政府碳規(guī)制與重污染企業(yè)碳減排策略的動態(tài)演化博弈仿真分析

陸秋琴，于思穎，黃光球

(西安建筑科技大學(xué) 管理學(xué)院， 西安 710055)

自1965年以來，全球二氧化碳年排放量不斷增加，到目前為止，全球二氧化碳年排放量已達(dá)340億噸[1-2]。大量的二氧化碳排放是導(dǎo)致全球變暖的主要原因之一，為了共同應(yīng)對全球氣候變暖問題，所有國家都應(yīng)共同承擔(dān)其中的責(zé)任與義務(wù)[3-4]。2015年的《巴黎協(xié)定》指出，全球氣溫較前工業(yè)化時代的上升幅度應(yīng)盡量控制在1.5 ℃以內(nèi)，這進(jìn)一步明確了全球氣候問題的緊迫性和目標(biāo)[5-6]。作為世界最大的發(fā)展中國家，我國的十四五規(guī)劃制定了“2030年前碳達(dá)峰、2060年前碳中和”的目標(biāo)[7]。因此，對政府來說，制定相應(yīng)的碳規(guī)制政策引導(dǎo)企業(yè)積極碳減排十分必要；對企業(yè)來說，尤其是重污染企業(yè)，實施積極碳減排策略同樣迫在眉睫。重污染企業(yè)是指從事特定重污染行業(yè)，在生產(chǎn)經(jīng)營過程中可對環(huán)境造成嚴(yán)重污染的企業(yè)，這類企業(yè)往往也是主要的碳排放源之一[8]。因此，如何精準(zhǔn)制定相關(guān)策略，在保證重污染企業(yè)經(jīng)營的同時，促使企業(yè)加快技術(shù)升級，實現(xiàn)碳減排目標(biāo)是亟待解決的難題。

Liu等[9]認(rèn)為政府會通過碳交易、碳稅和碳補貼等碳規(guī)制措施來促使企業(yè)進(jìn)行碳減排；孟凡生等[10]通過研究低碳技術(shù)創(chuàng)新的投入補貼、碳稅和碳排放權(quán)交易3種碳規(guī)制工具對企業(yè)低碳技術(shù)創(chuàng)新性的影響，認(rèn)為政府必要的碳規(guī)制策略能夠激勵企業(yè)低碳技術(shù)創(chuàng)新；徐建中等[11]通過構(gòu)建政府綠色創(chuàng)新投入補貼與征收碳稅對制造企業(yè)綠色創(chuàng)新模式選擇影響的演化博弈模型，認(rèn)為綠色創(chuàng)新投入補貼與征收碳稅均能提升企業(yè)開展突破式綠色創(chuàng)新活動；王文舉等[12]基于有限理性假設(shè)，通過構(gòu)建碳稅機制下地方政府與企業(yè)減排行為的演化博弈模型，分析碳稅稅率對博弈雙方策略選擇的影響，結(jié)果表明碳稅稅率對于碳減排效果有重要影響；朱慶華等[13]通過引入政府動態(tài)懲罰和補償策略來研究政企雙方策略的互動機制，研究表明動態(tài)策略有助于系統(tǒng)實現(xiàn)Nash均衡；Govinda等[14]研究發(fā)現(xiàn)碳稅與補貼政策同步實施可以遏制企業(yè)收益突降的問題，當(dāng)碳稅收入暫作補貼支出時，理論角度看碳稅和補貼政策的共同作用能夠提高企業(yè)減排的積極性；Asafu-Adjaye等[15]通過分析研究碳交易機制對澳大利亞煤炭及鋼鐵行業(yè)碳排放產(chǎn)生的影響，提出碳交易機制能有效地激勵煤炭與鋼鐵行業(yè)碳排放的減少。針對碳減排實施過程中政府與企業(yè)的博弈關(guān)系，國內(nèi)外學(xué)者主要運用了演化博弈模型和實證研究2種方法進(jìn)行了研究，皆取得了一定的研究成果。但關(guān)于政府碳規(guī)制政策的研究不夠全面，且研究大多采用靜態(tài)演化博弈，而政企之間的相互影響并不是一個靜態(tài)的過程，所以靜態(tài)演化博弈并不能較好地分析研究此類問題。與之相比，動態(tài)演化博弈模型由于可以較好地分析政府與企業(yè)之間的互動機制，因此應(yīng)用較為廣泛。但由于動態(tài)演化更為復(fù)雜，因此模型求解較為困難，而系統(tǒng)動力學(xué)是專門處理復(fù)雜系統(tǒng)問題的工具，恰好適合于處理博弈雙方復(fù)雜的動態(tài)演化問題[16-17]。

