外部性的复杂性与科斯定理

第10组：实验经济学及其他分支学科外部性的复杂性与科斯定理胡石清 乌家培（福建 泉州 华侨大学商学院） 摘 要：外部性分为简单外部性和复杂外部性，对于简单外部性，科斯定理具有很好的实用价值，但是对于复杂外部性，D-O模型说明了基于自利理性的分析是有局限的。从个体理性的二元性出发，引入社会理性，复杂外部性问题才能得到解决。 关键词：外部性 复杂性 自利理性 社会理性 一、 引 言外部性是指在特定的经济活动中，未参与决策的一方受到了经济活动的影响，并且缺乏有效的反馈机制获得补偿。外部性反映了在经济活动中，活动的实施者（行为方）对其他人（受影响方）的影响，具有两个基本特征，一是受影响方的“决策的非参与性”， 即受影响方没有参与行为方的行为决策，是行为方的单方面行动；二是受影响方“缺乏有效的反馈机制获得补偿”，无法将受到的影响反馈给行为方从而得到补偿。外部性的意义正是要揭示在缺乏有效的反馈机制下，如何解决经济活动对那些没有参与决策的被动受影响方的补偿问题。 外部性中的一方对另一方的影响以及反馈机制等，体现了系统的特性，所以，需要用系统观和系统方法来分析。然而，在外部性的研究中，一直没有认识到外部性的复杂性，没有引入系统论方法，采用的仍然是还原论方法，这是外部性研究的局限。系统是相互作用的诸要素的综合体，有简单系统和复杂系统之分，简单系统可以采用还原论方法，但对于复杂系统，由于其非线性、涌现等特点，只能应用复杂性理论来研究。复杂性理论已经成为当今世界的跨学科、跨领域的热点理论，圣达菲研究所创始人考温把复杂性科学誉为“21世纪的科学”。解决外部性问题需从系统的角度来从方法上跨越还原论，引入系统论，按照复杂程度区分不同的外部性类型，针对不同类型的外部性，对症下药，解决好现实中的外部性问题。二、简单外部性与复杂外部性为了明晰外部性的外延，我们将特定经济活动的行为方作为一个核心，从这个核心出发，不断扩大系统的边界，将系统对环境的影响范围划分为不同的“外部”：一是行为方对直接参与者的影响，二是对与特定经济活动紧密联系的其他经济体以及相关产业等间接参与者的影响，三是对社会和自然环境的影响。根据受影响对象的不同，把外部性分为第一类外部性、第二类外部性和第三类外部性。第一类外部性是行为方对直接参与者的影响，这里的受影响方就是活动的另一些直接参与者。这类外部性正是科斯研究的范畴，在科斯学派的一系列案例中，都是指活动的行为方与另一方直接参与者之间的矛盾，如养蜂人与果园主的关系、工厂排污对湖中渔场的影响等，都是特定经济活动的直接参与方之间的关系。对于第一类外部性，由于科斯的贡献，称为科斯外部性，其最大特点是“直接性和简单性”，受影响方受到的影响是直接的，受影响方的数量不多，彼此之间也没有联系，这一外部性主要解决行为方与受影响方的关系，而不需要讨论更大范围内受影响方及其相互关系，所以具有简单性。第二类外部性是行为方对跟特定活动有紧密联系的其他经济体以及相关产业等间接参与者的影响。在第二类外部性中，受影响方没有直接参与特定的经济活动，但却间接受到了行为方的影响。第二类外部性正是马歇尔的外部经济所研究的范畴，所以又称为马歇尔外部性，其最大的特点是“间接性、紧密型和规模性”，即受影响方受到的影响是间接的，与行为方的关系比较紧密，另一方面，受影响方具有一定的规模，受影响方之间也有复杂的关系，这类外部性呈现出系统的复杂性。 第三类外部性，就是行为方对社会和自然环境的影响。这类外部性包括了很多领域，如公共经济学、环境、生态、以及可持续发展等。庇古在最先提出“外部性”概念时，其真实意图就是要解决这类问题，所以，将第三类外部性称为庇古外部性。第三类外部性的特点是“间接性、广泛性和松散性”，受影响者间接受到影响是，受影响者非常广泛但相互之间联系松散，这给受影响方对行为方的影响进行反馈带来了困难。这类外部性问题非常复杂，其影响也很深远。