環境污染問題的博弈研究

張焱

摘 要：隨著我國的經濟發展，環境問題受到了人們的廣泛關注。而環境污染問題的博弈研究給企業發展指明了一個新的方向。環境污染問題的博弈研究提高了企業的環保力度，從而為我國的經濟健康發展奠定了良好的基礎。筆者在本文中著重闡述了關于環境污染問題的博弈研究。

關鍵詞：環境污染問題；博弈研究；污染治理

一、我國環境污染問題的產生原因

根據外部性理論，如果個體或者企業行為給自身帶來的成本與社會成本不相等，給自身帶來的效益也與社會效益不相等，那么就會出外部性。如果社會成本小于自身成本，社會效益大于自身效益，那么就會出現正外部性；而如果社會成本大于自身成本，社會效益小于自身效益，那么就會出現負外部性。由于市場機制的作用，理性的經濟人不會主動的去緩解負外部性，那么就會給社會增加不必要的成本。

根據經濟學的相關理論，企業環境污染反映出了“市場失靈”的問題。“社會環境”被所有企業共享，因此“環境”是典型的公共物品，而公共物品的特性主要是非競爭性以及非排他性。例如：如果某一城市采取環境保護措施減少了城市的大氣污染，使空氣干凈清新，那么某一個人呼吸了這樣空氣，并不能阻止其他的人也呼吸該城市同樣的空氣。由此可見，“環境”作為公共物品難以在消費者與生產者之間實現等價交換，如果環境供應和其他物品的供應一樣，是通過市場資源配置來完成的，那么就一定會出現“市場失靈”問題。這就是導致環境污染問題的主要原因。

二、環境污染問題的博弈研究

在博弈論中，“囚徒困境”是最著名的一個案例，該案例體現了理性人是如何為了追求最佳利益而將自己陷入困境之中的，因此，“囚徒困境”中的行為也稱作“理性的無知”。而在研究企業的污染問題時，“經濟人”相當于“囚徒”，而“污染”則相當于“坦白”。如果企業向外排放污染物，而政府對該行為沒有制止，那么企業在最佳利益的誘惑下，就會放棄環境保護，不會主動進行污染治理設備投入。該狀況可以描述為博弈模型：A、B企業均為經濟市場中的經營企業，A、B企業的經營策略分為兩種：一種是通過排放污染物達到降低成本的目的，另一種是進行環境保護來增加社會效益。如果A、B企業都選擇排放污染物來降低企業成本這一經營策略，那么兩個企業的收益則均為C元，如果A、B企業其中一個選擇進行環境保護這一經營策略，那么該企業的經營成本就會提高0.5個單位，因此，該企業會選擇提高價格來維持企業運營，而高價格的產品會導致企業在市場中的競爭力下降，那么另一個選擇排放污染物經營策略的企業在無形中提高了0.5個單位的收益。該狀態下的納什均衡是（1，1），在納什均衡下，A、B企業都選擇排放污染物這一策略來保證企業經營效益。這就是完全競爭機制下市場失靈的表現。

由上述案例可以看出來，企業環境污染問題產生的負外部性難以通過市場機制來調節，因此，政府介入是解決該問題的重要途徑。假如企業的收益是π，企業在環境保護中的投入成本是a，政府對環境污染問題的處罰金額是b，政府進行污染處罰的成本是d，企業經營產生的社會效益是v，排放污染物產生的社會成本是L，并且政府進行污染處罰的成本d小于政府對環境污染問題的處罰金額b。通過收益矩陣我們能夠發現，這項博弈中沒有完全由經營策略決定的納什均衡，而我們需要求出企業在多種經營策略混合使用下的納什均衡。假設企業排放污染物的概率是p，因此，企業不排放污染物的概率是1-p，政府監督的概率是q，因此，政府不采取監督的概率是1-q。由此可以計算出企業期望盈利Up=p*{q（π-a-b）+（1-q）π}+（1-p）{q（π-a）+（1-q）（π-a）}，對該式求導，從而求出企業最大期望盈利：q=a/（a+b）.而政府最大的期望盈利為：p=d/b。

對上述公式進行研究，可以了解企業排放污染物的概率和政府的監督成本正相關，因此政府的監督成本越大，企業則更愿意排放污染物。而企業排放污染物的概率和政府對企業的處罰力度負相關，因此，政府如果對企業的處罰程度較小，那么企業則更愿意排放污染物。

然而目前我國對企業污染排放工作的治理力度較小，排放污染物的處罰費用偏低，很多法律法規都缺乏對污染排放企業的治理標準。調查研究表明，排污企業在排放污染物方面支付的費用僅占污染治理費用的十分之一，從上述博弈研究能夠看出，這樣低標準的處罰費用導致很多企業無視社會利益，公然向環境中排放污染物。企業寧可支付排污處罰也不愿意購置防污設備，這樣的情況使社會處于畸形的發展狀態，難以實現又好又快發展的戰略目標。同時，我國對于環境污染排放的指標較低，因而，國外很多高污染企業選擇在我國建立污染密集型產業，從而避免接受本國的排污處罰，這就導致我國的環境負荷急劇增加。近幾年來，污染密集型企業已經占外資企業總額的近四成，而在這些污染密集型企業中，嚴重污染密集型企業接近一半，這些高污染的企業使我國的環境問題日益嚴重，生態破壞程度進一步加劇。為了改善我國的環境污染問題，我國應當采取兩方面的措施：首先，政府需要提高污染物排放標準，建立健全污染物治理法規，從而保證企業嚴格遵守排污標準；其次，政府需要加大對排污企業的懲處力度，使企業能夠積極購置污染處理設備，從而為企業的健康長遠發展奠定良好的基礎。

三、總結

通過環境污染問題的博弈研究，可以有效的提高企業的污染處理效率。在經濟發展的大環境下，只有通過多企業合作才能夠消除環境污染的外部性，提高企業的經營效益。環境污染問題的博弈研究使環境治理更加科學化，為我國的經濟發展提供了科學合理的指導思想。

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