流域水资源冲突的三方演化博弈分析
李海楠
（武汉大学经济与管理学院 湖北·武汉 430070）
摘 要 如今全球水资源供需矛盾逐渐加剧，跨界流域的水资源配置冲突问题越发严重。在完全理性条件下，上游、下游水资源生产商的博弈陷入囚徒困境，而现实中，各方做决策时是有限理性的。本文利用演化博弈的理论和方法，将流域管理部门、上游及下游水资源生产商三个利益主体纳入演化博弈的分析框架，通过三方群体的演化路径和稳定分析，探索流域水资源冲突的解决途径。
关键词 水资源冲突 三方演化博弈 博弈论
0 前言
随着全世界社会经济的发展，水资源的稀缺性越发得到体现，全球水资源供需矛盾逐渐加剧，尤其是跨界流域的水资源配置冲突问题愈发尖锐。例如围绕尼罗河流域水资源分配和开发的争端就一直不断，尼罗河流经埃塞俄比亚、苏丹、埃及等10个国家，早年的《尼罗河水协定》赋予埃及和苏丹对尼罗河水的优先使用权，且含有未经埃及同意不得兴建水利工程的条款。然而随着流域沿线国家工业农业的不断发展和人口增长，各国对水资源的需求与日俱增，出现了上游国家计划开发水电和灌溉项目被下游国家阻挠的现象，大大加剧了地区矛盾和不稳定，阻碍了流域水资源的高效利用。还有澜沧江-湄公河流域合作问题、中国国内的漳河水事纠纷等等一系列跨界流域水资源冲突问题。这些矛盾都是上下游之间的冲突，上游因其地理优势为了自身利益最大化有超额取水的趋势，而下游为了维护自身利益引发冲突对上游进行报复，在这一过程中流域管理部门监管缺失严重，使得流域各方冲突加剧，水资源利用效率降低，严重影响了流域内各方的政治稳定和经济发展。
1 三方演化博弈模型
流域水资源冲突的博弈主体为：流域管理部门，上游水资源生产商，下游水资源生产商三方，其中流域管理部门的策略集合Sg={监管，不监管}，上游水资源生产商的策略集合S上={正常取水，超额取水}，下游水资源生产商的策略集合S下={不引发冲突，引发冲突}。
1.1 流域管理部门的相关损益
若流域管理部门选择监管，则付出监管成本c1，从下游水资源生产商获得形象声誉收益r，上游水资源生产商超额取水时，对上游实施惩罚f1，若上游正常取水下游引发冲突，则对下游实施惩罚f2；不监管则监管成本为0，也无法获得声誉收益、超额取水和引发冲突的罚金。当下游引发冲突时，流域管理部门对上下游群体进行调解，调解的成本为c2。
1.2 上游水资源生产商的相关损益
若上游选择超额取水，可获得超额利润p1q，且下游选择引发冲突时，该部分的水量按一定比例分配，上游得到的比例为
。下游引发冲突时，给上游造成损失k1。
1.3 下游水资源生产商的相关损益
下游选择引发冲突的成本为k2，当上游超额取水时，可通过引发冲突分得水量
，下游的用水收益为
。
2 三方演化的复制动态及演化稳定分析
假设在该博弈的初始阶段，流域管理部门采取“监管”策略的比例为x，采取“不监管”策略的比例为1 x；上游水资源生产商采取“正常取水”策略的比例为y，采取“超额取水”策略的比例为1 y；下游水资源生产商采取“不引发冲突”策略的比例为z，采取“引发冲突”策略的比例为1z。其中x，y，z分别满足
。
2.1 流域管理部门的复制动态方程及演化稳定分析
用Ux1表示流域管理部门采取“监管”策略的种群的期望收益，Ux2表示流域管理部门采取“不监管”策略的种群的期望收益，Ux表示流域管理部门的整体期望收益，流域管理部门种群的复制动态方程为：
由复制动态方程稳定性定理知，稳定策略 x*应满足 F(x*)=0且F(x*)'＜0，则有以下讨论：
2.1.1 y值变化对流域管理部门稳定策略的影响
长期的英语学习会对中国大学生的文化身份认同产生重要的影响。西方的价值观会对中国大学生的母语文化认同产生冲击。为了引导大学英语学习者的身份认同发生良性的变化，仅仅让他们学习英语语言本身是不够的，还需要让他们学习中西方文化的世界观和思维方式，这样才会有助于大学英语学习者构建生产性双语文化身份，才能有助于他们在跨文化交际时拥有客观和理性的视角，在吸取外国文化精华的同时也能更好地向世界展示中国。