以上三类外部性如图1所示。经济活动主体（行为方）紧密的间接参与者社会和自然环境直接参与者图1：以行为方为核心的三个系统和三个外部根据系统论的观点，三类外部性的复杂程度是不一样的。第一类外部性是对直接参与方的影响，受影响方是少数几个对象，各方的关系相对简单；第二类和第三类外部性，其影响是间接的，影响的范围比较广泛，受影响方的规模也很大，受影响方对行为方的反馈越来越困难。第二和第三类外部性都不是针对某个或几个对象，而是外部的群体或外部环境，是具有一定规模的系统，这就决定了第二和第三类外部性不能按单个受影响方的方式来分析。复杂系统具有整体涌现性（Emergence），各个受影响方之间不能简单叠加，只能通过复杂的方法处理。从第一类外部性到第二和第三类外部性，出现了质的变化，即系统复杂性的出现，例如，在第一类外部性的研究中，受影响方是一个或者少数几个互不相关的个体；而在第二类外部性中，受影响方是一个群体，群体内部又是相互关联的，如公物悲剧模型中，村民之间的相互依赖关系，共用品提供问题中各方的机会主义（依赖关系）等，都是第一类外部性所不具备的。而第三类外部性中，有影响方具有更大的规模，如工厂排污对湖水污染的案例,这个案例庇古学派用，科斯学派也用，但两者是有差别的。科斯讨论了工厂排污对渔场养鱼的影响，但并没有讨论工厂排污对湖边众多居民的影响，也没有讨论对湖水生态的影响，只能属于第一类外部性，因为渔场属于污染活动的直接影响者，如果没有渔场，工厂的排污就可以不考虑，并且，这里的受影响方只有一家或者几家，他们之间没有关系。但是，如果工厂排污造成了对湖水的污染，从而影响了湖边众多的居民，这就属于第三类外部性。一方面，工厂的污染是对湖水环境的污染，那么谁来代表湖水与工厂谈判呢？这是环境和生态问题的一个重要问题；另一方面，湖边的居民人数众多，每个人的损失可能不是很大，但总损失非常大，如何将大家组织起来呢？这就说明相互之间是关联的。正是由于这个原因，1965年，曼瑟尔奥尔森在集体行动的逻辑一书中就指出，当越来越多的人卷入将外部性内部化的过程时，科斯所谓的“自愿谈判”过程会越来越困难，甚至根本不可能使科斯谈判获得帕累托有效。基于此，称第一类外部性为简单外部性，称第二和第三类外部性为复杂外部性。外部性的分类如图2所示。简单外部性复杂外部性外部性分类第一类外部性：科斯外部性第二类外部性：马歇尔外部性，网络外部性，货币外部性第三类外部性：庇古外部性图2. 外部性的分类三、科斯定理与简单外部性的解决外部性的两个特点，即决策的非参与行性和缺乏有效的反馈机制是解决外部性的突破点。如果能够解决决策的非参与性，那么外部性问题就不存在了，而如果不能解决决策的非参与性，那就需要建立有效的反馈机制来解决外部性。目前解决外部性的方法很多，主要有两种，即庇古税方法和科斯产权理论，从深层次来看，科斯是解决决策的非参与性问题，而庇古是解决反馈机制问题。庇古最早提出外部性的解决方法，即庇古税方法，但受到了科斯的批评，在科斯著名的社会成本问题中，科斯在提出产权理论外，还专门讨论的庇古税的问题，认为庇古税方法限制了经济选择。关于庇古税方法，虽然是希望通过政府的税收或补贴形式解决反馈机制问题，但并不是由受影响方的反馈，所以很难达到效果，这里不再论述，主要讨论科斯的方法。1、科斯定理1960年，科斯发表了著名的社会成本问题，后来，斯蒂格勒（Stigler）把该文的结论称之为“科斯定理”，经济学界逐渐认可了科斯定理的存在。但科斯本人并没有详细说明该定理的确切含义，所以科斯定理至今没有统一的定义，存在着不同的表达方式。较权威的表达方式是：只要交易成本为零，明确的产权界定都会达到经济效率的帕累托最优（效益定理）；不同产权的分配方式不会影响资源的配置，即任何产权分配方式都会导致帕累托最优状态（中性定理）。（廖卫东，2004）科斯之后，产权理论发展迅速，成为了解决外部性问题的重要方法。