基于F-H方法的黃河流域跨邊界水污染沖突研究

胡玉盼,陳艷萍

(河海大學(xué)商學(xué)院,江蘇 南京　211100)

?

基于F-H方法的黃河流域跨邊界水污染沖突研究

胡玉盼,陳艷萍

(河海大學(xué)商學(xué)院,江蘇 南京211100)

摘要：針對(duì)黃河流域跨邊界水污染沖突問題,采用沖突分析法,構(gòu)建由政府、中下游地區(qū)和上游地區(qū)作為局中人的沖突分析模型。結(jié)合預(yù)見性和合理性特性對(duì)沖突分析模型進(jìn)行沖突均衡分析,得出沖突分析模型的均衡點(diǎn),再通過平衡狀態(tài)分析得到各局中人優(yōu)先選取各個(gè)可行局勢(shì)的概率,兩者結(jié)合,選取最優(yōu)解。結(jié)果表明,政府采取補(bǔ)償政策和懲罰政策,中下游地區(qū)負(fù)擔(dān)部分費(fèi)用,上游地區(qū)采用完全消減污染物的策略是沖突分析模型的最優(yōu)解。

關(guān)鍵詞：F-H方法;跨邊界;水污染沖突;黃河流域

沖突現(xiàn)象源于資源和利益配置不均,以兩種或兩種以上不同目標(biāo)相互排斥為表現(xiàn)形式,并可能引發(fā)嚴(yán)重后果,它存在于政治、經(jīng)濟(jì)、文化等各個(gè)領(lǐng)域。

20世紀(jì)80年代,針對(duì)現(xiàn)實(shí)社會(huì)沖突問題,Fraser和Hipel以元對(duì)策理論為基礎(chǔ),對(duì)運(yùn)算法則進(jìn)行完善,并增加約束條件,從而形成了沖突分析方法,即F-H(Fraser-Hipel)分析法。F-H分析法借助沖突模型表述現(xiàn)實(shí)沖突問題,根據(jù)局中人的目標(biāo)和態(tài)度對(duì)可行局勢(shì)進(jìn)行偏好排序,再通過穩(wěn)定性分析求得沖突問題的均衡解。針對(duì)沖突問題的分析,Sakamoto等[1]從局中人的角度,引入第三方協(xié)調(diào)人。Hamouda等[2]從偏好的角度,提出一組新的偏好結(jié)構(gòu)。從沖突模型角度,曾勇等[3]使用經(jīng)典F-H分析法分析跨區(qū)域沖突問題;張永軍等[4]利用三維圖示模型解決跨區(qū)域水質(zhì)沖突問題。從穩(wěn)定性分析角度,趙微等[5]提出考慮決策者對(duì)沖突問題預(yù)見能力的沖突問題分析方法;韓雪山等[6]提出考慮局中人三步行為的Nash均衡分析法;彭本紅[7]通過統(tǒng)計(jì)分析確定偏好排序的排序概率,得出各方優(yōu)先選取局勢(shì)的概率。從沖突分析法的應(yīng)用領(lǐng)域入手,趙超等[8]、施國慶等[9]、陳家昀等[10]、周敏等[11]分別將沖突分析法應(yīng)用于統(tǒng)計(jì)領(lǐng)域、西部水電農(nóng)村移民后的土地再分配領(lǐng)域、中日釣魚島爭端和企業(yè)沖突領(lǐng)域。