下游种群的复制动态方程为：
由复制动态方程稳定性定理知，稳定策略z*应满足F(z*)=0且F(z*)'＜0，则有以下讨论：
令
，当y=A时，F(x)≡0，此时流域管理部门群体中任何比例的“监管”策略都是稳定的，选择“监管”策略的比例不会随着时间变化而变化。当y＜A时，x*=1是流域管理部门群体的进化稳定策略（ESS）。当y＞A时，x*=0是流域管理部门群体的进化稳定策略（ESS）。
令
，当 x=E 时，F(z)≡0，此时下游群体中任何比例的“不引发冲突”策略都是稳定的，选择“不引发冲突”策略的比例不会随着时间变化而变化。当x＞E时，y*=1是下游群体的进化稳定策略（ESS）。当x＜E时，y*=0是下游群体的进化稳定策略（ESS）。
令
，当z=B时，F(x)≡0，即当下游群体选择“不引发冲突”策略的比例等于
时，流域管理部门群体中任何比例的“监管”策略都是稳定的，选择“监管”策略的比例不会随着时间变化而变化。当z＜B时，x*=1是流域管理部门群体的进化稳定策略（ESS）。当z＞B时，x*=0是政府群体的进化稳定策略（ESS）。
结论1：流域管理部门选择“监管”策略的概率随着上游水资源生产商群体中选择“正常取水”策略比例的降低而上升。
结论2：流域管理部门选择“监管”策略的概率随着下游水资源生产商群体中选择“不引发冲突”策略比例的降低而上升。
2.2 上游的复制动态方程及演化稳定分析
令
，当z=D时，F(y)≡0，此时上游群体中任何比例的“正常取水”策略都是稳定的，选择“正常取水”策略的比例不会随着时间变化而变化。当z＜D时，y*=1是上游群体的进化稳定策略（ESS）。当z＞D时，y*=0是上游群体的进化稳定策略（ESS）。
由复制动态方程稳定性定理知，稳定策略 y*应满足 F(y*)=0且F(y*)＜0，则有以下讨论：
2.2.1值变化对上游稳定策略的影响
由于餐厨垃圾的高含水率、高有机物等特点，决定了餐厨垃圾直接填埋的可行性较低。餐厨垃圾填埋处理技术在国内尚无应用的实例，其主要优缺点如下：优点是处理数量很大，运输成本费用很低，处理工艺没有什么科技含量，处理起来也方便、简单。但同时也存在许多缺点，比如大量占用土地，增加成本投资，且填埋场空间有限，需要持续不断新建，进一步增加土地资源的占用与投资成本。所以填埋处理虽然现在是一些经济欠发达地区常用主要处理方法之一，但是会带来严重的后遗症和二次污染问题，随着地区经济的发展今后会杜绝这种处理方法。
令
，当 x=C 时，F(y)≡0，此时上游群体中任何比例的“正常取水”策略都是稳定的，选择“正常取水”策略的比例不会随着时间变化而变化。当x＞C时，y*=1是上游群体的进化稳定策略（ESS）。当x＜C时，y*=0是上游群体的进化稳定策略（ESS）。
2.2.2 z值变化对上游稳定策略的影响
我国刑法第13条规定了犯罪的概念和实质特征，同时在后半段的“但书”中又规定“情节显著轻微危害不大的，不认为是犯罪”。
上游种群的复制动态方程为：
结论3：上游选择“正常取水”策略的概率随着流域管理部门群体中选择“监管”策略比例的上升而上升。
结论4：上游选择“超额取水”策略的概率随着下游水资源生产商群体中选择“不引发冲突”策略比例的上升而上升。
2.3 下游的复制动态方程及演化稳定分析
扯得有点远，想说的是，学生像老师乃常规教育的目的，不管信奉什么理论，即使那些革命口号喊得最响的，结果还是得回来。
