基于心理账户前景值的交通安全管理群体行为演化分析

杨晓芳 薄波

摘  要：文章对交通安全管理工作中的交通监督部门和交通安全管理人员的行为决策进行演化分析。引入心理账户前景值，建立交通监督部门与交通安全管理人员之间的演化博弈模型，分析双方的行为演化过程以及稳定性条件，并运用Matlab进行仿真。研究结果表明：在满足S>0， P>0的条件下交通监督部门和交通安全管理人员的决策达到最佳的理想状态，即严格监督，严格管理。通过提高严格监督和管理意识，提升行为决策概率初始值，降低收益价值感知参考点，提高支付价值参考点，以及增加监督举报概率的措施，可以对交通监督部门和交通安全管理人员的行为决策选择向严格监督和严格管理演化，都有着不同程度的促进作用。

关键词：前景理论;心理账户;交通安全管理;演化博弈理论

 中图分类号：F570    文献标识码：A

Abstract： This paper analyzes the evolution of the behavioral decisions of traffic supervision departments and traffic safety managers in traffic safety management. Introduce the prospect value of the mental account， establish an evolutionary game model between the traffic supervision department and the traffic safety management personnel， analyze the behavior evolution process and stability conditions of both parties， and use matlab to simulate. The research results show that the decision-making of the traffic supervision department and traffic safety management personnel reaches the best ideal state under the conditions of S>0 and P>0， that is， strict supervision and strict management. By improving strict supervision and management awareness， increasing the initial value of behavioral decision-making probability， lowering the reference point of profit value perception， increasing the reference point of payment value， and increasing the probability of supervision and reporting， the behavioral decision-making choices of traffic supervision departments and traffic safety managers can be selected. The evolution to strict supervision and strict management all have different degrees of promotion.

Key words： prospect theory; mental accounts; traffic safety management; evolutionary game theory

0  引  言

交通安全管理工作在维护和保障交通有序运行中起着巨大的作用，交通安全管理人员的行为决策选择决定着交通安全管理工作的有效性。掌握交通安全管理人员工作中决策的影响因素和行为演化规律，有助于交通安全管理工作的提升。在Tversky和Kahneman[1-2]的前景理论及Thaler[3]心理账户概念的提出，近几年，针对管理问题的行为分析，人们在演化博弈理论的基础上，引入前景理论以及前景理论基础上的心理账户，将理论相互融合的分析方法，在不同的行业以及领域都得到了较好的应用。庄丽等[4]基于PT-MA理论对装配式建筑施工安全管理行为演化进行分析，构建博弈矩阵。陈艳等[5]基于PT-MA理论运用演化博弈对PPP项目风险管理行为进行分析。吴斌等[6]运用演化博弈理论在心理账户的视角下对电商平台的“杀熟”现象进行分析。前景理论和心理账户理论引入演化博弈分析，代替期望效用理論刚好解决了与有限理性假设不符的问题，使得演化博弈分析研究问题时得到的结果更符合实际，更能对现实情况进行反映和解释说明。

本文基于演化博弈理论前景理论以及心理账户理论，对传统的博弈矩阵进行改进，构建交通监督部门与交通安全管理人员的行为策略选择演化博弈模型，并对模型的行为策略选择的均衡点和稳定点ESS进行分析。最后，对模型进行演化仿真，分析对交通安全管理人员群体的行为策略选择的影响因素。掌握交通安全管理人员工作中决策的影响因素和行为演化规律，有助于交通安全管理工作的提升。

1  交通监督部门与交通安全管理人员演化博弈模型的构建

1.1  模型基本假设

 假设1  交通监督部门与交通安全管理人员符合满足基于前景理论和心理账户所构建的价值函数。具体价值函数如下：

假设2  博弈方为交通监督部门和交通安全管理人员，在双方博弈过程中均为有限理性。并且两者符合前景理论与心理账户结合建立的价值感知函数V=vxπε。

 假设3  交通监督部门策略集合为严格监督，消极监督，交通安全管理人员的策略集合为严格管理，消极管理。

假设4  假设交通监督部门选择严格监督的概率为x0≤x≤1，选择消极监督的概率为1-x;交通安全管理人员选择严格管理的概率为y0≤y≤1，选择消极管理的概率为1-y。

1.3  演化博弈模型矩阵构建

 基于条件与参数的假设，前景理论与心理账户理论，构建的交通监督部门与交通安全管理人员的演化博弈收益感知矩阵，如表1所示。

P代表交通监督部门选择严格监督时，交通安全管理人员严格监督与消极监督价值函数的差值。Q代表交通监督部门选择消极监督时，交通安全管理人员严格监督与消极监督价值函数的差值。

