羅文兵，王 妍，汪 立

(1. 湖南科技大學商學院， 湖南湘潭 411201； 2. 湖南科技大學兩型社會與生態(tài)文明協(xié)同創(chuàng)新中心，湖南湘潭 411201)

流域水污染防治利益主體博弈分析

羅文兵1，2，王 妍1，2，汪 立1，2

(1. 湖南科技大學商學院， 湖南湘潭 411201； 2. 湖南科技大學兩型社會與生態(tài)文明協(xié)同創(chuàng)新中心，湖南湘潭 411201)

通過構建跨區(qū)域水污染防治的3個相鄰地區(qū)博弈模型及區(qū)域內(nèi)水污染防治的政府監(jiān)管與排污企業(yè)博弈模型，深入分析了流域水污染防治各利益主體的博弈及最優(yōu)策略選擇，提出建立流域水污染物排放總量控制與分配機制、流域水污染防治的公眾參與制度和長效環(huán)境經(jīng)濟政策，加強流域水污染防治。

流域水污染防治；利益主體；博弈

近年來，中央和地方政府在流域水污染防治方面做出了巨大努力，國家“水體污染控制與治理”科技重大專項也于2009年2月20日正式實施，但我國流域的水質(zhì)并未獲得實質(zhì)性改善，流域水污染治理難以見成效。2013年《中國環(huán)境狀況公報》披露：長江、黃河、珠江、松花江、淮河、海河、遼河、浙閩片河流、西南諸河和內(nèi)陸諸河等十大水系469個國控斷面中，Ⅰ～Ⅲ類、Ⅳ～Ⅴ類和劣Ⅴ類水質(zhì)的斷面比例分別為71.7%、19.3%和9.0%。在監(jiān)測的61個湖泊(水庫)中，富營養(yǎng)化狀態(tài)的湖泊(水庫)占27.8%，其中，輕度富營養(yǎng)狀態(tài)和中度富營養(yǎng)狀態(tài)的湖泊(水庫)比例分別為26.2%和1.6%。在監(jiān)測的200個城市4 778個地下水監(jiān)測點位中，較差-極差水質(zhì)的監(jiān)測點比例為59.6%[1]。《新華網(wǎng)》披露記者從國家海洋局獲悉的信息：“2013年上半年，對71條入海河流監(jiān)測斷面水質(zhì)狀況的監(jiān)測評價結果表明，12條入海河流監(jiān)測斷面水質(zhì)為Ⅳ類、Ⅴ類，而監(jiān)測斷面水質(zhì)為劣Ⅴ類水質(zhì)的入海河流有50條，比例高達近七成[2]?！蓖ㄟ^梳理各國現(xiàn)有水質(zhì)管理制度變遷的理論與實踐，發(fā)現(xiàn)流域水污染防治制度變遷的動力源于利益主體的相互作用力。如國際上比較成功的流域水污染防治制度有歐盟的《水框架指令》、美國水環(huán)境戰(zhàn)略與政策體系和德國的分流域立體化水環(huán)境管理模式，典型流域水質(zhì)目標管理案例櫻桃溪流域和長島灣流域等[3]。相比之下，我國流域水污染防治制度存在兩大問題：①我國流域現(xiàn)行水污染防治制度不是一種基于流域水質(zhì)目標管理的水污染防治模式；②以行政區(qū)域為基本單位的水質(zhì)管理體系無法解決日益嚴重的行政跨界污染糾紛問題，從而表現(xiàn)出與未來水質(zhì)管理要求不相適應的缺點[4]。因此，綜合分析流域水污染防治利益主體的相互作用力，對推動和完善我國基于流域水質(zhì)目標管理的跨區(qū)域水污染防治制度具有重要的意義。