基于此，本文運用系統(tǒng)動力學(xué)與演化博弈模型相結(jié)合的方法，建立政府碳規(guī)制策略與重污染企業(yè)碳減排策略的演化博弈模型，全面分析政府的碳懲罰、碳交易、碳稅和碳補貼政策與重污染企業(yè)碳減排技術(shù)創(chuàng)新的演化博弈，通過提出動態(tài)懲罰、動態(tài)碳價、動態(tài)碳稅與動態(tài)碳補貼策略，并使用VENSIM軟件來仿真分析研究系統(tǒng)的Nash均衡點，從而為政府和重污染企業(yè)的碳中和目標(biāo)提供一定的參考。

1 政府與重污染企業(yè)演化博弈模型的假設(shè)與建立

1.1 演化博弈模型假設(shè)

1.1.1博弈參與方

在非信息對稱條件下，博弈系統(tǒng)包含政府與重污染企業(yè)2個有限理性群體[18]。

1.1.2博弈雙方行為策略

基于有限理性假設(shè)，政府可采取的策略有“積極碳規(guī)制”與“消極碳規(guī)制”，重污染企業(yè)可采取的策略有“積極碳減排”與“消極碳減排”。本文確定的政府對重污染企業(yè)碳規(guī)制的策略為：碳懲罰、碳補貼、碳交易與碳稅。政府對于重污染企業(yè)的碳減排補貼，其本質(zhì)相當(dāng)于政府對于碳環(huán)境投資，對重污染企業(yè)的監(jiān)督和懲罰機制相當(dāng)于對碳環(huán)境的管理，其目的是實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與碳環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展，以較低的環(huán)境成本獲得較高的環(huán)境投資效益。碳交易市場是在政府監(jiān)督下的，對于企業(yè)碳減排發(fā)揮激勵作用的一種清潔發(fā)展機制，重污染企業(yè)在碳交易機制作用下受制于既定碳配額，超出既定碳配額會有碳交易懲罰成本，否則會有碳交易盈余收入，從而激勵重污染企業(yè)采取積極碳減排行為策略。重污染企業(yè)采取積極的碳減排策略，會產(chǎn)生技術(shù)創(chuàng)新投入成本、運營成本與管理成本，影響企業(yè)收益，但同時會獲得政府補貼與碳交易收益；企業(yè)采取消極的碳減排策略，會因碳排放過度產(chǎn)生碳交易成本，并且會損害企業(yè)形象，間接影響企業(yè)收益。政府與重污染企業(yè)雙方博弈的成本收益參數(shù)假設(shè)及解釋如表1所示。

1.1.3模型構(gòu)建及相關(guān)參數(shù)假設(shè)

假設(shè)1基于重污染企業(yè)消極碳減排行為考慮，在碳減排初期，由于技術(shù)創(chuàng)新成本投入、碳減排處理成本過高，因此假設(shè)企業(yè)選擇積極碳減排策略時，獲得的碳減排收益小于成本，即R′

假設(shè)3政府選擇采取積極碳規(guī)制的概率為x，選擇消極碳規(guī)制的概率為(1-x)。重污染企業(yè)選擇采取積極碳減排策略的概率為y，選擇采取消極碳減排策略的概率為(1-y)，x(0≤x≤1)和y(0≤y≤1)分別是關(guān)于時間t的函數(shù)。

表1 博弈雙方成本收益的參數(shù)假設(shè)及解釋

2.2 演化博弈模型建立

根據(jù)政府與重污染企業(yè)演化博弈模型假設(shè)，雙方演化博弈策略如圖1所示。

圖1 政府與重污染企業(yè)演化博弈策略示意圖

政府與重污染企業(yè)博弈收益矩陣效益如表2所示。

表2 政府與重污染企業(yè)博弈矩陣收益

由于政府和重污染企業(yè)都是有限理性的群體，無法完全理性地判斷對方選擇的策略，所以依據(jù)演化博弈理論可知，政府選擇積極碳規(guī)制策略、消極碳規(guī)制策略以及平均期望的收益分別為：

U1M=y[Rg-αI+βQ′-C]+

(1-y)(βQ-C+P)=

y[Rg-αI-β(Q-Q′)-P]+

βQ-C+P

(1)

U1N=yRg+(1-y)(-W)=

y(Rg+W)-W

(2)

(3)

企業(yè)選擇積極碳減排策略、消極碳減排策略以及平均期望的收益分別：

(1-x)(R′-I)=x[αI-βQ′+

(4)

(1-x)(R-S)=x[-βQ-

(5)

(6)

根據(jù)復(fù)制動態(tài)方程原理可得，政府積極碳規(guī)制概率為x、重污染企業(yè)積極采取碳減排策略概率為y的復(fù)制動態(tài)方程分別為：

x(1-x)(U1M-U1N)=

x(1-x){y[-αI-β(Q-Q′)-

W-P]+(βQ+W+P-C)}

(7)

y(1-y)(U2M-U2N)=

y(1-y){x[αI+(β+γ)·

(Q-Q′)+P]+(R′-R-I+S)}

(8)

