曹萬林

(周口師范學(xué)院 經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院,河南 周口 466001)

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生態(tài)產(chǎn)品市場(chǎng)中消費(fèi)者的演化博弈分析

曹萬林

(周口師范學(xué)院 經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院,河南 周口 466001)

大部分生態(tài)產(chǎn)品具有明顯的公共物品屬性,消費(fèi)者在消費(fèi)生態(tài)產(chǎn)品時(shí)往往具有“搭便車”行為。通過演化博弈分析發(fā)現(xiàn),消費(fèi)者在生態(tài)產(chǎn)品市場(chǎng)中購買生態(tài)產(chǎn)品時(shí),其行動(dòng)策略取決于兩個(gè)因素:一是購買使用生態(tài)產(chǎn)品的消費(fèi)者所占比例;二是消費(fèi)者購買生態(tài)產(chǎn)品的實(shí)際支出。生態(tài)產(chǎn)品消費(fèi)者的購買決策會(huì)受到消費(fèi)該生態(tài)產(chǎn)品的消費(fèi)者群體行為的影響,并且消費(fèi)者具有學(xué)習(xí)模仿的能力。

生態(tài)產(chǎn)品;消費(fèi)者;演化博弈

DOI:10.13450/j.cnki.jzknu.2016.04.030

黨的十八屆三中全會(huì)明確要求“深化生態(tài)文明體制改革,加快建立生態(tài)文明制度”“推動(dòng)形成人與自然和諧發(fā)展的現(xiàn)代化建設(shè)新格局”。然而,在生態(tài)文明的實(shí)現(xiàn)過程中,利益主體不同,周圍的環(huán)境條件不同,價(jià)值取向也會(huì)不同,實(shí)現(xiàn)價(jià)值的行為方式也各不相同,從而使得生態(tài)文明的目標(biāo)體系具有交錯(cuò)性,實(shí)現(xiàn)的路徑選擇也具有相異性。對(duì)于這類具有交錯(cuò)目標(biāo)體系和不同路徑選擇的問題可以用演化博弈來解決。演化博弈又稱有限理性博弈,該理論認(rèn)為,在有限理性成員構(gòu)成的群體中,群體的行為由群體成員在博弈中形成的總體效應(yīng)決定。具有有限理性的單個(gè)成員在進(jìn)行決策時(shí),并不一定按照利益最大化原則進(jìn)行決策,而是根據(jù)一系列的條件變化進(jìn)行不斷調(diào)整,如根據(jù)行動(dòng)所導(dǎo)致收益的變化,根據(jù)群體行動(dòng)的平均收益所超出預(yù)期收益的變化,根據(jù)所選擇的策略類型概率的變化等進(jìn)行調(diào)整。協(xié)調(diào)博弈(Coordination Game)首先是一種演化博弈,解決的是博弈主體在一種博弈局勢(shì)中多個(gè)均衡目標(biāo)中如何選擇的問題。在這種博弈局勢(shì)中,參與者對(duì)其他主體的行為無法準(zhǔn)確預(yù)測(cè),選擇不同的策略可能會(huì)得到不同的結(jié)果,如參與者選擇占優(yōu)策略可能會(huì)得到不想要的結(jié)果,但選擇劣策略反而會(huì)有意外收獲。這樣的博弈會(huì)使博弈主體無從選擇,使得博弈行為無序混亂,這就需要某種規(guī)則來協(xié)同調(diào)適博弈主體的行為,使他們滿足共同一致性條件,選擇實(shí)現(xiàn)“唯一”共贏的博弈均衡[1]。而生態(tài)文明實(shí)現(xiàn)過程中各行為主體都具有各自的利益和目標(biāo),也均具有有限理性。這就需要通過博弈主體各方的演化博弈,達(dá)到實(shí)現(xiàn)生態(tài)現(xiàn)代化共贏的博弈均衡。由此可見,演化博弈恰好是我們生態(tài)文明實(shí)現(xiàn)過程中解決經(jīng)濟(jì)與環(huán)境雙贏的合適方法,對(duì)消費(fèi)者在生態(tài)產(chǎn)品消費(fèi)選擇中具有重要作用。

