基于博弈论的高速公路PPP项目风险分担研究
唐银青1，覃 峰1，2，唐双美2，3
（1.广西交通职业技术学院，广西 南宁 530023；2.广西南宁市筑路技术与筑路材料工程技术研究中心，广西南宁 530000；3.广西路建工程集团有限公司，广西 南宁530001）
摘 要： 文章基于博弈论，针对公路项目特点，建立PPP模式下的高速公路风险分担博弈模型，研究高速公路项目中政府部门与社会资本方之间的风险分担问题，确定了双方针对不同风险的统一风险分担比例计算公式，并利用此模型计算分析某高速公路PPP项目风险分担份额，为今后高速公路PPP项目风险管理提供参考。
关键词： PPP模式；高速公路；风险分担；博弈论
0 引言
高速公路是国家重要的基础设施，具有运输速度快、通行能力大、行车舒适等特点，极大地提高了陆地运输的灵活性和效率，其与铁路共同组成国民经济发展的交通大动脉［1］。伴随着供给侧结构性改革的深化，截至2017年底，全国公路总里程为477.35万km，比上年增加了7.82万km，公路密度增加了0.81km／百km2，公路养护里程为公路总里程的97.9%，其中高速公路车道里程为60.44万km，增加了2.90万km，国家高速公路为10.23万km，增加了0.39万km。PPP模式是指为了对产品或者服务进行供给与经营、购买股权等长期合作，政府部门与社会资本方针对利益与责任风险达成的模式，其全称为“Public Private partnership”，即指公私合营机制，该模式最早出现在英国［2］。在高速公路建设中，PPP模式作为高速公路领域一种重要的融资建设模式正逐步被推广，但由于高速公路PPP项目周期长、经济结构复杂等特点，使得其风险管理尤其是风险分担很难界定，大大影响了高速公路PPP项目的决策与实践。
在学者们针对PPP项目风险分担的研究中，具有代表性的有：Abednego［3］通过深入研究风险承担能力、时间划分等内容，提出风险分担的偏好与风险分担准则；Loosemore［4］从项目收益分析与风险管控原则研究中，获知对等比例原则，从而指导项目风险与收益分配对等；何涛［5］用风险偏好系数反映参与方对风险的承担意愿，结合博弈中的shapley值的权重，构建了基于随机合作博弈理论的最优分担比例决策模型；寇杰［6］基于政府视角，通过理论阐释和建模仿真等手段，分析PPP项目的风险分担。可以看出，在研究PPP模式下项目风险分担时学者们分别以国内外经济特点作为出发点，从定性或定量角度进行分析，但针对高速公路PPP项目管理中的风险分担结合本国特点与国情的分析却较少。基于此，本文在阐述博弈理论基本概念的基础上，结合高速公路PPP项目自身特点与国情，在风险识别的基础上构建基于博弈理论的高速公路风险分担模型并求解，利用此模型进行某高速公路风险分担，试图为今后高速公路PPP项目风险管理提供基础。
2 高速公路PPP项目风险分担模型
2.1 博弈理论基础
博弈论（Game Theory）又被称为对策论，是决策者为达到预期目标，在一定情况下，考虑其他人的可能行动，而对自己的行为和策略加以选择比较，从中选取对自己最有利或较为有利的策略并加以实施的过程［7］。在博弈中，各方达成满意的风险分担方案，仅相当于风险分担工作的小部分，对双方控制能力范围内的风险，单独预防和管控；但对于共担性风险，含糊的界限将在项目实际操作中导致摩擦，影响到风险决策，无法有效将风险控制至最小化。
靖边县政鑫农机专业合作社是全县最大农机专业合作社，改社2018年耕作土地17000余亩，拥有拖拉机18台，其中8台安装有自动导航驾驶系统（其中6套北斗系统，2套为壁虎导航系统），且北斗导航厂家为2家企业。