根據(jù)上述動態(tài)復(fù)制方程可以得到二維動力系統(tǒng)方程：

(9)

2.3 演化博弈系統(tǒng)動力學(xué)模型

根據(jù)建立的政府碳規(guī)制與重污染企業(yè)碳減排策略的演化博弈模型，建立系統(tǒng)動力學(xué)模型如圖2所示。

圖2 政府與重污染企業(yè)演化博弈系統(tǒng)動力學(xué)模型示意圖

3 政府與重污染企業(yè)演化博弈模型穩(wěn)定性分析

3.1 政府單方策略穩(wěn)定性分析

根據(jù)上述政府碳規(guī)制和重污染企業(yè)碳減排策略的復(fù)制動態(tài)方程可知，政府碳規(guī)制策略的復(fù)制動態(tài)方程如式(10)所示：

(10)

(11)

2) 當(dāng)C-βQ-W-P<0時，即政府積極規(guī)制的總成本小于碳稅、政府信譽損失以及政府懲罰之和時，又可分為如下2種情況。

根據(jù)上述演化博弈情況，x的動態(tài)變化趨勢及穩(wěn)定性如圖3所示。

圖3 政府碳規(guī)制策略行為復(fù)制動態(tài)相位

3.2 重污染企業(yè)單方策略穩(wěn)定性分析

根據(jù)式(9)可知，重污染企業(yè)碳減排策略的復(fù)制動態(tài)方程如式(12)所示：

(12)

(13)

根據(jù)上述演化博弈變化情況，y的動態(tài)趨勢及穩(wěn)定性如圖4所示。

圖4 重污染企業(yè)碳減排策略行為復(fù)制動態(tài)相位

3.3 政府與重污染企業(yè)混合演化博弈穩(wěn)定性分析

根據(jù)前文所述，在不同的初始條件下政府與重污染企業(yè)分別存在3種演化穩(wěn)定策略。當(dāng)C-βQ-W-P<0時，即政府積極規(guī)制的總成本小于碳稅、政府信譽損失與政府懲罰之和時，政府有x=1和x=0兩種演化博弈穩(wěn)定策略。當(dāng)αI+(β+γ)(Q-Q′)+P>R+I-S-R′>0時，重污染企業(yè)有y=1和y=0兩種演化博弈穩(wěn)定策略。

重點討論C-βQ-W-P<0、αI+(β+γ)·(Q-Q′)+P>R+I-S-R′>0條件下的政府和重污染企業(yè)混合策略的穩(wěn)定性。

令F(x)=0,f(y)=0，當(dāng)

(14)

根據(jù)Friedman的觀點可知，通過系統(tǒng)雅克比矩陣的局部穩(wěn)定性可以得出演化博弈均衡點的穩(wěn)定性[19]。由政府和重污染企業(yè)演化博弈復(fù)制動態(tài)方程得到其相應(yīng)的雅克比矩陣如式(15)所示：

(15)

矩陣J行列式為：

detJ=(1-2x){y[-αI-β(Q-Q′)-W-P]+(βQ+W+P-C)}(1-2y){x[αI+

(β+γ)(Q-Q′)+P]+(R′-R-I+S)}+x(1-x)[-αI-β(Q-Q′)-

W-P]y(1-y)[αI+(β+γ)(Q-Q′)+P]

(16)

矩陣J的跡為：

trJ=(1-2x){y[-αI-β(Q-Q′)-W-P]+(βQ+W+P-C)}+

(1-2y){x[αI+(β+γ)(Q-Q′)+P]+(R′-R-I+S)}

(17)

雅克比矩陣反映一個微分方程與給定點的最優(yōu)線性逼近，通過分析系統(tǒng)的雅克比矩陣，可以判斷系統(tǒng)穩(wěn)定點是否為ESS，當(dāng)滿足detJ>0，且trJ<0時，系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)。對上述均衡點進(jìn)行穩(wěn)定性分析，結(jié)果如表3所示。

表3 復(fù)制動態(tài)演化系統(tǒng)穩(wěn)定策略

由以上分析可知，該博弈模型有一個中心點和4個鞍點，分別是E1(0,0)、E2(0,1)、E3(1,0)、E4(1,1)及E5(x*,y*)，點(x*,y*)對應(yīng)的特征根λ1，λ2為一對純虛根。(x*,y*)是穩(wěn)定的平衡點，但不是漸進(jìn)穩(wěn)定的；系統(tǒng)演化軌跡是繞著中心點的閉軌線環(huán)，閉環(huán)線沒有通過中心E5(x*,y*)，不存在極限環(huán)。

