基于博弈論汽車增長(zhǎng)與環(huán)境保護(hù)的關(guān)系分析

2014年召開的聯(lián)合國(guó)氣候會(huì)議明確表明，當(dāng)前碳排放量達(dá)到了歷史最高點(diǎn)，在未來(lái)，氣候?qū)?huì)逐漸變暖。所以汽車增長(zhǎng)與環(huán)境保護(hù)之間的博弈會(huì)極大的影響未來(lái)人類前進(jìn)的道路。

一、汽車增長(zhǎng)與環(huán)境保護(hù)的博弈論解釋

就目前的博弈情況而言，車企在現(xiàn)有的環(huán)境下，所對(duì)應(yīng)的消費(fèi)者的觀念已經(jīng)逐漸升級(jí)，所以在未來(lái)的市場(chǎng)當(dāng)中，車企的節(jié)能減排技術(shù)很大程度和市場(chǎng)份額掛鉤，基于此車企是有動(dòng)力去發(fā)展節(jié)能減排技術(shù)。

政府本質(zhì)上代表的是人民利益，因此政府是需要保持民眾需求穩(wěn)定的情況下促進(jìn)企業(yè)轉(zhuǎn)型，在盡可能不違背民意的情況下提供政策給車企保障其走向節(jié)能低碳的道路，并以此來(lái)統(tǒng)籌兼顧社會(huì)發(fā)展。

消費(fèi)者在目前的市場(chǎng)環(huán)境當(dāng)中，是具有部分節(jié)能汽車的需求，這部分需求則必須要通過(guò)車企來(lái)實(shí)現(xiàn)，而車企則通過(guò)生產(chǎn)銷售來(lái)獲取經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)，在車企生產(chǎn)到銷售的過(guò)程當(dāng)中，政府需要切實(shí)出臺(tái)相關(guān)的法律法規(guī)來(lái)保障消費(fèi)者的利益并且維持良好的市場(chǎng)氛圍。消費(fèi)者在政府的保護(hù)下對(duì)節(jié)能汽車有了較好體驗(yàn)將會(huì)進(jìn)一步的支持節(jié)能汽車與政府的環(huán)保工作。

在博弈論的框架中，是沒(méi)有純均衡策略，博弈論假設(shè)主體會(huì)利用既定策略，伴隨著時(shí)間的發(fā)展，主體會(huì)依據(jù)周邊環(huán)境的不同不斷的進(jìn)行調(diào)整自身的發(fā)展道路從而自身利益的最大化，并最終達(dá)到種群整體的穩(wěn)定均衡策略。而這個(gè)過(guò)程會(huì)對(duì)最終的博弈結(jié)果產(chǎn)生影響。

二、汽車增長(zhǎng)與環(huán)境保護(hù)的博弈論模型

1.構(gòu)建模型

汽車增長(zhǎng)與環(huán)境保護(hù)博弈模型中，汽車增長(zhǎng)方面的博弈是消費(fèi)者對(duì)汽車的需求量伴隨經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)一步提升，而汽車企業(yè)追求利潤(rùn)的同時(shí)并不會(huì)追求節(jié)能減排，因此政府就在這里出現(xiàn)了，政府需要保持環(huán)境的良好發(fā)展，同時(shí)盡量不遏制車企的擴(kuò)大生產(chǎn)與消費(fèi)者的需求。而環(huán)境保護(hù)方面主要是政府主導(dǎo)下的博弈，由于車企在生產(chǎn)過(guò)程如果不存在政府，那么車企為了追求利潤(rùn)就會(huì)極大的削減減排方面的技術(shù)成本甚至直接砍掉，而政府需要保持環(huán)境的良好增長(zhǎng)，這就會(huì)限制車企生產(chǎn)汽車的污染量，因此汽車環(huán)保方面主要的博弈是政府與車企之間的博弈。

