中央和地方政府水利投融資的演化博弈分析

崔延松 度巍　魯紅衛(wèi)

摘要在我國(guó)水利建設(shè)資金配置中，存在著中央和地方兩級(jí)政府作為投資的主體，在興建水利工程上進(jìn)行著是否投資的利益博弈?；谘莼┺囊暯牵治隽酥醒胝c地方政府在不同收益考量下長(zhǎng)期博弈中形成的演化穩(wěn)定策略，并揭示出由于存在“智豬博弈心態(tài)”，雙方共同投資水利工程始終是不穩(wěn)定策略組合，揭示了當(dāng)前政府主導(dǎo)型的水利資金配置機(jī)制僵化現(xiàn)象。

關(guān)鍵詞水利投融資；演化博弈；演化穩(wěn)定策略

中圖分類號(hào)S-9文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼

A文章編號(hào)0517-6611（2014）28-10038-02

Evolutionary Game Analysis on the Water Resource Financing between Central and Local Government

CUI Yansong1， DU Wei1， LU Hongwei2 （1. School of Transportation， Nantong University， Nantong， Jiangsu 226019； 2. Department of Water Resources of Guizhou Province， Guiyang， Guizhou 550002）

Abstract As the main roles in financing water projects， the central and local governments always play games in water conservancy construction. From the viewpoint of evolutionary game， the paper studied this bilevel government game and the corresponding evolutionary stable strategy in different profits. The conclusion shows that since each government wants the other government to bear more costs， coinvestment in water projects is always an unstable strategy combination. which can be used for revealing the ossified governmentled water finance allocation mechanism.

Key words Water resource financing； Evolutionary game； Evolutionary stable strategy

水資源的可持續(xù)利用是人類社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)和保障，水利已成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施。隨著水利改革與發(fā)展的深入進(jìn)行，我國(guó)水利投融資機(jī)制在不斷發(fā)生變化，“九五”以來(lái)，投資供給逐漸由財(cái)政撥款的單一方式，向政府投資為主，多渠道、多元化、多層次的水利投資體制轉(zhuǎn)變[1-3]。目前，水利投融資渠道主要包括：國(guó)家投資，包括財(cái)政預(yù)算內(nèi)撥款、國(guó)債、水利建設(shè)基金、國(guó)內(nèi)貸款、利用外資、自籌資金等。由于水利建設(shè)項(xiàng)目投資規(guī)模大，公益性質(zhì)所占的比重較大，國(guó)家財(cái)政投入對(duì)水利建設(shè)的重視和支持，從根本上保證了水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的有效落實(shí)，對(duì)促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展和快速增長(zhǎng)發(fā)揮了重要作用。

中央政府和地方政府在現(xiàn)實(shí)狀況中一直作為水利投資的主導(dǎo)者。對(duì)于大中型水利工程項(xiàng)目，一般由中央和地方政府共同投資建設(shè)，由于分級(jí)財(cái)政的分權(quán)約束，中央和地方政府始終存在利益博弈。中央水利財(cái)政資金分配至地方的水利工程項(xiàng)目需有相應(yīng)地方財(cái)政資金的配套，然而由于水利工程存在巨大的正外部性，比如在大江、大河的中上游進(jìn)行水利投資，水利工程的興建除了給當(dāng)?shù)卣畮?lái)收益外，還會(huì)對(duì)下游地區(qū)產(chǎn)生巨大的外部性收益，如防洪減災(zāi)的收益，地方政府在配套資金配置方面經(jīng)常表現(xiàn)出不合作行為。中央和地方兩級(jí)政府可看成水利工程投資建設(shè)上的博弈主體，兩方均有選擇投資與不投資兩種策略，從全局角度出發(fā)，在水利工程的興建、投資中，中央政府的收益一般要大于地方政府所獲得的收益。筆者基于演化博弈視角，分析兩級(jí)政府各自的策略選擇，揭示在各個(gè)不同的收益情況下，中央和地方政府投融資博弈的演化穩(wěn)定狀態(tài)。

1演化博弈理論

演化博弈理論是將博弈理論與動(dòng)態(tài)演化過(guò)程結(jié)合起來(lái)，從有限理性出發(fā)，形成以群體研究對(duì)象為主要特征。演化穩(wěn)定策略（ESS）是演化博弈理論的核心概念，反映了均衡解的穩(wěn)定性狀態(tài)，以及向均衡穩(wěn)定狀態(tài)的動(dòng)態(tài)收斂過(guò)程。

Smith[4]給出演化穩(wěn)定策略的數(shù)學(xué)定義如下：

S為策略集合，x∈S稱為演化穩(wěn)定策略，如果y∈S，y≠x，存在一個(gè)εy∈（0，1），使得對(duì)任意的ε∈（0，εy），都有不等式

u（x，εy+（1-ε）x）>u（y，εy+（1-ε）x）（1）

式中，y表示突變策略，εy是一個(gè)與y相關(guān)的常數(shù)，稱為侵入界限，εy+（1-ε）x表示選擇演化穩(wěn)定策略群體與選擇突變策略群體所組成的混合群體。

從以上定義可以看出：演化穩(wěn)定策略是這樣一個(gè)策略，當(dāng)博弈人在選擇它時(shí)，另一個(gè)策略不能侵入它，因?yàn)檫x擇其他策略對(duì)當(dāng)前狀況不可能改善，也就是說(shuō)當(dāng)一個(gè)系統(tǒng)處于演化穩(wěn)定均衡的范圍內(nèi)時(shí)，它能夠抵抗來(lái)自外部小的沖擊而不會(huì)偏離演化穩(wěn)定狀態(tài)。

復(fù)制者動(dòng)態(tài)（Replicator Dynamics）是演化博弈理論中常見(jiàn)的一種選擇動(dòng)態(tài)。復(fù)制者動(dòng)態(tài)能較好地描繪出有限理性個(gè)體的群體行為，因而在實(shí)際應(yīng)用時(shí)中備受重視。由演化原理可知，一種策略k的收益比群體的平均收益高時(shí)，那么這種策略就會(huì)在群體中被模仿、學(xué)習(xí)和發(fā)展，即選擇該策略k的群體比例將隨著時(shí)間增加，若設(shè)選擇該策略的群體比例為rk，時(shí)間為t，即有drkdt>0，復(fù)制者動(dòng)態(tài)通常用微分方程drkdt=rk[u（k，s）-u（s，s）]表示，其中u（k，s）是策略k的期望收益，u（s，s）是群體的平均收益。

2政府投資水利的多種利益演化博弈分析

假設(shè)在某一流域興建一項(xiàng)水利工程，投資博弈的參與者為中央政府和地方政府。假設(shè)工程興建需要α單位的投資支出。工程建設(shè)完成，中央政府可以獲取b單位收益，地方政府可以獲取c單位收益。如果中央政府和地方政府共同投資，那么工程投資所需的支出在中央政府和地方政府之間分?jǐn)?，分?jǐn)偙壤禂?shù)為λ。如果中央政府和地方政府都不投資水利工程，則由于洪澇災(zāi)害、水資源短缺等問(wèn)題無(wú)法解決，分別給博弈方帶來(lái)d和e單位的損失。中央政府和地方政府水利投資的博弈收益矩陣如表1所示。