基于实施清洁发展机制的演化博弈分析

1、基于施行清洁开展机制的演化博弈分析摘要：清洁开展机制，简称CDMClean Development Mechanism，是根据?京都议定书?第十二条建立的兴隆国家与开展中国家合作减排温室气体的灵敏机制。它允许兴隆国家的投资者在开展中国家施行有利于开展中国家可持续开展的减排工程，从而减少温室气体排放量，以履行兴隆国家在?京都议定书?中所承诺的限排或减排义务。本文运用演化博弈模型对清洁开展机制的主要利益主体地方政府和企业进展了分析。关键词：清洁开展机制；博弈；地方政府；企业演化博弈模型越来越多的应用于经济学、生态学和环境保护等研究领域，演化博弈与传统博弈不同，不要求参与人是完全理性的，也不要求完全

2、信息的条件。以适应度函数代替局中人收益函数，将传统的纳什平衡提炼为演化稳定平衡ESS和随机稳定平衡，引进复制者动态模型和随机的个体学习动态模型。国际社会和中央政府积极倡导清洁开展机制CDM时，涉及多部门利益主体，涵盖不同空间和产业等多个维度，其中地方政府和企业是在施行CDM下的两个最重要的利益体。一、模型根本假定假设地方政府在国际社会和中央政府的监视下对企业碳排放的监视有“严格和“不严格两种选择，企业也可以选择“遵守与“不遵守政府的清洁开展机制，同时两个主体都是有限理性决策者，不考虑地方政府和企业的博弈时序，即政府和企业可以同时进展策略选择。假设d为地方政府“严格施行CDM的本钱；c为各项排放

3、指标合格后对地方政府的奖励；k为企业不遵守该机制而导致排放超标的经济处分；l作为遵守该机制企业的奖励；m为企业改变传统消费形式以符合低碳排放所花费的本钱；n为都不遵守CDM所带来的经济利益和社会效应的总和。现以行参与人为地方政府，列参与人为企业，列出完全信息静态博弈如下表1：显然，在该单次博弈过程中不存在纯策略纳什平衡，因为当政府选择不严格策略时，企业会选择不遵守的策略，相反当政府选择严格策略时，企业必将选择遵守策略降低碳排放。实际上，地方政府和企业之间的策略选择是不断调整的，也就是互相的选择是动态的，双方会根据对方的策略选择调整自己的抉择。因此，在此情形下选用演化博弈更能说明现实情况。二、模

4、型的构建假设地方政府中以比例选择“严格策略，企业中以比例选择“遵守策略，那么政府中选择“不严格的比例为1-，企业中选择“不遵守的比例为1-，且，均为时间t的函数。当政府和企业分别选择“严格和“遵守策略时的演化博弈复制子动态方程为：地方政府选择严格施行时的期望收益为：地方政府选择不严格施行时的期望收益为：由3、4可以得到地方政府的总体期望收益：同理，企业选择遵守时的期望收益为：企业选择不遵守时的期望收益为：由6、7可以得到企业的总体期望收益：由以上结果可得政府和企业分别选择“严格和“遵守的复制动态方程为：由9式令可得其可能稳定状态为：在下成立由10式令可得其可能稳定状态为：在下成立由上式可知系统

5、可能存在五个平衡点分别为0，0，0，1，1，0，1，1， *，*。微分方程平衡点的稳定性可以根据对该系统的雅可比矩阵求的，由9、10式可得系统的雅可比矩阵为：雅可比矩阵行列式的值与迹分别为：三、平衡点性质分析根据弗雷德曼1991提出的分析方法验证上述五个平衡点的性质：当detJ为正，trJ为负时，对应的平衡点具有渐近稳定ESS的性质；当detJ为正，trJ为正时，对应的平衡点具有不稳定的性质；当detJ为负时，对应的平衡点为鞍点。上述雅可比矩阵在五个平衡点处的值和迹见表2。表2 平衡点处雅可比矩阵行列式值和迹的讨论平衡点1.当时，即地方政府施行CDM的本钱大于其对某些企业超额排放的经济处分所获

6、得的政府额外收益，企业为遵守CDM而对传统消费改造的本钱大于企业以一样概率选择“遵守与“不遵守的期望收益。绘制地方政府和企业之间的演化博弈相态图如以下图1：图1 地方政府和企业的演化博弈相态图由图像可知，在条件下，地方政府和企业的演化稳定策略ESS为0，0，表示地方政府和企业根据自身利益的最大化会分别选择“不严格和“不遵守的策略。2.当，即地方政府施行CDM的本钱小于其对某些企业超额排放的经济处分所获得的政府额外收益，企业为遵守CDM而对传统消费改造的本钱大于企业以一样概率选择“遵守与“不遵守的期望收益。绘制地方政府和企业之间的演化博弈相态图如以下图2：图2 地方政府和企业的演化博弈相态图由图

7、像可知，在条件下，地方政府和企业的演化稳定策略ESS为1，0，表示地方政府和企业根据自身利益的最大化会分别选择“严格和“不遵守的策略。3.当时，即地方政府施行CDM的本钱小于其对某些企业超额排放的经济处分所获得的政府额外收益，企业为遵守CDM而对传统消费改造的本钱小于企业以一样概率选择“遵守与“不遵守的期望收益。绘制地方政府和企业之间的演化博弈相态图如以下图3：图3 地方政府和企业的演化博弈相态图由图像可知，在条件下，不存在演化稳定策略，在此情形中得到中心点*，*，即表示地方政府和企业均选择了混合策略。4.在平衡点0，1处，即表示0，1不会成为ESS，说明当地方政府选择“不严格时，企业会根据政

8、府的抉择而不会选择“遵守策略，这在现实生活中是合理的。综合以上分析可知该系统的演化过程为：初期，由于地方政府受到监管措施、专业性人才和经费的限制，同时初期企业相关气体的排放较少，政府会选择“不严格施行CDM作为占优策略。企业方面由于政府选择的“不严格策略，说明政策较为松散，企业在自身利益的驱动下会最小化其支出本钱，因此企业会选择“不遵守的策略来实现最大经济效益。即平衡点0，0为系统的ESS。中期，在企业不遵守CDM下，随着企业的扩大消费，必然会导致碳排放超标。地方政府在国际社会和中央政府的压力下，会选择“严格施行的策略，但是在此时企业即使“不遵守政府的相关规定，其所获得的收益仍然大于其所受到的经济处分，因此企业继续坚持“不遵守的策略。此时该系统的ESS在平衡点1，0处。该阶段系统从不严格，不遵守向严格，不遵守演变。后期，随着中央监管力度不断加强，地方政府的监管本钱逐渐降低，地方政府会选择进一步加强约束，此时企业渐渐感觉到自身的收益减少，甚至出