綜上所述在模型當(dāng)中有三個(gè)主體，分別是：消費(fèi)者，車企和政府。其中消費(fèi)者屬于外生變量。從消費(fèi)者角度來(lái)衡量，使用新能源汽車的成本過(guò)高，并且市場(chǎng)穩(wěn)定性較差，因此車企不能確定在減排方面的投入量。所以車企對(duì)減排的投入是存在區(qū)間的，并且在區(qū)間內(nèi)不能確定為某個(gè)數(shù)，即存在灰數(shù)。政府方面，政府政策的構(gòu)建也需要基于車企的實(shí)際情況，就目前而言政府包含兩個(gè)主要政策：(1)碳稅的懲罰性征收。(2)低碳補(bǔ)貼。但是政府的政策措施執(zhí)行力度也是不確定的。所以車企與政府博弈的利益區(qū)間是灰色，屬于灰矩陣。

2.基礎(chǔ)假設(shè)

由于模型的復(fù)雜性，為了便于研究需要把情況進(jìn)行一定的假設(shè)，具體如下：

(1)隨著國(guó)家越來(lái)越重視環(huán)境保護(hù)，政府積極開展了以保護(hù)環(huán)境為主題的活動(dòng)，以此增強(qiáng)社會(huì)保護(hù)環(huán)境的意識(shí)，此外政府也制定有關(guān)于碳排放政策，加強(qiáng)對(duì)車企在環(huán)保層面上的監(jiān)管。

(2)車企在面對(duì)政府制定的碳排放政策，會(huì)采取兩種完全相反的活動(dòng)行為，一是發(fā)展能源，車企用研發(fā)出來(lái)的新能源環(huán)保汽車來(lái)減少汽車的環(huán)境有害物排放量，以此積極響應(yīng)政府規(guī)劃；二是不發(fā)展新能源，對(duì)汽車排放出來(lái)的有害物質(zhì)置之不理，漠視國(guó)家政府的政策。

(3)在面對(duì)信息不完整的情況時(shí)，作為最重要的參與對(duì)象的車企和政府相關(guān)部門必須要基于自身情況來(lái)選擇發(fā)展道路；另外，社會(huì)消費(fèi)者屬于外部原因，不需要做任何決定，但是社會(huì)消費(fèi)者不僅是影響外部市場(chǎng)的需要的關(guān)鍵因素，而且還關(guān)系到車企和政府相關(guān)部門是否積極響應(yīng)政府的碳排放政策。

另外，在汽車增長(zhǎng)與環(huán)境保護(hù)的博弈論模型中，參加者的主體是具有可變性的，模型會(huì)在整體參與者中隨機(jī)不定量的抽取一部分，而雙方信息的溝通程度是影響其策略的執(zhí)行效率，出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因是參與主體初始時(shí)候的決策都不是最佳決策。由于我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)已發(fā)展到了一定的階段，國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)也越來(lái)越重視，所以車企為了順應(yīng)市場(chǎng)的實(shí)際情況，不得不開發(fā)節(jié)能減排技術(shù)，以及發(fā)展新能源汽車，并且在發(fā)展的道路中還存在新的情況。所以車企需要在這一過(guò)程中通過(guò)學(xué)習(xí)不斷地來(lái)提高自身技術(shù)，從而基于自身情況與消費(fèi)者情況制定合適的戰(zhàn)略。

3.主要參數(shù)與變量

在博弈模型中，如果參與人的經(jīng)濟(jì)收益是不確定的，則被稱為灰進(jìn)化博弈。如果在動(dòng)態(tài)復(fù)制過(guò)程中，不滿足參與人的收益模型中的對(duì)稱條件時(shí)，則被稱為灰非對(duì)稱進(jìn)化博弈。灰色博弈模型中，利潤(rùn)減去成本就是收益，即參與人的支付函數(shù)。模型中主要涉及的參數(shù)和變量符號(hào)以及含義如下所示：

P是市場(chǎng)價(jià)格、T是消極投入時(shí)征收碳稅、a是政府對(duì)車企的補(bǔ)貼比率、KP(?)是積極減排時(shí)單位數(shù)量的灰投入量、Kn(?)是消極減排時(shí)單位數(shù)量的灰投入量、q1是市場(chǎng)最小需求量、q2是市場(chǎng)最大需求量、u是單位產(chǎn)品數(shù)量帶來(lái)的社會(huì)福利、π政府(?)是灰色情況下政府的收益、π企業(yè)(?)是灰色情況下車企的收益。

