基于企業(yè)排污問題的機制設計研究

張艷楠　孫紹榮

摘要：本文以排污權交易市場為背景，基于Stackelberg博弈模型，針對排污權交易價格的確定、排污企業(yè)對產(chǎn)量與治污投入決策等問題，以政府部門監(jiān)管檢查概率、社會公眾監(jiān)督舉報企業(yè)非法排污的概率，排污企業(yè)的經(jīng)濟效益、政府部門的社會效益為主要參數(shù)，分析企業(yè)與政府的最優(yōu)反應函數(shù)，構建一種新的治理模型。最后通過數(shù)值模擬對結論進行深入分析。研究表明，排污企業(yè)投入的治污設備質(zhì)量費用是單位產(chǎn)量可變成本的遞減函數(shù)，是單位產(chǎn)量治污水平、單位排污權交易價格、非法排污被政府部門查處和被社會公眾監(jiān)督舉報的概率以及單位超標罰金的遞增函數(shù)；政府部門制定的單位排污權交易價格是單位超標排污量的罰金、非法排污被政府部門查處和被社會公眾監(jiān)督舉報的概率的遞減函數(shù)。

關鍵詞：排污權；Stackelberg博弈；治污投入；環(huán)境損益

1.引言

為了遏制環(huán)境惡化，我國實行污染物排放總量控制制度的管理方法。目前，應對企業(yè)排污問題的主要治理制度有排污權交易制度、排污申報制度、排污費制度等。其中，排污權交易制度成為近年來治理企業(yè)排污問題的主要手段之一。排污權交易制度是指在一定區(qū)域內(nèi)，在污染物排放總量不超過允許排放量的前提下，政府部門規(guī)定排污總量上限，按此上限發(fā)放排污許可證，內(nèi)部各污染源間通過貨幣交換的方式相互調(diào)劑排污量的制度。實質(zhì)是采用市場機制實現(xiàn)環(huán)境標準質(zhì)量，價值在于使企業(yè)在利益驅(qū)使下積極治污。優(yōu)點是成本較小，優(yōu)化配置環(huán)境資源，使環(huán)境資源產(chǎn)權化，節(jié)約社會污染控制費用。

Hamed等構建分配問題目標函數(shù)的優(yōu)化模型，通過初始權益分配、共同聯(lián)盟、利益分配、損失最小化四個步驟解決了農(nóng)業(yè)排污許可證分配問題。Wayne和Shimshack認為環(huán)境監(jiān)測和執(zhí)法活動可有效減少企業(yè)違規(guī)排放污染物的行為。Rita和Man探討全球非法排污問題，從成本效益、博弈論、動態(tài)馬爾科夫鏈的角度建立全球合作機制。Jaffe等針對排污權交易制度中各環(huán)節(jié)的銜接問題進行研究，發(fā)現(xiàn)總量管制與建立減排信用系統(tǒng)可有效減少合規(guī)成本、提高市場流動性。David和John首先對環(huán)保協(xié)定中“自我強化”概念進行重新界定，認為其指代穩(wěn)定的合作協(xié)議；進而抽象出博弈模型對監(jiān)管費用問題進行分析。Carlos等考慮減排成本與執(zhí)行成本，分別研究在完全信息和不完全信息下可轉讓的排污許可證制度中的排污標準問題。Montero考察靜態(tài)模型的排污權交易市場，認為排污許可證在免費發(fā)放與拍賣機制下對企業(yè)共謀行為具有一定影響。Dewees通過建立排污權交易市場中成本效益、分配公正、不確定性與可行性的評價標準博弈模型，對排污稅、排放津貼、減排津貼進行分析。朱皓云和陳旭分析我國排污權交易市場的企業(yè)參與現(xiàn)狀，通過對政府政策、市場機制、企業(yè)決策進行研究，以提高企業(yè)參與度為目的，從完善政府職能、健全市場機制、提升企業(yè)能力方面提出建議。張宏翔和熊波分析基于鮑莫爾一奧茨稅理論模型的歐洲排污費制度，采用價格差模型和目的稅模型進行實證研究，完善環(huán)境經(jīng)濟政策的理論基礎和政策設計。

上述研究對企業(yè)排污問題制度治理研究有很大幫助，但其研究主要集中在政府部門制定排污權交易政策的單一環(huán)節(jié)，并且建立的政府部門和排污企業(yè)的反應函數(shù)主要研究經(jīng)濟效益，而忽視社會效益。此外，排污權交易市場也存在一些問題，如排污權初始分配障礙；排污權買賣與分配不公；重交易、輕整體的制度設計缺陷等。

因此，本文基于排污權交易市場的情境下，對政府部門和排污企業(yè)建立stackelberg博弈模型進行動態(tài)博弈分析。同時引入政府部門監(jiān)管檢查的概率、社會公眾監(jiān)督舉報企業(yè)非法排污的概率，對排污企業(yè)的經(jīng)濟效益目標、政府部門的社會效益及環(huán)境效益目標進行重新定位與深入討論。

2.博弈模型的描述

本文構建以總量控制為基礎的治理模型如圖1所示。n+1個局中人分別是排污企業(yè)1，…，排污企業(yè)i，…，排污企業(yè)n，和1個政府部門。排污企業(yè)i的策略是選擇產(chǎn)量和確定在生產(chǎn)單位產(chǎn)品的治污水平中投入的治污設備質(zhì)量費用；支付是經(jīng)營效益。政府部門的策略是規(guī)定排污企業(yè)在排污權交易市場中的排污權交易價格；支付是社會效益，包括經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。

現(xiàn)實生活中，二者博弈屬于動態(tài)博弈，存在行動順序問題。假定第一階段，政府部門經(jīng)過調(diào)查研究出臺排污權交易價格的政策，短時間內(nèi)不會進行修正。則第二階段，n個排污企業(yè)根據(jù)政府部門制定的排污權交易政策，確定產(chǎn)量與在生產(chǎn)單位產(chǎn)品的治污水平中投人的治污設備質(zhì)量費用。即政府部門先行動，n個排污企業(yè)后行動。