充分考量各方的风险偏好和合作效益，基于合作博弈论构建风险分担比例决策模型，试图寻找出最优风险分担比例，实现各方的经济效益或风险比最优化，提高合作效率。高速公路PPP模式的设置需要政府部门和社会资本方合理分担项目整体风险，社会资本方可就承担的项目风险进行合理定价，并上报政府部门，由双方就实际情况进行谈判，以确定风险补偿额和合理的风险分担比例。针对高速公路项目特点，利用博弈模型分析风险分配时，参与人（政府与私人单位）、策略（双方行动方案）、博弈信息（政府与私人单位分别为不完全信息与完全信息）为基本要素，其基本假设条件为：
（2）为确保风险分担的合理性，假设各方的收益与所承担的风险成线性正相关关系；
（1）参与方在决策时均是理性经济人，遵循效益最大化原则，并假设最终由社会资本方决定是否选择协商结果；
构成相对灵活。新规则规定“来文与复文(请示与批复、报告与批示、函与复函等)一般独立成件，也可为一件”，采用“一般”、“也可”等字眼，在实际工作中，具有选择性。
（3）考虑资本的时间价值，并使用复利方式贴现，用Ri表示无风险收益率，Rc表示社会资本贴现率，RG表示政府贴现率；
（4）双方决策均为获取自身最佳利益且与对方合作意愿强烈。
Airbnb联合创始人中国区主席Nathan Blecharczyk曾透露，目前中国区的房源已经达到15万套，自2008年以来已经有1000万中国游客选择了Airbnb，中国极有可能在2020年成为Airbnb的最大客源国。随着用户习惯养成、服务标准化完善、制度与政策环境优化等，Airbnb在中国区接待的游客数量也在逐年上升，这也对Airbnb的民宿服务有了更高要求。
2.2 模型的建立
高速公路PPP项目属于公共基础设施项目，各参与方对项目工期的经济敏感度不同。对政府部门而言，该项目应尽早建成投入使用，实现项目的公共效益，有利于增强政府的公信力。政府对项目协商的耐心程度较低，故政府的资金价值成本较高，其贴现率较低，存在RG＜Rc。假设政府部门承担风险比例为XG，社会资本方承担风险比例则为Xc（显然XG＋Xc＝1）。
由于社会资本方与政府在谈判中地位不对等，故政府部门有可能通过其强势地位在高速公路PPP项目中向社会资本方转移更多风险。当社会资本方断定政府部门会将更多风险增加于本方时，社会资本方由于感受到“压迫”，将会用强硬的口吻要求双方谈判解决，这时基本会接受对方抛出风险额度的一半。但当社会资本方确信对方不会强硬将风险强加于本方时，为了表示友好，并主动对公共部门处于强势地位时打算转移的1／3的风险份额进行承担，从而与公共部门建立良好的战略合作关系［8］。在谈判博弈过程中，双方从第二轮开始每进行一轮博弈，其各自需要花费时间、精力、财力等耗损通过耗损系数来体现。博弈的双方每博弈一轮次的耗损系数分别为δ1与δ2。按照谈判流程梳理成三个阶段：
在三阶段博弈模型中，用精炼贝叶斯纳什均衡解来计算数据，政府部门与社会资本方最优不承担P、Q比例风险，表达式为：
大豆，购买于中百超市（湖北武汉），利用全自动家用榨油机进行榨油。收集得到的大豆毛油，在4500 r/min下离心5 min，取上清油液备用。采集芝麻、油菜、茶籽、花生和亚麻籽，采用实验室自榨方式分别得到 100%纯芝麻油、菜籽油、茶籽油、花生油和亚麻籽油，所选食用植物油样品具有广泛的代表性。餐厨废弃油脂，收集来自不同地方的餐厨废弃油脂 15个，经过简单的吸附脱色处理。
当政府部门以q2概率提出不强势的方案一时，社会资本方由于友好状态突显，将以示友好般主动负责风险p1的1／3，则双方不承担风险比例分别为
，表达式见公式（2）：
综上所述，第一阶段政府部门不承担风险比例为
；社会资本方不承担风险比例为Q1＝
。以上阶段若分配比例不被资本方所承认与接受，将开启第二阶段博弈。
（2）第二阶段：政府部门针对风险分担提出方案二，并由社会资本方决策是否接受，否定则进入下一阶段，即政府部门以q1概率提出风险方案，政府部门不承担风险比例为k2，社会资本方免除风险比例为1－k2。对于政府来讲，此时利益最大化举措为通过话语权使对方接受p2份额的风险分担率，而社会资本方的最优份额为1／2p2。设政府部门不承担