一、生態(tài)產(chǎn)品及生態(tài)產(chǎn)品市場(chǎng)內(nèi)涵

黨的十八大報(bào)告中首次提出了生態(tài)產(chǎn)品,并把生態(tài)產(chǎn)品作為生態(tài)文明建設(shè)的一個(gè)核心理念。生態(tài)產(chǎn)品有廣義和狹義之分,狹義的生態(tài)產(chǎn)品指的是某種自然要素,這類自然要素能夠維系生態(tài)安全、具有生態(tài)調(diào)節(jié)的功能、為人類提供良好生存環(huán)境。符合這些特征的自然要素包括清新空氣、清潔水源、宜人的氣候、舒適的環(huán)境、安全生態(tài)和綠色森林等人類生活的必需品,其最大的特點(diǎn)是節(jié)約能源、無公害、可再生。廣義上講,生態(tài)產(chǎn)品除上述自然生態(tài)產(chǎn)品外,還應(yīng)包括通過各種技術(shù)途徑如清潔生產(chǎn)、循環(huán)利用、節(jié)能減排等生產(chǎn)出來的綠色產(chǎn)品,如有機(jī)食品、綠色農(nóng)產(chǎn)品、生態(tài)工業(yè)品等[2],再生產(chǎn)品只是生態(tài)產(chǎn)品的一種類型。楊慶育把生態(tài)產(chǎn)品分為兩類,一類是馬克思所提及的純自然要素如空氣、水、森林、氣候等,另一類是經(jīng)過人類勞動(dòng)加工后所形成的人工自然要素[3]。事實(shí)上,生態(tài)產(chǎn)品強(qiáng)調(diào)的是生態(tài)要素本身所具有的價(jià)值及生產(chǎn)這種生態(tài)產(chǎn)品所必需的投入[4],能夠滿足人類需要且與自然生態(tài)要素或生態(tài)系統(tǒng)具有較為直接關(guān)系的產(chǎn)品[5]。因此,生態(tài)產(chǎn)品具有如下特征:首先是有利于人類健康、與人類福祉緊密相關(guān);其次是不僅具有使用價(jià)值,還具有非使用價(jià)值;再次,生態(tài)產(chǎn)品具有正外部性,很多時(shí)候是公共物品[6]。另外,部分生態(tài)產(chǎn)品還具有空間差異性、動(dòng)態(tài)性、整體性[4]及難以計(jì)量和分割等特性[3]。

由于大部分生態(tài)產(chǎn)品具有明顯的公共產(chǎn)品性質(zhì),其價(jià)值很難通過市場(chǎng)交換加以實(shí)現(xiàn),市場(chǎng)的價(jià)格推動(dòng)機(jī)制在生態(tài)產(chǎn)品市場(chǎng)中較難實(shí)現(xiàn),只能借助政府“看得見的手”建立的生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制而得到必要的補(bǔ)償。經(jīng)濟(jì)學(xué)中講人是自利的,追求利潤最大化是人類在從事各種經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中的基本目標(biāo),在追求利潤最大化的同時(shí)忽視了生態(tài)環(huán)境的保護(hù),對(duì)生態(tài)產(chǎn)品的概念認(rèn)識(shí)不到位,從而導(dǎo)致生態(tài)產(chǎn)品生產(chǎn)和消費(fèi)活動(dòng)不被認(rèn)同、得不到社會(huì)完全承認(rèn)的現(xiàn)象大量存在。生態(tài)產(chǎn)品市場(chǎng)仍缺乏像普通商品交換那樣的平臺(tái)和機(jī)制,生態(tài)產(chǎn)品市場(chǎng)處于市場(chǎng)邊緣化的位置。