國外學者嘗試采用基于博弈的多種方法研究跨界水污染。George[5]運用博弈論對美墨邊境跨界水資源管理進行了研究；Linda[6]通過3個仿真情境模型分析跨界水機構是如何影響跨界水污染管理的主權國家，在水污染治理成本、水資源監(jiān)控責任和污染控制等方面做出正式的決策；Charlotte[7]運用交易成本方法探討了跨界水資源條約中的沖突解決的談判協(xié)商機制等。國內(nèi)大部分學者認為粗放型經(jīng)濟增長方式、管理體制障礙和制度不完善等是流域水污染治理難的主要成因。劉起方等[8]運用進化博弈理論分析了流域治理中管理者和排污企業(yè)基于利益因素的動態(tài)博弈特征,結果表明,只有考慮基層政府的利益機制、適當?shù)呐涮淄度胍约凹{入政績考核體系才能有效推動流域水污染治理；李勝等[9]通過對流域水污染治理政策博弈的動因分析,發(fā)現(xiàn)政府間利益沖突的顯性化,流域功能區(qū)劃的不完善,流域資源的準公共產(chǎn)品性質(zhì)以及環(huán)境法治有效性的不足等原因造成了在流域治理中的政策博弈；賴蘋等[10]運用合作博弈理論，針對流域水污染治理的成本分攤問題構造成本分攤博弈；李勝等[11]運用博弈理論對流域污染治理中中央政府和地方政府之間的信號傳遞博弈，以及流域上下游地方政府之間的污染治理博弈進行了分析，結果表明，在區(qū)域利益、信息不對稱和缺乏激勵機制的影響下，地方政府很難真正履行中央政府的治理政策，而污染外部性和利益沖突則使各行政區(qū)之間難以達成合作治理；李正升等[12]應用雙重博弈競爭模型分析了中央和地方政府間、同級地方政府間博弈競爭在越界流域水污染治理中的策略性行為，結果發(fā)現(xiàn)地方政府對轄區(qū)流域水污染治理的概率取決于中央政府的監(jiān)管成本和處罰力度，而在缺乏有效監(jiān)督和處罰的情況下，地方政府的“理性”選擇是不治理，地方政府間的“囚徒困境”導致流域水污染越來越嚴重。這些研究成果為流域水污染治理提供了有力的理論參考，但已有研究基本都是從上下游來分析，少有以流域中3個相鄰地區(qū)為研究對象。鑒于此，筆者從我國實現(xiàn)流域水質(zhì)目標管理出發(fā)，通過構建跨區(qū)域水污染防治的3個相鄰地區(qū)博弈模型及區(qū)域內(nèi)水污染防治的政府監(jiān)管與排污企業(yè)博弈模型，深入分析利益主體博弈對流域水污染防治制度的影響，為防治流域水污染提供借鑒。

一、流域水污染防治相鄰地區(qū)博弈分析

由于流域途經(jīng)不同的行政區(qū)域，一般而言，第i地區(qū)的水質(zhì)是通過前i-1個地區(qū)累積形成的，即上游地區(qū)對下游地區(qū)的水質(zhì)產(chǎn)生序貫影響。上游先做出排出多少污水的選擇，下游再根據(jù)上游的選擇來選擇。通過建立跨區(qū)域水污染防治的3個相鄰地區(qū)博弈模型，分析不同區(qū)域間利益主體的策略選擇?；炯僭O如下：

1)同一流域途徑不同的行政區(qū)域(i)，不同的行政區(qū)域進行跨界斷面水質(zhì)監(jiān)測。把流域劃分為上游地區(qū)、中游地區(qū)和下游地區(qū)(λi(i=1,2,3);分別表示上、中、下地區(qū))，把上下游之外的流域統(tǒng)稱為中游地區(qū)。不同區(qū)域橫截面水質(zhì)超標的可能性為λi(i=1,2,3)。