比例风险，社会资本方不承担
比例风险，表达式见公式（3）：
当政府部门以q2概率提出不强势的方案二时，社会资本方在主动情况下友好状态突显，将以示友好般主动负责风险p2的1／3，则双方不承担风险比例分别为
，表达式见公式（4）：
随着国际沟通与交流日趋频繁，翻译人才在国际事务处理和协调中发挥着越来越重要的作用。连云港作为华东地区的港口城市，与“一带一路”沿线各国的交流日益频繁，对翻译人才的需求量也越来越大。连云港高校承担着服务区域经济和培养行业人才的重任，是培养翻译人才的主要阵地，更是为连云港经济社会发展提供翻译人才的主渠道。但是，连云港高校培养的翻译人才无论在数量上还是在质量上，都难以满足连云港社会经济发展和国际化交流的需要。因此，以市场需求为出发点，分析连云港高校翻译人才培养存在的问题并且找出症结所在，继而调整和完善连云港高校翻译人才培养方案，具有重要的现实意义。
本模型谈判过程为三阶段，根据三阶段政府与公共部门博弈过程建立博弈树，如图1所示。
当政府部门以q2概率提出不强势的方案三时，设政府部门不承担
风险比例 ，社会资本方不承担
风险比例，表达式见公式（6）。政府部门不承担风险比例为P3＝
；社会资本方不承担风险比例为Q3＝
。
同理，第二阶段政府部门不承担风险比例为P2＝
；社会资本方不承担风险比例为Q2＝
。第二阶段谈判所得分担比例若政府质疑，则开启下一阶段博弈。
特别是能够注重主题研修联系乡村小学数学教师的教育教学实践，提高研修的实效性及针对性，通过开展一系列的课例开发、网络协作备课等活动，把所学应用于实践，实现学用结合，促进教师专业成长，提升广大一线教师的教育教学能力。
（3）第三阶段：由政府部门最终提出风险补贴方案三，由社会参与方决策是否接受，否定的话意味着谈判（讨价还价）失败，博弈终止，此时双方不承担风险比例分别为
，表达式见公式（5）：
加大技术培训力度。各省农村饮水安全工程建设主管部门应结合当地情况，采用组织技术培训班、印发技术培训材料、举办技术交流会等多种形式，面向县级农村供水工程技术人员，加大培训力度，提高他们工程规划设计的技术能力。
图1 风险分担博弈树示意图
2.3 分担模型求解
第三博弈阶段：这一阶段开始采用逆推法进行博弈模型求解，政府部门不承担风险比例为P3＝
；社会资本方不承担风险比例为
假设P3＜P2，政府部门的最优决策结果在第三阶段，即第二阶段拒绝社会资本方的报价方案，社会资本方要考虑到工程建设工期和融资期限问题，在第二阶段提出最合理报价，社会资本方最优策略表达为P2＝P3，简要推导如下：
第二博弈阶段：社会资本方掌握提价主动权，方案比例为k2，双方不承担比例分别为：P2＝
＋
。假设社会资本方提出的策略比例比第一阶段大，在政府部门接受范围内，有Q1＝Q2，即：
第一博弈阶段：假定政府部门熟知第三阶段将出现谈判结果，即政府部门的最优决策是将谈判过程延续至第三阶段，并提出对最优风险分配比例，即：
（1）第一阶段：政府部门在项目采购环节提出风险补贴方案一，由社会参与方决策是否接受，否定则进入下一阶段，即政府部门以q1概率提出风险方案，以转移项目部分风险。方案中政府部门不承担风险比例为k1，社会资本方免除风险比例为（1－k1）；政府部门方面为了达到最佳收益，将会利用不平等地位优势迫使对方接受p1的本方风险，而社会资本方的最优份额为0.5p1。设政府部门不承担
比例风险，社会资本方不承担
比例风险，表达式见公式（1）：
2.2 联系重要概念和实验考查科学探究和科学思维 测试试题联系“绿色植物能利用太阳能(光能)，把二氧化碳和水合成贮存了能量的有机物，同时释放氧气”“在生物体内，细胞能通过分解糖类获得能量，同时生成二氧化碳和水”等重要概念和“探究种子的萌发的外界条件”“探究酒精对水蚤心率的影响”等经典实验，考查学生基于证据和逻辑推理的思维，科学探究过程的方法(如数据的收集、分析和解读)和得到可靠和真实数据的方法。