針對(duì)黃河流域上游地區(qū)和中下游地區(qū)之間出現(xiàn)的跨邊界水污染沖突問題,本文從穩(wěn)定性分析角度出發(fā)分析沖突問題。

1沖突分析方法

1.1沖突分析模型的基本要素

在沖突分析模型中,局中人指沖突事件的參加者,Ν={1,2,…,n}表示n個(gè)局中人,i∈Ν={1,2,…,i,…,n},i指代第i個(gè)局中人。策略是指局中人可能采取的各種措施,xi表示局中人i的策略。每個(gè)局中人選擇一種策略后,這些策略構(gòu)成的集合稱作沖突的一個(gè)局勢(shì),用q表示,qi表示第i個(gè)局勢(shì),Q表示所有局勢(shì)的集合,Q={q1,q2,…,qm},q={x1,x2,…,xi,…,xn}。偏好是局中人根據(jù)局勢(shì)對(duì)其的效用表達(dá)出的喜好程度,用P表示,Ρ=Ρi(q)表達(dá)了局中人i對(duì)q的偏好程度,其中,q∈Q。對(duì)于局中人i,將所有可行局勢(shì)按照滿意程度由強(qiáng)到弱依次排序,用Ρi表示,稱作局中人i的偏好向量。相對(duì)局勢(shì)q2,局中人i更加偏好局勢(shì)q1,可以表示為Ρi(q1)?Ρi(q2)。

沖突分析模型用H表示

1.2偏好向量

并非所有局勢(shì)都是可行的,經(jīng)過分析,去除所有不可能的局勢(shì),留下所有可行局勢(shì)。對(duì)每個(gè)局中人來說,各個(gè)可行局勢(shì)產(chǎn)生的后果是不同的,因此,給局中人帶來的效用也不同。根據(jù)各個(gè)局勢(shì)給局中人帶來效用的大小,局中人表現(xiàn)出對(duì)應(yīng)的滿意程度。

1.3可行局勢(shì)和有利局勢(shì)

在沖突分析模型中,局中人i的移動(dòng)轉(zhuǎn)移情況用可達(dá)矩陣Τi表示:當(dāng)b≠q時(shí),i在一步之內(nèi)由局勢(shì)b移動(dòng)到局勢(shì)q,可以用Τi(b,q)=1表示,否則,用Τi(b,q)=0表示。在b=q時(shí),Τi(b,q)=0。

i以b為出發(fā)點(diǎn),一步之內(nèi)可以移動(dòng)到的局勢(shì)組成一個(gè)集合,稱為可行局勢(shì)集,用Si(b)表示：

定義有利局勢(shì)集為

1.4穩(wěn)定性分析

在對(duì)沖突分析模型進(jìn)行穩(wěn)定性分析時(shí),對(duì)于其中的一個(gè)可行局勢(shì),當(dāng)某個(gè)局中人在主觀判斷下沒有單方改進(jìn)它的意愿和動(dòng)機(jī)時(shí),這個(gè)局勢(shì)對(duì)于該局中人來說具有穩(wěn)定性。當(dāng)所有局中人都認(rèn)為某個(gè)可行局勢(shì)具有穩(wěn)定性,則這個(gè)局勢(shì)就是沖突分析模型的一個(gè)平衡點(diǎn)。根據(jù)沖突分析的一致性原理,沖突分析模型可以至少確定一個(gè)平衡點(diǎn)。

1.4.1沖突均衡分析

沖突分析模型的穩(wěn)定性取決于局中人的主觀判斷，局中人對(duì)于局勢(shì)移動(dòng)的預(yù)見性與局中人的主觀判斷密不可分。預(yù)見性表現(xiàn)了局中人對(duì)沖突發(fā)展的預(yù)見能力，同時(shí)也有利于局中人利用自己的預(yù)見性進(jìn)行博弈，以此提高自己的效用。某個(gè)局中人在主觀判斷下沒有單方改進(jìn)某局勢(shì)的意愿和動(dòng)機(jī)時(shí)，即對(duì)該局勢(shì)不存在單方改進(jìn)時(shí)，這個(gè)局勢(shì)對(duì)于該局中人來說具有合理性。本文結(jié)合預(yù)見性和合理性兩個(gè)特性，將沖突問題的解分為Y1型解和Y2型解。