2)本地政府代表本地公眾的利益，由本地政府代表區(qū)域間博弈的主體。實行i地區(qū)政府對i-1地區(qū)流經(jīng)本區(qū)域截面水質(zhì)進行監(jiān)測，即中游地區(qū)對上游地區(qū)流經(jīng)本區(qū)域的截面水質(zhì)進行監(jiān)測，下游地區(qū)對中游地區(qū)流經(jīng)本區(qū)域的截面水質(zhì)進行監(jiān)測，如果水質(zhì)超標則進行罰款，相應的罰款為F21和F32。流域管理委員會對下游地區(qū)截面水質(zhì)進行最終監(jiān)測，如果水質(zhì)超標則進行罰款，罰款為F。

5)本地的公眾以及非政府組織、學術界、職業(yè)界同樣對本地政府和本地企業(yè)產(chǎn)生影響。如果本地水質(zhì)污染嚴重，本地政府和本地企業(yè)將會面臨公眾及相關利益主體的指責和上訪的壓力，為此，筆者把本地政府因水質(zhì)污染超標而帶來公眾的指責、仕途受到影響等造成的損失稱為政治成本，記為Hi(i=1,2,3);筆者把本地企業(yè)因放任污染而帶來的口碑變差、競爭力喪失等損失稱為榮譽成本，記為hi(i=1,2,3)。且本地公眾以及非政府組織、學術界、職業(yè)界僅把水質(zhì)是否超標作為判斷本地政府是否監(jiān)管、本地企業(yè)是否治污的標準。

綜合以上分析，筆者構建出跨區(qū)域水污染防治的3個相鄰地區(qū)博弈模型，括號內(nèi)公式代表本地政府的收益，具體如圖1。

上游政府的均衡策略選擇：

(1)

(2)

圖1 流域水污染防治的3個相鄰地區(qū)博弈分析

中游政府的策略均衡選擇：

(3)

(4)

下游政府的策略均衡選擇：

(5)

(6)

綜合上述分析，各個行政區(qū)域政府的策略均衡表達式歸納為：

(7)

二、流域水污染防治的區(qū)域內(nèi)政府監(jiān)管與排污企業(yè)博弈分析

實現(xiàn)流域水污染防治，不僅取決于跨流域不同區(qū)域政府之間的均衡策略選擇，同時也與區(qū)域內(nèi)政府和企業(yè)策略選擇相關。本地政府監(jiān)管和本地企業(yè)污染與否的策略選擇將決定水污染防治目標的實現(xiàn)。

1. 流域水污染防治的政府監(jiān)管與排污企業(yè)一般均衡分析

構建區(qū)域內(nèi)水污染防治的政府監(jiān)管與企業(yè)污染的博弈模型，引入排污權交易制度，系統(tǒng)分析同一流域內(nèi)利益主體(本地政府、本地企業(yè)和本地公眾及非政府組織)的均衡策略選擇。假設如下：

(1)利益主體間的策略選擇

利益主體主要有本地政府、本地企業(yè)和本地公眾(即非政府組織)，其中本地政府的策略選擇可以分為對本地企業(yè)排污進行監(jiān)管和不監(jiān)管，本地企業(yè)的策略選擇可以分為排污超標和排污不超標，本地公眾及其學術界、職業(yè)界等非政府組織僅把本區(qū)域水質(zhì)是否超標作為評價本地政府和企業(yè)的行為好壞的標準，如果水質(zhì)超標，他們則認為本地政府不監(jiān)管，本地企業(yè)排污超標，則對本地政府和企業(yè)進行指責和上訪，影響其行為選擇。

(2)本地政府與企業(yè)的收益來源

本地政府的收益取決于本地企業(yè)的稅收Ti、本地企業(yè)排污超標的罰款Fi、本地公眾及非政府組織產(chǎn)生的政治成本Hi、對本地企業(yè)排污的監(jiān)管成本Ci以及因水質(zhì)超標而面臨下游地區(qū)政府的罰款Fi+1,i。本地企業(yè)的收益取決于銷售收入Ri、超標罰款Fi、本地公眾及非政府組織產(chǎn)生的榮譽成本hi和排污基準線內(nèi)的空余排污權交易收入J。

