环境污染治理的博弈分析

论文摘要

目前国内对于环境经济和管理政策的研究正处于发展阶段,而我国日益恶化的环境问题使得对这方面研究的需要极为迫切。博弈论是研究决策主体的行为发生直接相互作用时候的决策以及这种决策的均衡问题的理论,当前也有不少文章把博弈论引入到环境管理中,但大部分都还只是利用博弈论定性的分析环境污染治理的政策措施；环境经济学研究的是环境管理的各种经济手段,探讨各种经济手段的运用方法.本文将利用博弈论和环境经济学的相关知识点,对环境污染治理问题进行定量的分析,也就是基于数学公式和数学模型的研究分析.本文第二、三、四章是在完全竞争的市场环境下建立和解决博弈模型的,引入了对排污者规避缴费行为的考虑,使得整个研究模型更加符合实际情况,所建立的博弈模型是建立在这样的动态过程中的：排污企业知道环境管理者的政策,包括排污收费政策,检查政策和惩罚政策,从而决定自己的实际排污量和上报排污量.环境管理者根据排污企业的上报排污量的情况对排污企业进行随机检查,对检查出的虚报排污量的企业进行惩罚.本文第五章是在第四章的基础上将研究范围扩展到越界污染问题,因为一些环境污染问题不仅仅局限于一个国家,它可能涉及几个、几十个国家甚至全球所有的国家,例如酸雨、臭氧层破坏等等问题.本文首先介绍了文中将要用到的博弈论和环境经济学的相关知识点、我国环境政策的发展变化、问题的提出、国内外对环境污染问题的研究进展状况、本文的主要结构和主要的研究内容以及创新点.通过一个简单的企业污染治理的三方动态博弈模型找到了环境经济学和博弈论的结合点,开始了本文对环境污染治理问题的数学模型的研究.通过对排污企业、环境管理者、周围居民在企业排污治理过程中,三者之间的互动分析,建立了三方动态博弈模型,得出了三方各自达到期望收益的最大值时的最优解及博弈模型的均衡解,通过对模型均衡解的分析,进而提出了一些企业污染治理的措施,以达到在一个小范围内企业治污达标、环境管理者不用经常检查、周围居民对企业不诉讼的理想局面,使社会总效益最大化。接着建立了存在排污收费条件下的斯坦科尔伯格模型,利用尾随企业的反应函数,可以分别得出领头企业和尾随企业达到各自利润的最优解时的博弈模型的纳什均衡解；为了得到更具体的结果,考虑了模型的简单情况,并对得出的结果进行了分析,得出了一些重要的结论：排污收费制度对企业生产决策、行业集中程度有很大的影响,对企业处理污染物的技术进步有很大的促进作用。然后,本文的研究范围扩大到区域环境治理问题中,建立了完全信息和不完全信息两种情况下企业个体利润最优和区域整体利润最优博弈模型,通过对模型求解,分别得出了两种最优结果(第一种最优结果是纳什均衡解,第二种最优结果是帕累托最优),并得出了几个重要结论：区域整体利润最优时的污染物治理量的和大于各企业利润最优时的污染物治理量的和；排污者的最优排污量会随着排污收费标准的提高而减少,排污者的上报排污量会随着排污收费标准的提高而减少；如果对企业制定的排污收费标准提高,则检查的概率必须相应提高,若检查概率不变,则排污收费标准的提高,将会促使更多的企业放弃对排污收费政策的遵守.最后,在区域环境污染治理的博弈模型的研究成果的基础上,进一步研究越界污染治理问题,介绍了越界污染问题及博弈论在越界环境污染治理问题上的应用,建立了一个简单的越界污染治理模型,为了达到越界污染涉及的国家的整体社会福利的帕累托最优,国家之间应当在有效的经济补偿基础上进行合作,这是解决越界污染的有效途径。至于如何进行经济补偿才是有效的,这是可以留到以后继续研究的一个课题。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 引言
• §1.1 基本概念
• §1.2 问题的提出
• §1.3 国内外对环境污染问题的研究进展状况
• §1.4 本文的主要研究内容以及创新点
• 第二章 企业污染治理的三方动态博弈模型及治理污染措施
• §2.1 企业污染治理的三方动态博弈模型
• §2.2 企业污染治理的一些措施
• 第三章 存在排污收费条件下的斯坦科尔伯格模型
• §3.1 模型介绍
• §3.2 线性模型
• 第四章 博弈论在区域环境污染治理上的应用
• §4.1 完全信息下的博弈模型
• §4.2 不完全信息下的博弈模型
• §4.3 结论及可进一步讨论的问题
• 第五章 博弈论与越界污染治理
• §5.1 越界污染问题的简单介绍
• §5.2 博弈论在越界污染治理方面的应用
• §5.3 一个简单的越界污染治理模型
• 第六章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文
• 学位论文评阅及答辩情况表