對(duì)N個(gè)局中人來說，q∈Q都滿足Y1型解或Y2型解，則局勢(shì)q為沖突分析模型的一個(gè)均衡點(diǎn)。

1.4.2平衡狀態(tài)分析

沖突分析模型的均衡點(diǎn)可能不止一個(gè),為了更好地應(yīng)對(duì)這種情況,從中選出最優(yōu)解,借助各局中人的偏好排序進(jìn)行平衡狀態(tài)分析,通過統(tǒng)計(jì)分析偏好排序的排序概率,得到的結(jié)果反映了各局中人優(yōu)先選取各個(gè)可行局勢(shì)的概率。

1.4.3結(jié)合分析

沖突均衡分析可以得出沖突分析模型的均衡點(diǎn),平衡狀態(tài)分析可以得到各局中人優(yōu)先選擇的可行局勢(shì),將兩種分析結(jié)果結(jié)合,就可以獲得各局中人優(yōu)先選擇的均衡局勢(shì),即沖突分析模型的最優(yōu)解。

2實(shí)證分析

2.1沖突局勢(shì)

黃河被稱為中國的“母親河”,發(fā)源于青海省巴顏喀拉山,流經(jīng)青海、四川、甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古、陜西、山西、河南、山東等9個(gè)省區(qū),在山東墾利縣流入渤海,全長5 464 km,流域面積79.5萬km2。黃河流域上游從河源到貴德,兩岸以山嶺和草地高原為主,海拔高度均超過3 000 m,高峰高度在4 000 m以上,河道呈S形,河源段400 km內(nèi),兩岸湖泊、草地、沼澤眾多,河水水清量大,水流穩(wěn)定,擔(dān)負(fù)著為中下游地區(qū)提供凈水的重要任務(wù)。

20世紀(jì)90年代以來,黃河的污染速度超過治理速度,污染治理工作陷入惡性循環(huán)。從根本上探究,地方保護(hù)主義和體制弊端有著不可推卸的責(zé)任。

黃河流域?yàn)榱税l(fā)展經(jīng)濟(jì)而忽視環(huán)境保護(hù),中上游地區(qū)尤為明顯。地方領(lǐng)導(dǎo)重視GDP和當(dāng)前利益,忽視環(huán)境保護(hù)和長遠(yuǎn)利益,歸根結(jié)底在于地方領(lǐng)導(dǎo)的任用與考核沒有與環(huán)境保護(hù)問題掛鉤,即使掛鉤,也是流于形式。同時(shí),由于體制問題,黃河上游地區(qū)與中下游地區(qū)很難協(xié)調(diào)一致并共同處理污染問題。

因此,上游地區(qū)與中下游地區(qū)跨邊界水污染沖突很嚴(yán)重,亟待解決。

2.2沖突建模

2.2.1確定局中人

黃河流域上游地區(qū)為經(jīng)濟(jì)發(fā)展忽視環(huán)境保護(hù),又不愿意消減污染物,中下游地區(qū)要求“誰污染誰治理”,傾向于上游單獨(dú)承擔(dān)治污費(fèi)用,上游地區(qū)和中下游地區(qū)矛盾突出。政府作為第三方,目的在于化解沖突,促進(jìn)雙方合作,推進(jìn)全流域協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。因此,沖突分析模型的局中人為上游地區(qū)、中下游地區(qū)和政府。

2.2.2局中人策略

上游地區(qū)策略:①采取末端治理的方式,部分消減污染物;②采用源頭治理方式,完全消減污染物。

中下游地區(qū)策略:①根據(jù)“誰污染誰治理”的原則,要求上游地區(qū)單獨(dú)承擔(dān)治污費(fèi)用;②根據(jù)“誰受益誰補(bǔ)償”的原則,愿意承擔(dān)部分治污費(fèi)用。

政府的策略:①補(bǔ)償政策。對(duì)上游地區(qū)進(jìn)行補(bǔ)償,激勵(lì)上游地區(qū)防治水污染,保護(hù)生態(tài)環(huán)境;對(duì)中下游地區(qū)受到污染的情況進(jìn)行補(bǔ)償。②懲罰政策。懲罰上游地區(qū)的污染行為,增加治污成本;懲罰中下游地區(qū)無償享受外部性收益的行為,要求對(duì)上游地區(qū)治污行為承擔(dān)部分費(fèi)用。