3 高速公路PPP项目风险分担应用
3.1 项目概况
某经营性高速公路项目，路线全长46.5km，设计车速为80km／h，路基宽度为24.5m，沥青混凝土路面，交通工程和沿线设施等级为A级。全线有特大桥梁4座共4 526m，大桥11座共6 004m，涵洞36道，人行天桥8座，互通式立交8处（含预留立交1座），分离式立体交叉8处，通道14道，特长隧道2座，长隧道3座，中隧道3座。该项目预算总投资金额为528 684万元，其中资本金占25%，从国内银行贷款75%，折算平均每公里造价达9 413万元。项目内部收益率约为8.16%，计算净现值为280 163万元，投资回报期预计为18.15年，财务效益较好。该公路项目为PPP模式，由地方政府与资本方等作为主体，属于基础设施领域，对政府部门而言更注重项目的社会公益性，应综合考虑政治经济影响和生态环境影响；社会参与方注重的是项目经济回报，在决策上偏向激进型，对项目的经济效益回报率很敏感，对项目风险持厌恶态度。
应将有效协调各方利益关系作为关键，项目中引入社会资本方的资本、先进技术和运营管理，应做到分担政府所承担风险，重新合理分配项目风险。但该项目在实施过程中，风险总会或转换或消失，故风险识别和风险控制等过程将贯穿在整个项目建设运营周期内。
3.2 高速公路PPP项目风险分担结果
通过针对此项目的风险识别与评估技术，得到一级风险4个，分别是国家风险、自然环境风险、市场风险、项目风险，得到二级风险15个。由于研究范围的局限性，可通过面谈以及问卷调查的方式，对多名专家和学者进行问卷调查，对得到的数据进行统计和分析，对每一个风险的每一个风险收益率求平均值，进而得到讨价还价过程中完全信息条件下的谈判损耗系数。问卷调查由50名专家分别对二级指标进行打分，投放50份，回收46份，有效问卷占比92%，符合有效性。针对打分分数，利用公式（7）、公式（8）计算得到该项目讨价还价回合内风险份额分配。表1给出讨价还价过程中的影响因子值，接着代入公式，得到4个一级指标的份额分配；表2为利用影响因子计算的项目风险分担比例（承担）汇总表。
表1 基于博理论的某高速公路PPP项目因子表
表2 基于博理论的某高速公路PPP项目风险分担比例表
由计算结果可知：（1）对于国家风险，政府部门承担份额多于社会资本方；而自然环境风险方面，政府部门承担份额远大于社会资本方承担份额，为对方的4倍左右；但市场风险与项目风险方面，社会资本方则起到主要承担责任。（2）该项目由于在双方博弈中各方信息掌握和来源量完全不匹配（地位差异），信息量缺失致使社会资本方不占优势，其应当针对分配结果采取预防性的、针对性的措施来应对风险。（3）政府部门由于处于优势地位，博弈过程中将更多不确定因素的份额施加于对方承担，而社会资本方迫于地位劣势也只能被动承担，从而增加了风险。（4）该高速公路PPP项目风险份额分配中，社会资本方会消耗更多的精力于讨价还价之前，以便得到更多的项目信息来拉近与政府部门地位之间的差异。
4 结语
投资风险总是客观存在、复杂多变的［9］。本文在充分理解博弈论的基础上，针对高速公路项目优势特点与我国国情，通过分析高速公路项目政府部门与社会资本方在谈判过程中讨价还价的情况，建立PPP模式下高速公路风险分担博弈模型。模型中给出双方针对不同风险的统一风险分担比例计算公式，并利用此模型计算及分析某高速公路PPP项目风险分担份额，为今后高速公路PPP项目风险管理提供基础。
参考文献
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［4］Loosemore，M.，Raftery，J.，Reilly，C.，Higgon，D.Risk management in projects［M］.Taylor＆Francis，2006.