按照科斯的思路，只要产权确定了，不管产权属于哪一方，在零交易费用的情况下，市场都是有效率的，也就是说，外部性的影响在产权明确的条件下，是可以反馈的，即市场是有效的反馈机制。科斯的解决外部性的方法称为“外部性内部化”，即将外部（受影响方）通过产权与内部（行为方）联系起来，由“产权”使受影响方参与行为方的决策，通过谈判解决外部性问题。科斯在社会成本问题一书中写道：“必须决定的真正问题是允许甲损害乙，还是乙损害甲，关键是避免较为严重的损失。”2、简单外部性的解决科斯提出“外部性内部化”，所谓内部化，其实就是将受影响方与行为方构成一个整体，从我们前面对系统的划分来看，这正是将行为方这个第一类系统扩展为第二类系统，即将直接参与方包含进来，这样，“第一类外部”就与“第一类系统”共同构成了“第二类系统”，这就是外部性内部化。而这个外部性内部化的结果就是受影响方可以与行为方直接谈判，事实上已经参与了行为方的决策，从而从源头上解决了外部性。那么，怎样才能使第一类外部与第一类系统结合呢？科斯提出了产权理论，界定产权是形成第二类系统的前提，有了产权作为前提，行为方和受影响方的关系就明确了，行为方和受影响方就有了交易的基础，有了这个基础，行为方与受影响方就构成一种市场关系，从而成了一个系统（第二类系统）内部的不同元素。系统内部的元素间有了明确的关系，交易才能进行。以科斯的工厂烟尘对附近居民影响的案例来分析，不管产权属于谁，是工厂自己装烟尘净化器，还是居民装防烟窗，就看居民与工厂计算哪种方式更有效率，通过交易产权来解决。这里已经没有外部性了，因为行为方是否排烟已经是与受影响方（附近居民）一起决策的结果。所以，在科斯这里，外部性是真的解决了。这也正是产权理论发展非常快的原因，因为产权理论对这类外部性的解决具有显著的效果。科斯的产权理论解决了第一类外部与第一类系统的合并问题，那么，是否也可以利用产权这个概念解决第二类外部与第二类系统合并的问题呢？即也通过外部性内部化，使第二类外部与第二类系统间各元素也产生紧密的联系、从而构成第三类系统，在第三类系统内部解决第二类外部性呢？前面叙述了，第二类外部性是复杂外部性，第二类外部与第二类系统结合，会形成一个复杂的系统，第三类系统的复杂性主要体现在系统内元素的规模上。我们来看“公物悲剧”模型，这是一个第二类外部性问题，如果只有两个村民，可以通过谈判划分出各自的草地，不会出现草地被过度使用的外部性问题（注意，这里的外部性不是一个村民对另一个村民的直接影响，而是村民养羊对草地的影响从而形成了对整个村民养羊的影响，这里的外部性是间接的，还是规模化的），正是由于村民众多，草地无法划分，众多村民不能简单叠加，村民之间的复杂关系，不仅仅只是产权的关系，所以，仅仅通过产权划分，是无法解决问题的。再回过头来看第一类和第二类系统内部，第一类系统内部就只有行为方一个人，这是最简单的系统；第二类系统，是行为方和直接参与方，并且直接参与者规模不大，这还是简单的系统，各元素之间只要明晰了产权关系，就可以依照产权关系来沟通。但是，在第三类系统内部，当系统内部元素规模化之后，还会出现有些人的机会主义心理，那么，同是受影响方，受影响的程度可能不一样，受影响方的心理也会不一样，彼此不同质的、没有关联的个体，而是产生了依赖、坐享其成等相互关系，这就是复杂性，仅考虑这种依赖关系，产权就无法解决。这种复杂性决定了第二类外部与第二类系统的结合不能只靠产权关系，还需要其他的关系才能合并构成第三类系统，也就是说，产权无法将第二类外部性内部化。同样，第三类外部更不可能通过产权与第三类系统合并成一个新的系统。事实上，当人们将科斯的产权理论应用于环境问题等一些复杂外部性问题时，科斯理论并不是很有效，这也说明了科斯方法的局限，学术界对科斯理论的局限也几乎达成了共识：在受影响者众多时，科斯定理解决不了搭便车问题；外部性涉及的人数众多时，他们自愿地组织起来试图将外部性内部化，其成本是巨大的；建立一系列的产权反而会导致低效率，因为许多产权不是通过法律而是通过一些公共规则建立的。