2.2.3可行局勢(shì)

在沖突分析模型中,存在上游地區(qū)、中下游地區(qū)和政府3個(gè)局中人,每個(gè)局中人又都有2種策略,共有6種策略,每種策略有“是”和“否”兩種選擇,26=64,所以,共有64種局勢(shì),但是并非所有局勢(shì)都是可行局勢(shì),經(jīng)過比較分析,把不可行局勢(shì)刪除,最后剩下12種可行局勢(shì),局勢(shì)編號(hào)為1到12,具體見表1。表1中,1表示選擇該策略,0表示拒絕該策略。

表1　沖突分析模型可行局勢(shì)

2.2.4偏好向量分析

政府傾向于促進(jìn)上游地區(qū)和中下游地區(qū)的合作,實(shí)現(xiàn)全流域的協(xié)調(diào)和可持續(xù)發(fā)展。政府局勢(shì)偏好的判斷依據(jù)以下原則:①上游選擇完全消減污染物的策略;②補(bǔ)償政策和懲罰政策相結(jié)合;③中下游地區(qū)和上游地區(qū)相互合作。

中下游地區(qū)局勢(shì)偏好的判斷依據(jù)以下原則:①上游地區(qū)選擇完全消減污染物的策略;②政府對(duì)上游地區(qū)采取補(bǔ)償政策和懲罰政策。

上游地區(qū)局勢(shì)偏好的判斷依據(jù)以下原則:①政府對(duì)其采取補(bǔ)償政策,對(duì)中下游地區(qū)采取懲罰政策;②中下游地區(qū)選擇承擔(dān)部分治污費(fèi)用的策略。

以政府為例,局勢(shì)10中,政府采取補(bǔ)償政策與懲罰政策,局勢(shì)2中,政府采取補(bǔ)償政策,局勢(shì)10比局勢(shì)2更符合政府的局勢(shì)偏好,因此,在政府的偏好向量排序中,局勢(shì)10在局勢(shì)2之前。局勢(shì)2中,中下游地區(qū)承擔(dān)部分費(fèi)用,體現(xiàn)中下游地區(qū)與上游地區(qū)的合作,而局勢(shì)12要求上游地區(qū)為污染付費(fèi),顯然偏離相互合作,因此,從政府的角度出發(fā),局勢(shì)2在局勢(shì)12之前。結(jié)合政府局勢(shì)偏好判斷原則,依次類推,得到政府的局勢(shì)偏好向量排序，見表2。中下游地區(qū)與上游地區(qū)的局勢(shì)偏好向量排序通過各自的局勢(shì)偏好判斷原則,通過同樣的方法得到(表2)。

表2　局中人局勢(shì)偏好向量排序

2.2.5穩(wěn)定性分析

在對(duì)沖突分析模型進(jìn)行穩(wěn)定性分析時(shí),當(dāng)所有局中人都認(rèn)為某個(gè)可行局勢(shì)具有穩(wěn)定性,則這個(gè)局勢(shì)就是沖突分析模型的一個(gè)平衡點(diǎn)。根據(jù)沖突分析的一致性原理,沖突分析模型可以至少確定一個(gè)平衡點(diǎn)。再利用平衡狀態(tài)分析,得到各局中人優(yōu)先選取各個(gè)可行局勢(shì)的概率,從而選出最優(yōu)解。

a. 沖突均衡分析。利用局中人對(duì)于局勢(shì)移動(dòng)的預(yù)見性,當(dāng)局中人在主觀判斷下沒有單方改進(jìn)當(dāng)前局勢(shì)的動(dòng)機(jī)時(shí),該局勢(shì)具有合理性。只有當(dāng)所有局中人對(duì)某個(gè)可行局勢(shì)都是Y1型解或Y2型解時(shí),該局勢(shì)才是沖突模型的均衡點(diǎn)。沖突模型均衡分析結(jié)果如表3所示。