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［6］寇 杰.基于政府视角的PPP项目风险分担与收益分配研究［D］.天津：天津大学，2015.
［7］张俊亮，郭瑞军.基于博弈理论的城市轨道PPP项目风险分担研究［J］.石家庄铁道大学学报（自然科学版），2018，31（2）：94－100.
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［9］刘 媛.PPP模式下高速公路项目投资风险评价研究［D］.邯郸：河北工程大学，2017.
Research on Risk Sharing of Expressway PPP Project Based on Game Theory
TANG Yin－qing 1，QIN Feng 1，2，TANG Shuang－mei 2，3
（1.Guangxi Vocational ＆ Technical College of Communications，Nanning，Guangxi，530023；2.Guangxi Nanning Road Paving Technology and Road Paving Materials Engineering Technology Research Center，Nanning，Guangxi，530000；3.Guangxi Road Construction Engineering Group Co.，Ltd.，Nanning，Guangxi，530001）
Abstract： Based on game theory，this article establishes an expressway risk sharing game model under the PPP mode regarding the characteristics of highway projects，studies the risk sharing between the government departments and social capital parties of expressway projects，and determines the unified risk sharing proportion calculating formula of different risks for both parties，and then uses this model to calculate and analyze the risk sharing proportion of an expressway PPP project，which can provide reference for the risk management of expressway PPP projects in the future.
Keywords： PPP mode；Expressway；Risk sharing；Game theory
中图分类号： U412.36＋6
文献标识码： A
DOI： 10.13282／j.cnki.wccst.2019.05.040
文章编号： 1673－4874（2019）05－0140－04
作者简介
唐银 青 （1984— ），硕士，经济师，研究方向：工程经济、工程项目管理；
实验结果表明，随着加入NaCl含量的增加和p H值的降低，亦即CaSO4的溶解度升高，TSR反应生成的H 2 S体积分数增大。TSR反应受到硫酸盐溶解度的影响，溶解度越高，反应速率越快。然而，虽然Na2 SO 4溶解度比CaSO 4大得多，但Na2 SO4实验组无H 2 S生成，也就是说未发生TSR反应。这说明虽然TSR反应受到硫酸盐溶解度的影响，但溶解度不是决定TSR反应是否发生的唯一条件，TSR反应的启动还受到硫酸盐种类(金属阳离子)的影响。
覃 峰 （1976—），硕士，教授，高级工程师，研究方向：道路防灾减灾及道路新材料；
唐双美（1974—），高级工程师，主要从事公路与桥梁技术及科研项目管理研究工作。
基金项目
2017年度国家自然基金项目（项目编号：51768016）；2016年度广西高等学校科研项目（项目编号：KY2016YB670）
收稿日期： 2019－03－27
标签：ppp模式论文; 高速公路论文; 风险分担论文; 博弈论论文; 广西交通职业技术学院论文; 广西南宁市筑路技术与筑路材料工程技术研究中心论文; 广西路建工程集团有限公司论文;