2.2  模型解析与演化博弈稳定策略分析

 复制动态方程为0时，可以得到博弈动态系统中的均衡点。其中与变量取值无关的，确定的均衡点为1，1， 1，0， 0，1， 0，0除此之外还有一组可能存在的解。对博弈双方的演化复制动态方程分别对x，y求偏导，可得到交通监督部门与交通安全管理人员之间博弈系统的雅可比矩阵如下：

 综上所述，当满足S>0， P>0的条件时，系统演化达到最理想的状态，此时交通监督部门严格监督的价值感知大于消极监督的价值感知，交通安全管理人员严格管理的价值感知大于消极管理的价值感知。交通监督部门严格监督的价值感知与交通安全管理人员的严格管理的价值感知占据各自的理性主导，达到均衡状态，即交通监督部门选择严格监督的概率x=1，安全管理人员选择严格管理的概率y=1。

3  数值模拟与建议

=0.5。

（1）考虑交通监督部门严格监管的初始比例x对交通安全管理人员演化结果和路径的影响。初始概率为0.1到0.9，步长为0.2，交通安全管理人员选择严格管理的初始概率y取值为0.1到0.9，步长为0.1，进行仿真。如图1所示，相同概率条件下交通安全管理人员行为选择的向1的演化速度会随着交通监督部门严格监督的初始概率的增加而加快。说明选择严格监督的概率越高越有利于交通安全管理人员在工作中严格管理的行为选择。

（3）改变举报概率ω取值。举报概率ω从0.1到0.9，步长为0.2进行取值，通过图3a，看到随着举报概率的加大，交通监督部门的演化曲线也变得陡立，斜率也更大演化收敛到1的速度变快，时间变短。图3b中可以看举报概率ω取值越大，演化收敛于1速度越快，有利于在工作中的行为选择向积极方向的变化。结果说明，举报概率ω的提高会促进的交通监督部门和交通安全管理人员向积极方向采取行动。

4  研究结论

 通过对系统中参与主体双方的行为选择策略的演化过程进行数值仿真分析，分析结果表明，要达到交通监督部门的严格监督，交通安全管理人员的严格管理的状态，需要满足S>0， P>0的条件。相关措施建议如下：

（1）提高交通监管部门严格监督初始概率。通过管理培训教育，掌握交通安全管理工作中新的法律法规，了解交通安全管理工作的风险。提高交通安全管理工作中的安全意识，提升安全管理水平。

 （2）调整交通安全管理工作中的交通监督部门和交通安全管理人员的价值感知参考点。通过提高消极监督与管理行为的支付价值感知参考点，降低严格监督和管理行为的收益价值感知参考点。

 （3）增加在交通安全管理工作中可能出現的交通监督部门消极监督行为和交通管理人员的消极管理行为的举报概率。积极鼓励对交通监督部门和交通管理人员的监督，优化升级举报受理，保持监督渠道的畅通，充分调动监督举报积极性。

参考文献：

[1] Friedman D. Evolutionary Game in Economics[J]. Econometrica， 1991，59（3）：637-666.

[2] 刘荣，王凤兰，吕良东. 基于改进复制动态演化博弈模型的行人与机动车冲突[J]. 科学技术与工程，2020，20（30）：12486-12491.

[3] 霍晓卓. 基于博弈论对县城行人闯红灯的研究分析[J]. 智库时代，2019（47）：134-135.

[4] 庄丽，等. 基于PT-MA理论的装配式建筑施工安全管理行为演化博弈分析[J]. 工业工程，2021，24（2）：68-76，118.

[5] 陈艳，吕云翔，谢运慧. 基于PT-MA理论的PPP项目风险管理行为演化博弈分析[J]. 系统科学学报，2020，28（4）：65-70.

[6] 吴斌，程晶，宋琰. 心理账户视角下电商平台“杀熟”现象演化博弈分析[J]. 运筹与管理，2020，29（11）：37-44.

收稿日期：2021-10-21

基金项目：国家自然科学基金资助项目（51308409）;上海浦江人才计划资助项目（15PJC075）

作者简介：杨晓芳（1975-），女，山西新绛人，上海理工大学管理学院，副教授，博士，研究方向：交通控制与诱导系统理论、交通规划与管理;薄  波（1994-），本文通讯作者，男，内蒙古巴彦淖尔人，上海理工大学管理学院硕士研究生，研究方向：交通规划与管理。