政府是引導(dǎo)生態(tài)產(chǎn)品市場(chǎng)形成的關(guān)鍵推動(dòng)力量。根據(jù)卡爾多—?？怂垢倪M(jìn)原理,生態(tài)產(chǎn)品具有較強(qiáng)的生態(tài)效益外溢性,這種外溢性的受益者即是生態(tài)產(chǎn)品的消費(fèi)者,因此應(yīng)當(dāng)在自己增加的收益中拿出一部分來補(bǔ)償生態(tài)產(chǎn)品的生產(chǎn)者。當(dāng)然,這一過程并非每個(gè)消費(fèi)者自愿,需要政府建立相應(yīng)的生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制加以強(qiáng)力推動(dòng)。生態(tài)產(chǎn)品若成為一種商品參與交換,必須具有商品的一般屬性,即應(yīng)具有價(jià)值和使用價(jià)值,因此科學(xué)合理地確定其價(jià)格或價(jià)值是關(guān)鍵。已有相關(guān)實(shí)踐推動(dòng)了生態(tài)產(chǎn)品的定價(jià)機(jī)制,如CDM機(jī)制(清潔發(fā)展機(jī)制)把生態(tài)產(chǎn)品生產(chǎn)過程中消耗的物質(zhì)與能量通過一定的方法折算成能夠減排的二氧化碳、二氧化硫及能夠稀釋的COD等,以此來作為生態(tài)產(chǎn)品定價(jià)的基本依據(jù)[7]。因此,在生態(tài)產(chǎn)品商品化的過程中,通過科學(xué)合理的定價(jià)方法,構(gòu)建完善的生態(tài)產(chǎn)品市場(chǎng)體系,加強(qiáng)市場(chǎng)機(jī)制的引導(dǎo)作用,把生態(tài)產(chǎn)品積極推向市場(chǎng),有助于推動(dòng)生態(tài)產(chǎn)品市場(chǎng)的深化發(fā)展,為生態(tài)文明的發(fā)展提供充分的市場(chǎng)推動(dòng)力。

二、生態(tài)產(chǎn)品消費(fèi)者的策略選擇

由于生態(tài)產(chǎn)品市場(chǎng)的不完善,部分生態(tài)產(chǎn)品生產(chǎn)和消費(fèi)缺乏市場(chǎng)的調(diào)節(jié)機(jī)制,需要政府的強(qiáng)力推動(dòng)。大部分生態(tài)產(chǎn)品具有公共產(chǎn)品的性質(zhì),因此,生態(tài)產(chǎn)品的消費(fèi)存在“搭便車”行為。本文以存在“搭便車”行為的生態(tài)產(chǎn)品市場(chǎng)為例，分析生態(tài)產(chǎn)品消費(fèi)者的消費(fèi)策略選擇。

(一)生態(tài)產(chǎn)品市場(chǎng)的演化博弈模型

生態(tài)產(chǎn)品的消費(fèi)具有明顯的從眾特征。消費(fèi)者購買某種生態(tài)產(chǎn)品的比例是動(dòng)態(tài)變化的,變化速度由消費(fèi)者學(xué)習(xí)模仿的速度決定的。在消費(fèi)生態(tài)產(chǎn)品的過程中,可以把開始消費(fèi)生態(tài)產(chǎn)品的消費(fèi)者看作被模仿者,這一群體的比例越大,其他準(zhǔn)備消費(fèi)該生態(tài)產(chǎn)品的消費(fèi)者(稱為模仿者)的學(xué)習(xí)速度就越快;被模仿者通過決策消費(fèi)某種生態(tài)產(chǎn)品而獲得的收益越大,模仿者的學(xué)習(xí)速度也會(huì)越快。

我們假設(shè)該博弈是一種對(duì)稱博弈,則群體中的每一個(gè)消費(fèi)者把對(duì)手看作來自于狀態(tài)為x的群體。把選擇si的個(gè)體數(shù)的增長率記為f(si,x),則可以得到微分方程:

(1)

已知ni(t)=xi·N,代入式(1)并對(duì)兩邊求t的微分可以得到:

(2)

對(duì)式(2)兩邊同時(shí)除以N得到:

(3)