(3)本地政府監(jiān)管對本地企業(yè)排污策略的影響

本地政府監(jiān)管的可能性為α，則不監(jiān)管的可能性為(1-α)；本地企業(yè)排污超標的可能性為β，則不超標的可能性為(1-β)。

綜合以上分析，筆者得出區(qū)域內(nèi)水污染防治的政府監(jiān)管與企業(yè)排污博弈矩陣，括號內(nèi)公式前者代表本地企業(yè)的收益，后者代表的本地政府收益(表1)。

表1 區(qū)域內(nèi)水污染防治的政府監(jiān)管與企業(yè)污染的博弈分析

本地政府的策略均衡選擇：

(8)

(9)

本地企業(yè)的策略均衡選擇：

(10)

(11)

博弈的混合策略解為：

2. 流域水污染防治的政府監(jiān)管與排污企業(yè)動態(tài)均衡分析

圖2 政府策略下企業(yè)排污超標概率

圖3 降低監(jiān)管成本C時的均衡

綜上所述，可以清楚發(fā)現(xiàn)政府與企業(yè)達到最大期望收益實現(xiàn)均衡的過程。進一步分析降低政府監(jiān)管成本、增加對排污超標企業(yè)的罰款、增加政府的政治成本與下游地區(qū)的罰款等因素對均衡狀態(tài)E的影響。

(1)降低政府監(jiān)管成本Ci

圖4 增加處罰F時的均衡

(2)增加對排污超標企業(yè)的罰款Fi

圖5 增加政府的政治成本H和下游地區(qū)的罰款

(3)增加政府的政治成本Hi和下游地區(qū)對本區(qū)域排污超標的罰款Fi+1,i

隨著政府的政治成本Hi和下游地區(qū)對本區(qū)域排污超標的罰款Fi+1,i的增加，在圖形上體現(xiàn)為政府的兩條收益曲線分別繞左端點逆時針旋轉(zhuǎn)(圖7)。達到新的均衡點E*，此時β*<β，表明增加政府的政治成本和下游地區(qū)對本區(qū)域排污超標的罰款會降低企業(yè)排污超標的可能性。

三、結論和建議

通過構建跨區(qū)域水污染防治的相鄰地區(qū)博弈模型及區(qū)域內(nèi)水污染防治的政府監(jiān)管與排污企業(yè)博弈模型，分析了流域水污染防治的利益主體博弈與策略選擇對流域水質(zhì)目標管理制度變遷的影響。當刺激因素(例如水污染)發(fā)生時，社會公眾及其代表將會有著強烈的意愿要求流域水質(zhì)目標管理制度進行變革。在新的水質(zhì)目標管理制度下，社會公眾的預期收益將會大于制度變遷所帶來的成本。社會公眾會積極地通過自己的行為來影響其他利益主體的行為選擇，例如社會公眾會通過上訪和指責對本地政府和排污超標企業(yè)進行施壓，要求信息公開或被告知權，從而推動流域水質(zhì)目標管理制度的變革；學術界則通過相關理論研究和具體實踐調(diào)查，為新的制度設計提供理論依據(jù)和變革方向；職業(yè)界則通過崗位經(jīng)驗總結與交流，為制度變遷提供經(jīng)驗基礎；同時，流域水污染防治制度變遷將會給一些政府和官員帶來發(fā)展和晉升的機遇，或在短期內(nèi)也影響部分政府和官員的利益，支持或阻礙新制度變遷的進程。因此，流域水污染防治制度變遷是每一個利益主體博弈合力的結果。而每個利益主體的作用力取決于兩個方面：一是“意愿”，這往往由該利益主體在新制度體系下的預期成本收益決定，當其預期成本小于預期收益，利益主體的意愿就強烈，反之將越弱；二是“能力”，這往往是由該利益主體的自身特征以及流域水污染防治制度變遷的制度環(huán)境因素共同決定。