由表3可知,2、4、10和11這4種可行局勢(shì)是沖突分析模型的均衡點(diǎn)。

b. 平衡狀態(tài)分析。均衡分析結(jié)果表明,沖突分析模型存在4個(gè)均衡點(diǎn),為了從4個(gè)均衡點(diǎn)中選出最優(yōu)解,借助各局中人的偏好排序進(jìn)行平衡狀態(tài)分析,通過統(tǒng)計(jì)分析偏好排序的排序概率,得到的結(jié)果反映了各局中人優(yōu)先選取各個(gè)可行局勢(shì)的概率。偏好排序的排序概率分析結(jié)果如表4所示。

表3　沖突分析模型均衡分析

表4　排序概率統(tǒng)計(jì)

根據(jù)表4的結(jié)果,將Z值由小到大依次排列,即可得到各局中人對(duì)各可行局勢(shì)的選擇順序,優(yōu)先選擇方案依次為局勢(shì)10、2、12、4、8、6、9、11、1、3、5、7。

c. 結(jié)合分析。沖突均衡分析可以得出沖突分析模型的均衡點(diǎn),平衡狀態(tài)分析可以得到各局中人優(yōu)先選擇的可行局勢(shì),結(jié)合兩種分析結(jié)果,即可獲得沖突分析模型的最優(yōu)解。由沖突均衡分析可知,局勢(shì)2、4、10、和11是沖突分析模型的均衡點(diǎn);通過平衡狀態(tài)分析可知,優(yōu)先選擇方案依次為局勢(shì)10、2、12、4、8、6、9、11、1、3、5、7。兩者結(jié)合,最終得到局勢(shì)10是沖突分析模型的最優(yōu)解,即政府采取補(bǔ)償政策和懲罰政策,中下游地區(qū)負(fù)擔(dān)部分治污費(fèi)用,上游地區(qū)采用完全消減污染物的策略。

3結(jié)論

在對(duì)沖突分析模型進(jìn)行穩(wěn)定性分析時(shí),結(jié)合局中人對(duì)局勢(shì)移動(dòng)的預(yù)見性,以及局中人主觀判斷局勢(shì)不存在單方改進(jìn)狀態(tài)下局勢(shì)的合理性,利用預(yù)見性和合理性兩個(gè)特性將沖突問題的解分為Y1型解和Y2型解,求出沖突分析模型的均衡點(diǎn)?？紤]到?jīng)_突分析模型的均衡點(diǎn)可能不止一個(gè),于是借助統(tǒng)計(jì)分析手段對(duì)各局中人的偏好排序進(jìn)行平衡狀態(tài)分析,得到各局中人優(yōu)先選取各個(gè)可行局勢(shì)的概率。兩種結(jié)合,最終得到?jīng)_突分析模型的最優(yōu)解。

針對(duì)黃河流域上游地區(qū)與中下游地區(qū)矛盾突出、呈現(xiàn)跨邊界水污染沖突的情況,構(gòu)建沖突分析模型,通過沖突均衡分析得出沖突分析模型的均衡點(diǎn)。接著利用平衡狀態(tài)分析得到各局中人優(yōu)先選擇方案,兩種分析結(jié)果結(jié)合,最終確定局勢(shì)10是沖突分析模型的最優(yōu)解，即政府采取補(bǔ)償政策和懲罰政策,中下游地區(qū)負(fù)擔(dān)部分治污費(fèi)用,上游地區(qū)采用完全消減污染物的策略。分析結(jié)果有利于黃河流域上游地區(qū)與中下游地區(qū)的合作,促進(jìn)整個(gè)流域的協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。