如何编篡教材，怎样做到课堂教学生动灵活，如何使学生思想有效转化等，解决这些问题需要科学的方法。编撰教材要采用教、学、做统一的方法。课堂教学采用专题讲授、案例教学、课堂研讨、实践教学等方法，坚持以思政课为主，各类课程渗透，形成各类课程与思政课协同育人效应。进学生头脑要多管齐下，加强自我教育、课外辅导、实践实训等方法，使习近平新时代中国特色社会主义思想内化于心，外化于行。
2.3.1 x值变化对下游稳定策略的影响
2.1.2 z值变化对流域管理部门稳定策略的影响
2.3.2 y值变化对下游稳定策略的影响
令
，当y=F时，F(z)≡0，此时下游群体中任何比例的“不引发冲突”策略都是稳定的，选择“不引发冲突”策略的比例不会随着时间变化而变化。当y＞F时，y*=1是下游群体的进化稳定策略（ESS）。当y＜F时，y*=0是下游群体的进化稳定策略（ESS）。
黄雯刚刚毕业于一家普通大学，进入一家外贸公司做业务助理。说是业务助理，工作其实很简单，就是整理一些表格一类的。很快三个月的试用期就过去了，黄雯知道自己留下来的机会并不大，因为和自己一起竞争的不是名牌大学毕业生就是研究生。就在黄雯做好了走的准备的时候，却意外地接到了实习转正的通知。
结论5：下游选择“不引发冲突”策略的概率随着流域管理部门群体中选择“监管”策略比例的上升而上升。
大多数村镇生活垃圾产生量低于50 t/d，收集点距离大型焚烧设施大于30 km，小型生活垃圾热处理炉，如焚烧炉、气化炉等，具有垃圾减容减量化程度高、投资建设费用低、选址灵活性好等优点，已在部分西南山区农村大量使用［3］。但小型焚烧炉应用中，往往管理不规范，工况不易稳定，烟气净化系统也比较简单，难以达到烟气排放的控制标准［5］。笔者将讨论小型焚烧炉的适用原则和运行特点，并对提高环境污染控制水平提出建议。
结论6：下游选择“不引发冲突”策略的概率随着上游水资源生产商群体中选择“正常取水”策略比例的上升而上升。
3 结论及政策建议
论文将演化博弈理论运用到流域水资源配置中，通过对流域管理部门及上下游水资源生产商之间的复制动态及其进化稳定策略进行分析，求出了各自的复制动态方程以及进化稳定策略，并进行了稳定性分析。结论表明，流域管理部门的监管成本及奖惩措施、上下游利用水资源的单位水量收益即上下游冲突时的成本损失比例对流域水资源冲突的解决有着决定性的影响，为此提出以下对策建议：（1）采取措施降低政府对企业的低碳监管成本，提高监管效率；（2）对流域内不同水资源生产商提供技术支持，减少彼此的技术差距；（3）通过和平对话的方式减少政治、武力等因素对不同水资源生产商的影响。
首先，采取开放合作的态度。搭建党史院系与高校交流合作平台，加强制度对接。不同系统之间的通信的党史研究会议上，形成长效机制，促进党史研究通过研讨会和其他形式的各种系统之间的人才流动，构建人才就业机制有利于党史研究和开放系统的发展，不断加强和有关部门，社会力量和党史研究的多方联动，建立有效的评价体系，实现党史研究的联动，形成合力。二是加强党史教育培训。深化全面普及，教育在党的历史上是一个重要手段，加强地方政府之间的通信系统和部门，真正使党的历史进企业、进农村、进机关、进军营，进入校园，进入社区，以便所有人都能感受到活力党的历史，党的历史的力量。
参考文献
[1]牛文娟,王慧敏,牛富.跨界水资源冲突中地方保护主义行为的演化博弈分析[J].管理工程学报,2014,28(02):64-72.
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[3]陈志松,王慧敏,仇蕾,etal.流域水资源配置中的演化博弈分析[J].中国管理科学,2008,16(06):176-183.
[4]钟勇,刘慧,田富强,etal.跨界河流合作中的囚徒困境与合作进化的实现途径[J].水利学报,2016,47(05).
中图分类号： F062.2
文献标识码： A
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