對此，提出加強我國流域水污染防治的主要建議。

1. 建立并完善流域水污染物排放總量控制與分配機制

目前跨界流域水污染聯(lián)合防治機制,實質(zhì)上是政府之間的共謀行為,其生態(tài)效應卻是表現(xiàn)為聯(lián)防機制,結果是不僅忽視了河流生態(tài)系統(tǒng),而且往往加劇了河流的水污染[13]。從跨區(qū)域水污染防治制度下府際間博弈分析可知，流域水污染物排放總量的控制與分配是衡量各行政區(qū)域是否超標排放以及超標多少的重要依據(jù)。因此，解決流域水污染物排放總量的控制目標，并對排放總量進行合理的分配是水污染防治制度建設的關鍵。

2. 建立并完善公眾深度參與流域水污染防治制度

在社會輿論的推動下，黃浦江流域圍繞污染源和污染物清理等方面展開了府際合作，有效控制了污染源，水質(zhì)得到了明顯改善[14]，所以公眾以及非政府組織積極參與是流域水污染防治制度變遷的一個重要動力來源,而我國目前公眾參與水污染防治的程度很低，主要是公眾根據(jù)參與監(jiān)管的成本來權衡與參與決策的程度[15]。因此，我國應該參照國際上成功的流域公眾參與機制的做法(如歐盟水框架指令將公眾參與原則引入到所有會員國的水資源管理中[16])，通過立法讓公眾有知情權和參與權，建立并完善我國流域水污染防治的公眾參與制度，使流域污染治理具有廣泛的透明性和可操作性[17]。

3. 建立并完善流域水污染防治的長效環(huán)境經(jīng)濟政策

當?shù)仄髽I(yè)是否超標排放或采取清潔生產(chǎn)方式，當?shù)卣欠駠栏癖O(jiān)管當?shù)仄髽I(yè)和加大環(huán)境治理投入，基本上都取決于成本效益。因此，要實現(xiàn)流域水污染防治制度變遷，就必須改變環(huán)境經(jīng)濟政策，改變流域中各利益主體的成本效益，定期對流域水污染防治項目財政資金的使用效率進行科學的評價[18]。目前，我國已有環(huán)境經(jīng)濟政策都各有其優(yōu)點和不足：如稅收政策雖然可以通過對流域主體超量排污的行為做出“懲罰”來改變博弈雙方的最佳策略[19]，但一般會影響到政府與企業(yè)收入的變化；排污權交易制度側重于市場調(diào)整，具有操作難度大，交易費用成本高的問題；環(huán)境責任保險制度側重于社會調(diào)整，但是受制于保險制度完善與否的影響。而流域水環(huán)境保護的生態(tài)補償機制是調(diào)整各利益主體成本效益的有效手段，歐盟各國、美國、加拿大、日本和澳大利亞等國家已經(jīng)廣泛建立和實施了生態(tài)補償機制，其內(nèi)容涉及河流、森林和礦產(chǎn)資源等領域，在實踐中取得了較好的效果，并形成了許多有益的經(jīng)驗[20]。而目前我國流域生態(tài)補償存在補償?shù)姆煞ㄒ?guī)不完備、補償方式單一、缺乏有效的跨流域和跨地區(qū)的協(xié)調(diào)發(fā)展機制以及公眾參與不足等方面的問題[21]。因此，未來有待我國相關部門建立并完善基于流域的生態(tài)補償機制，能夠根據(jù)不同流域自然地理和社會背景來測算補償費用和調(diào)整監(jiān)督考核原則[22]，實現(xiàn)長效防治流域水污染。

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10.3876/j.issn.1671-4970.2015.06.013

2015-06-23

教育部人文社會科學規(guī)劃基金項目(14YJA630039)；湖南省哲學社會科學基金一般項目(14YBA169)

羅文兵(1978—)，女，湖南湘鄉(xiāng)人，副教授，博士研究生，從事資源環(huán)境管理研究。

D912.6

A

1671-4970(2015)06-0072-06