（王冰、杨虎涛2002）这些因素正是形成复杂性的前提。那么，复杂外部性又如何解决呢？除了产权，还需要什么才能使第二类外部与第二类系统合并呢？四、社会理性与复杂外部性的解决对于复杂外部性，科斯的产权理论是无法解决的，原因就在于个体的自利性，个体的自利性使个体出现机会主义心理，从而造成了市场失灵。在自利理性下，迪克西特和奥尔森构造的D-O模型说明了复杂外部性是无法解决的，也就是说，复杂组织难以形成。因为一旦复杂性组织形成了，就说明了在一个大的系统内各方能共同参与决策，协调各方的利益，从而解决了复杂外部性。D-O模型给了我们一个悲观的结论，然而，现实并不悲观，虽然复杂外部性问题的确是一个难题，但并不是无法解决，很多人并没有搭便车，而是不断形成各种复杂性的组织，解决各种复杂外部性。如像“全球气候变化组织”这样的组织现在越来越多，不断参与到全球环境保护、可持续发展中来，才使得全球气候变暖这样的复杂外部性问题出现了解决的希望。1、Dixit-Olson模型2000年，迪克西特（A.Dixit） 和奥尔森（M.Olson）提出了一个共用品提供模型（下面简称“D-O模型”）：设有N个成员组成的社会，假定提供一种共用品（common goods,对这个词有各种不同的译法，如公共物品、公有品，公物，公用品、共用品等，严格来讲，共用品是最恰当的），共用品可以对每个社会成员带来的利益为V，而生产共用品的总成本为c。令M为满足不等式MVc的最小正整数，M代表该共用品得以实现的最低限度的支持人数，所以有MVc,(M-1)Vc，每个社会成员的策略：参与和不参与，一旦选择了参与，就要分担共用品的成本，而不参与的话，在共用品实现时可以搭便车，即使共用品没有实现也不要付出成本，又设社会最后决定提供共用品的概率为p（p0.5）,他就会参与协会，设这部分居民的比例为p;而有的居民社会理性会低一些(Rs0.5),他就会搭便车，这部分居民的比例为（1-p）。企业也可以做同样的假设，设社会理性高的企业的比例为q,而社会理性低的企业所占的比例为（1-q）。协会的成立与参与协会的人数有关，即与p有关，而协会成立后，能否获得政府的支持也有一个概率，假设这个概率是已知的，综合起来，假设协会成立并获得政府支持的概率为ap(这里a为常数)，那么，协会无法成立或不能被政府支持的概率为（1-ap）。假设协会成立并获得政府的支持。居民中参加协会的人数为p100万，每个人的费用为1/p元（前面假设100人参加，相当于p=0.1%,所以每人要分担1千元）。企业和居民的理性分布及收益如下表11。表3：假设协会成立并获得政府的支持企 业直接排污（1-q）购置设备(q)居民参与协会(p)-1/p,-200万-1/p,-100万不参与协会(1-p)0,-200万0,-100万假设协会不能成立或不能够获得政府的支持，那么企业直接排污就可以不赔偿，企业和居民的理性分布及收益如下表12。表4：假设协会不能成立或不能够获得政府的支持企 业直接排污（1-q）购置设备(q)居民参与协会(p)-300-1/p,0-1/p,-100万不参与协会(1-p)-300,00,-100万先来分析居民的期望收益，设居民的总收益为A，期望收益为E(A),企业的总收益为B，期望收益为E(B),则有：E(A)=-ap(1/p)p(1-q)+(1/p)pq+0(1-p)(1-q)+0(1-p)q-(1-ap)（300+1/p）p(1-q)+(1/p)pq+300(1-p)(1-q)+0(1-p)q=-ap-(1-ap)（301-300q）=300ap-300apq+300q-301(元).E(B)=-ap200p(1-q)+100pq+200(1-p)(1-q)+100(1-p)q-(1-ap)0p(1-q)+100pq+0(1-p)(1-q)+100(1-p)q=ap(100q-200)-(1-ap)*(100q)=200apq-200ap-100q (万元).