其中，車企的減排投入為區(qū)間灰數(shù)k(?)，用灰數(shù)kp(?)表示積極投入節(jié)能減排技術(shù)時(shí)單位數(shù)量的投入量，用灰數(shù)kN(?)表示消極投入節(jié)能減排技術(shù)時(shí)單位數(shù)量的投入量，且kp(?)>kN(?)則：

當(dāng)政府相關(guān)部門依照車企的投入量發(fā)放補(bǔ)貼時(shí)，補(bǔ)貼比率為a，0

4.灰色進(jìn)階博弈模型

基于上述所說(shuō)，本文使用灰數(shù)來(lái)描述結(jié)果。

(1)政府進(jìn)行激勵(lì)性的補(bǔ)貼并且汽車企業(yè)投入主動(dòng)性強(qiáng)，社會(huì)消費(fèi)者的環(huán)保意愿強(qiáng)烈，消費(fèi)者需求上升時(shí)：

車企的減排收益：π企業(yè)1(?)=[(p-kP2)q2+akP2q2,(p-kP1)q2+akP1q2]

政府的減排收益：π政府1(?)=[uq2-akP2q2,uq2-akP1q2]

(2)政府進(jìn)行激勵(lì)性的補(bǔ)貼，但汽車企業(yè)投入主動(dòng)性不強(qiáng)，持著消極態(tài)度，會(huì)減少社會(huì)消費(fèi)者的需求量：

車企的減排收益：π企業(yè)2(?)=[(p-kN2)q1+akN2qq,(p-kN1)q1+akN1q1]

政府的減排收益：π政府2(?)=[uq1-akN2q1,uq1-akN1q1]

(3)政府進(jìn)行懲罰性征收碳稅并且汽車企業(yè)投入主動(dòng)性強(qiáng)，但是社會(huì)的消費(fèi)市場(chǎng)存在波動(dòng)，社會(huì)消費(fèi)者的需求量不定：

汽車企業(yè)的減排收益：π企業(yè)3(?)=[(p-kP1)q1,(p-kP1)q2]

政府的減排收益：π政府3(?)=[uq1-uq2]

(4)政府進(jìn)行懲罰性征收碳稅，但汽車企業(yè)投入主動(dòng)性不強(qiáng)，持著消極態(tài)度，從而降低社會(huì)消費(fèi)者的保護(hù)環(huán)境、低碳生活的意愿和需求：

汽車企業(yè)的減排收益：π企業(yè)4(?)=[(p-kN2)q1-T,(p-kN1)q1-T]

政府的減排收益：π企業(yè)4=uq1+T

車企節(jié)能減排與政府部門的灰色博弈矩陣

三、結(jié)論

本文在汽車增值和環(huán)境保護(hù)的博弈模型當(dāng)中加入灰色理論當(dāng)中的灰數(shù)，成立了車企投入節(jié)能減排和政府的非對(duì)稱灰進(jìn)化博弈矩陣。通過(guò)實(shí)驗(yàn)具體的結(jié)論如下：

1.在激勵(lì)補(bǔ)貼的政策模式里，伴隨補(bǔ)貼比率的上升，車企會(huì)提升減排方面的投入；在懲罰性碳稅的模式里，車企會(huì)失去投入的積極性，并且系統(tǒng)進(jìn)入減排模式，這種情況無(wú)助于車企長(zhǎng)期發(fā)展，也無(wú)助于汽車行業(yè)與社會(huì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。

2.車企具體進(jìn)入哪種模式不只是取決于本群體減排的主動(dòng)性，還需要衡量政府部門的具體政策。

3.政府在激勵(lì)補(bǔ)貼與懲罰性碳稅之間搖擺過(guò)程中，車企具體的發(fā)展路線也是有所區(qū)別的，在懲罰性碳稅模式下，補(bǔ)貼比率的改變對(duì)車企發(fā)展路徑的影響并不是特別顯著；而激勵(lì)補(bǔ)貼政策中，車企減排的發(fā)展路徑是先上后下，這表明激勵(lì)政策會(huì)讓車企加大投入。

4.車企減排模式最終選擇哪個(gè)減排模式，最為關(guān)鍵的是原始比例，因此汽車增長(zhǎng)與環(huán)境保護(hù)的關(guān)系也取決于初始比例狀態(tài)。