业大学学报(社会科学版),2015(2):127-132. [2]蒋贤孝.循环经济视角下的产业结构调整途径[J].生态经济(中文版),2007(9):96-99. [3]王玲玲,殷克东等.我国海洋产业结构与海洋经济增长关系研究[J].中国渔业经济,2013,31(6):89-93. [4]曹钦,陈通.我国新能源产业发展对策研究[J].山东社会科学,2012(5):122-124. 湖南省研究生科研创新项目“我国产业结构调整的污染减排政策体系研究”(CX2015B435) 熊文瑞(1989-)，男，汉族，安徽安庆人，湖南科技大学商学院硕士研究生，研究方向：产业经济与环境经济。四、结论及建议