要使得期望收益最大，求E(A),E(B)的一阶条件，得到：p=1/2a ,q=a/(a-1)。注意，由p=1/2a有ap=0.5，ap表示居民组建协会并获得政府支持的概率，也就是说，当居民获得享有洁净水权利的概率为0.5时，个人和企业可以达到最大的期望收益。而q=a/(a-1),当a比较大时（在前面的案例说明中，假设有100人参与，所以p=0.1%，有a=500），q趋近于1，也就是说，企业的社会责任感非常强，才能达到企业的最大期望收益。由于ap=0.5，所以，当a很大时，p其实可以很小，而如果a比较小，反而要求p要比较大，所以a反映了一个社会对公益事业的敏感程度；如果p比较大，即社会中居民有比较高的社会参与性，对社会的关注程度高，那么社会中居民和企业更容易达到最大期望收益，如只要p达到0.01（即社会中只要有百分之一的人社会理性比较强），参与“河流保护协会”成员的费用就不高了，为1/p，也就是100元，这比都不参与，忍受污染损失300元还要小。所以，河流污染这个案例要解决，主要是需要提高居民的社会参与性，即提高p。从这个案例，我们可以看出，共用品提供问题，在人数非常多的情况下，并不是如D-O模型所反映的那样是无法解决的，而是与一个社会的社会理性有关，社会理性强，则共用品提供问题容易解决。D-O模型中，正是因为只考虑个体的自利理性，而没有考虑个体的社会理性，所以，当人数众多时，要解决共用品提供几乎是不可能的，这与我们的结论是相同的，说明了D-O模型是上述案例在Rs=0时的一种特殊情形。现实社会中，有很多的人社会理性明显占优自利理性，所以很多的公益组织建立起来，这些组织的成立，为复杂外部性问题的解决起到了举足轻重的作用。在复杂外部性问题的解决中，个体的社会理性是非常重要的，要达到个体期望收益和社会整体期望收益的最大化，必须提高个体的社会理性，社会理性的提高，更多的人参与到民间社团组织中来，组织成员的负担就越来越小，负担越小，就会吸引更多个体的参与，这就形成了一个良性循环。而与之相对的是，在自利理性占优的情况下，由于个体机会主义倾向，都想搭便车，愿意参与协会的人很少，使得每个参与的个体付出比较多，愿意参与的人会越来越少，形成恶性循环。公共组织的形成，就是使外部性的受影响方参与进来，进而影响行为方的决策，达到社会最优。在信息时代，外部性的受影响方的信息交流更充分，公共组织可以形成公众舆论，引起社会的关注，从而吸引更多的个体参与，通过相关途径，合理地引导政府参与，通过政府制订相关法规，达到强制实施。对于复杂外部性，必须激发个体的社会理性，形成“天下兴亡，匹夫有责”的意识。所以，对于复杂外部性，除了利用市场机制外，还需要其他的机制，如社会资本等，形成“人人为我，我为人人”的社会氛围，才能真正得到解决。 五、 结论解决外部性一直是一个社会广泛关注的问题，外部性问题影响之广，涉及的范围之大是一般经济问题所无法企及的。然而，外部性问题的解决却是一个现实的难题，虽然庇古和科斯都提出了自己的外部性解决办法，但庇古税方法受到很多经济学家的质疑，而科斯产权理论虽然影响了众多经济学者，但其适应范围却很有限，对科斯定理质疑和对科斯定理的赞扬成了解决外部性问题的主旋律。科斯的产权理论，解决了简单外部性问题，为外部性问题的解决，开创了新的时代。对于复杂外部性问题，由于受影响方是间接受到影响，并且人数众多，必须考虑彼此之间的关系，使得复杂外部性的“外部”呈现出复杂性，这样就需要复杂性理论来解决。产权理论可以解决行为方和受影响方的问题，但受影响方本身各个个体之间的关系却无法解决，正如公物悲剧模型中，受影响方个体之间的依赖性，就无法利用产权理论来解决，所以，D-O模型给出了一个令人悲观的结论。但是，个体之间的