式(3)就是消費(fèi)者對(duì)稱博弈模型中動(dòng)態(tài)公式的微分形式。可以看出,如果f(si,x)f(x,x),即選擇純策略si的個(gè)體得到的收益大于消費(fèi)群體的平均收益,那么選擇策略si的個(gè)體在消費(fèi)者群體中所占的比例將會(huì)隨時(shí)間的推進(jìn)而不斷增加。若f(si,x)=f(x,x),即選擇純策略si的個(gè)體得到的收益等于消費(fèi)群體的平均收益,那么選擇純策略si的個(gè)體在消費(fèi)者群體中所占的比例將保持不變。

式(3)表達(dá)了策略的動(dòng)態(tài)過程,但僅考慮了純策略的遺傳性,沒有考慮到混合策略的可繼承性,也沒有說明變異行為對(duì)策略調(diào)整的影響,即策略的穩(wěn)定性。這里涉及復(fù)制動(dòng)態(tài)(RD)和穩(wěn)定演化策略(ESS)兩個(gè)概念,在復(fù)制動(dòng)態(tài)下,演化穩(wěn)定策略具有漸進(jìn)穩(wěn)定性。下面以2×2階雙人對(duì)稱博弈來分析生態(tài)產(chǎn)品市場(chǎng)協(xié)調(diào)博弈的實(shí)現(xiàn)過程。

設(shè)某種生態(tài)產(chǎn)品的消費(fèi)群體只有兩種策略:策略s1為購買,策略s2為不購買。即消費(fèi)者的純策略集為{s1,s2},效用集合為{U1,U2},U1、U2分別為消費(fèi)者1和消費(fèi)者2的預(yù)期效用,支付矩陣如圖1所示。

圖1 2×2階雙人對(duì)稱博弈支付矩陣

該博弈模型中，設(shè)購買生態(tài)產(chǎn)品的消費(fèi)者占群體的比例為x，不購買生態(tài)產(chǎn)品的消費(fèi)者占群體的比例為1-x，可以根據(jù)支付矩陣得到采取兩種策略時(shí)各自的預(yù)期效用和群體的平均預(yù)期效用。消費(fèi)者采取購買策略的預(yù)期效用為U1=αx+β(1-x)，U2=γx+η(1-x)。群體的平均效用為U=U1x+U2(1-x)。由式(2)、(3)可以得到選擇購買策略的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程為：

=x·[U1-U1x-U2(1-x)]

=x(1-x)(U1-U2)

=x(1-x)[(α+η-β-γ)x+β-η]

(4)

圖2 對(duì)稱博弈復(fù)制動(dòng)態(tài)方程相位圖

(二)消費(fèi)者的購買決策分析

消費(fèi)者在生態(tài)產(chǎn)品市場(chǎng)中購買生態(tài)產(chǎn)品時(shí),其行動(dòng)策略取決于兩個(gè)因素:一是購買使用生態(tài)產(chǎn)品的消費(fèi)者所占比例;二是消費(fèi)者購買生態(tài)產(chǎn)品的實(shí)際支出(不僅包括直接支出,也包括間接支出)。消費(fèi)者購買行為面臨著支付占優(yōu)和風(fēng)險(xiǎn)占優(yōu)兩種情況。消費(fèi)者在購買普通商品時(shí),不存在信息不對(duì)稱造成的消費(fèi)風(fēng)險(xiǎn),這類情況屬于風(fēng)險(xiǎn)占優(yōu)。而消費(fèi)者購買生態(tài)產(chǎn)品時(shí),雖然可能會(huì)具有一定的風(fēng)險(xiǎn),但購買后消費(fèi)者共同受益,這類情況就屬于支付占優(yōu)。

假設(shè)生態(tài)產(chǎn)品市場(chǎng)只有兩個(gè)消費(fèi)者，這兩個(gè)消費(fèi)者都購買生態(tài)產(chǎn)品的效用為u(u≤1)，成本為z，凈效用為u-z。由于存在“搭便車”行為，不購買生態(tài)產(chǎn)品也可能獲得一定的效用。假設(shè)兩個(gè)消費(fèi)者一個(gè)購買，一個(gè)不購買，兩者的效用分別為m和1-m，購買者要付出成本，不購買不需付出成本，因此凈效用分別為m-z和1-m。兩個(gè)消費(fèi)者都不購買則不能獲得效用。則消費(fèi)者的支付矩陣如圖3所示。該演化博弈矩陣類似于蛙鳴博弈。