黃河上游地區(qū)與中下游地區(qū)存在固有的利益沖突,單純的行政手段難以從根本上解決問題,只有通過立法,對(duì)各地區(qū)的職責(zé)和權(quán)限加以確認(rèn),通過有效的約束與激勵(lì)機(jī)制,促進(jìn)流域統(tǒng)一管理。同時(shí),將環(huán)境保護(hù)切實(shí)納入到地方領(lǐng)導(dǎo)的政績考核之中,加大環(huán)境友好型產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,限制高污染、高消耗的產(chǎn)業(yè)發(fā)展,不斷加強(qiáng)污染治理能力,促進(jìn)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] SAKAMOTO M, HAGHARA Y.A study on social conflict management in a water resources development[J].Journal of Japan Society of Hydrology and Water Resources,2005,18(1):11-21.

[2] HAMOUDA L,KILGOUR D M,HIPEL K W. Strength of preference in graph models for multiple-decision-maker conflicts[J]. Applied Mathematics and Computation,2006,179(1):314-327.

[3] 曾勇,楊志峰.官廳水庫跨區(qū)域水質(zhì)改善政策的沖突分析[J].水科學(xué)進(jìn)展,2004,15(1):40-44.

[4] 張永軍,曾維華,路嫻,等.三維圖示模型在流域水資源地域沖突分析中的應(yīng)用[J].水利學(xué)報(bào),2005,36(8):966-971.

[5] 趙微,劉燦.基于 F-H 方法的沖突局勢(shì)穩(wěn)定性分析方法及其應(yīng)用[J].長江流域資源與環(huán)境,2010,19(9): 1058-1062.

[6] 韓雪山,徐海燕.基于沖突分析圖模型的技術(shù)轉(zhuǎn)移沖突的研究[J].科技與經(jīng)濟(jì),2012,25(5):72-76.

[7] 彭本紅.物流外包中的沖突分析及解決機(jī)制[J].商業(yè)經(jīng)濟(jì)與管理,2008 (8):17-21.

[8] 趙超,樊相宇.基于F-H方法的統(tǒng)計(jì)沖突管理策略分析[J].西安郵電學(xué)院學(xué)報(bào),2012,17(5):92-96.

[9] 施國慶,鄭瑞強(qiáng).基于F-H方法的西部水電農(nóng)村移民沖突分析[J].人民長江,2009,40(9):86-88.

[10] 陳家昀,宋杰鯤.基于沖突分析的中日釣魚島爭端評(píng)價(jià)[J].科技信息,2013 (13):491-493.

[11] 周敏.基于選項(xiàng)形式的企業(yè)沖突分析方法及其應(yīng)用[J].中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1998,27(4):398-401.

Cross-border water pollution conflicts in Yellow River basin based on F-H method/

HU Yupan, CHEN Yanping

(Business School, Hohai University, Nanjing 211100, China)

Abstract:For the cross-border pollution conflicts in Yellow River basin, a conflict analysis model regarding the government, the middle and lower reaches and the upstream reach as players is established by using the conflict analysis method. Combined with the prediction and rationality, the conflict equilibrium of the conflict model is analyzed, and the point of conflict equilibrium is obtained. Then various players’ prior selected probabilities for each possible situation are yielded through the equilibrium analysis. A combination of the above two results in the optimal solution, that is, the government adopts compensation and punishment policies, the middle and lower reaches pays part of the cost, and the upstream reach uses full abatement of pollutants.

Key words:F-H method; cross-border; water pollution conflict; Yellow River basin

(收稿日期：2015-08-02編輯：胡新宇)

中圖分類號(hào)：TV213.4

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1003-9511(2016)02-0068-04

DOI：10.3880/j.issn.1003-9511.2016.02.016

作者簡介：胡玉盼(1990—),男,江蘇南京人,碩士研究生,主要從事宏觀經(jīng)濟(jì)管理研究。E-mail:1019189003@qq.com

基金項(xiàng)目：國家社會(huì)科學(xué)基金 (13CGL095)