圖3 消費(fèi)者購買生態(tài)產(chǎn)品的支付矩陣

通常情況下u>m,即兩個(gè)消費(fèi)者都購買生態(tài)產(chǎn)品的得到的效用要大于只有一個(gè)購買者得到的效用。設(shè)消費(fèi)者購買生態(tài)產(chǎn)品的概率為x,則不購買的概率為1-x,則復(fù)制動(dòng)態(tài)方程:

(5)

圖4 消費(fèi)者購買策略選擇

三、結(jié)論及建議

生態(tài)產(chǎn)品消費(fèi)者的購買決策會(huì)受到消費(fèi)該生態(tài)產(chǎn)品的消費(fèi)者群體行為的影響,并且消費(fèi)者具有學(xué)習(xí)模仿的能力。進(jìn)一步從博弈論的角度驗(yàn)證了王大海等人的研究結(jié)論“消費(fèi)者對(duì)群體的認(rèn)同度越高,其做出有利于群體的決策或行為的可能性也越大”[8]。一般而言,其他消費(fèi)者會(huì)模仿成功的消費(fèi)者的消費(fèi)行為,消費(fèi)者雖然無法完全獲得生態(tài)產(chǎn)品的全部信息,但通過有限理性行為來模仿成功的消費(fèi)者。此時(shí)消費(fèi)者的決策取決于兩個(gè)因素,即生態(tài)產(chǎn)品消費(fèi)成功者所取得的收益,生態(tài)產(chǎn)品消費(fèi)者群體中模仿者消費(fèi)成功的概率。即消費(fèi)某種生態(tài)產(chǎn)品所得到的收益越大,模仿成功消費(fèi)者的人數(shù)就會(huì)越多,人數(shù)越多,模仿者消費(fèi)成功的概率也就會(huì)越大,其他消費(fèi)者的購買動(dòng)機(jī)也就會(huì)越強(qiáng)。

鑒于消費(fèi)者會(huì)模仿成功的生態(tài)產(chǎn)品消費(fèi)者進(jìn)行消費(fèi),可以提出如下建議:第一,加大生態(tài)知識(shí)的宣傳力度。通過合理的宣傳生態(tài)知識(shí),讓潛在的消費(fèi)者了解生態(tài)產(chǎn)品,進(jìn)而影響消費(fèi)者的購買意向。第二,構(gòu)建完善的生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制。政府對(duì)生態(tài)產(chǎn)品的生產(chǎn)者給予一定的補(bǔ)償,以彌補(bǔ)生態(tài)產(chǎn)品生產(chǎn)者增加的成本,使得生態(tài)產(chǎn)品在市場(chǎng)中具有一定的競爭力。第三,對(duì)生態(tài)產(chǎn)品科學(xué)合理定價(jià),構(gòu)建健全的生態(tài)產(chǎn)品市場(chǎng)。第四,加大對(duì)生態(tài)產(chǎn)品成功消費(fèi)的宣傳。通過對(duì)成功消費(fèi)者的宣傳,形成群體效應(yīng),增加潛在消費(fèi)者的購買動(dòng)機(jī)。

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2016-04-11

河南省科技廳軟科學(xué)項(xiàng)目“價(jià)值觀重構(gòu)視角下河南省農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)區(qū)域協(xié)同發(fā)展研究”(162400410179);河南省教育廳人文社科研究一般項(xiàng)目“環(huán)境污染、健康成本與農(nóng)民環(huán)境行為的選擇——基于價(jià)值觀重構(gòu)視角”(2016-qn-220);周口師范學(xué)院2015年高層次人才科研資助項(xiàng)目“區(qū)域生態(tài)現(xiàn)代化動(dòng)力機(jī)制研究”(ZKNU2015117)。

曹萬林(1978-),男,河南淮陽人,講師,博士,周口發(fā)展研究中心研究人員,研究方向?yàn)榻?jīng)濟(jì)管理與決策、資源環(huán)境管理。

F224.32

A

1671-9476(2016)04-0117-05