3.4 仿真模擬

表4 政府與重污染企博弈參數(shù)值設(shè)置

圖5 不同初始值下重污染企業(yè)積極碳減排策略的概率演化曲線(初始值x=x*)

從圖5中可以看出，當(dāng)政府碳規(guī)制概率為Nash均衡值(x=x*)時，重污染企業(yè)采取碳減排的概率不存在穩(wěn)定狀態(tài)，呈現(xiàn)周期性波動，系統(tǒng)無法穩(wěn)定到中心點(x*,y*)，即(x*,y*)不是系統(tǒng)的演化穩(wěn)定策略。重污染企業(yè)碳減排概率y的初始值不同，波動的幅度與周期性也有所不同，企業(yè)一方Nash均衡策略點為y=0.45，企業(yè)采取積極碳減排策略的概率值離均衡點越近，波動幅度越大，波動周期越小。

2) 當(dāng)0

由圖6、7可以看出，在這2種情況下，政府與重污染企業(yè)這在博弈過程中呈現(xiàn)出一種周期行為模式，政府碳規(guī)制和重污染企業(yè)碳減排行為不存在演化穩(wěn)定策略。

圖6 政府積極碳規(guī)制演化博弈概率波動曲線

圖7 重污染企業(yè)積極碳減排演化博弈概率波動曲線

4 不同策略方案仿真模擬

4.1 動態(tài)碳規(guī)制策略

政府的碳規(guī)制策略主要有4種：碳懲罰、碳交易、碳稅與碳補貼策略，這4種策略是對重污染企業(yè)碳減排行為的獎懲策略。在這4種靜態(tài)碳規(guī)制策略的作用下，重污染企業(yè)選擇積極碳減排策略與消極碳減排策略的概率波動曲線如圖5、7所示，呈現(xiàn)周期性震蕩，并未穩(wěn)定在一個固定值。因此，為了使重污染企業(yè)采取積極碳減排的概率穩(wěn)定在一個固定值，并為其提供理論指導(dǎo)，采用動態(tài)碳規(guī)制策略對上述靜態(tài)碳規(guī)制策略做優(yōu)化。政府動態(tài)碳規(guī)制策略存在4種方案：動態(tài)碳懲罰策略、動態(tài)碳稅策略、動態(tài)碳交易策略與動態(tài)碳補貼策略。運用系統(tǒng)動力學(xué)的方法，在控制其他碳規(guī)制策略為靜態(tài)策略時，對這4種動態(tài)策略逐一進(jìn)行仿真模擬，觀察重污染企業(yè)積極碳減排概率的波動情況。

4.1.1動態(tài)懲罰策略

若重污染企業(yè)不采取積極的碳減排策略，假設(shè)其造成的環(huán)境破壞程度(如碳排放過度、溫室效應(yīng))與其不采取積極碳減排策略的概率成正比，則可用1-y表示重污染企業(yè)碳排放對環(huán)境的破壞程度；當(dāng)重污染企業(yè)采取消極的碳減排策略，政府采取積極碳規(guī)制策略時，假設(shè)重污染企業(yè)受到的懲罰由原來的P變成f(y)=(1-y)Pm，其中Pm代表懲罰的最高力度，且Pm>I。

4.1.2動態(tài)碳補貼策略

政府采取碳補貼政策是為了鼓勵重污染企業(yè)積極地進(jìn)行碳減排技術(shù)創(chuàng)新，因此對于碳減排意愿較低的重污染企業(yè)，政府有很強的意愿對其實施激勵舉措，促使其加大碳減排技術(shù)創(chuàng)新投入，因此對這類企業(yè)，政府的補貼比例較高。相反，對于采取碳減排意愿比較強烈的重污染企業(yè)，政府需要適當(dāng)減弱采取的激勵措施，因此對于這類企業(yè)的補貼比例較低。綜上所述，可假設(shè)政府對重污染企業(yè)碳減排技術(shù)創(chuàng)新投入的補貼比例與企業(yè)采取積極碳減排策略概率成反比，即當(dāng)重污染企業(yè)采取積極的碳減排策略，政府實施積極的碳規(guī)制策略時，假設(shè)重污染企業(yè)得到的補貼比例由原來的α變?yōu)閔(y)=(1-y)αm，其中αm代表碳補貼上限且0<αm<1。

4.1.3動態(tài)碳交易策略

政府采取碳市場交易政策是為了通過市場調(diào)節(jié)手段控制重污染企業(yè)碳排放量，在進(jìn)行總體控制的前提下，允許企業(yè)進(jìn)行碳排放權(quán)的交易，以市場為基礎(chǔ)對環(huán)境經(jīng)濟(jì)進(jìn)行刺激。政府根據(jù)企業(yè)性質(zhì)，分配給重污染企業(yè)一定的碳配額，若企業(yè)實際的CO2排量超過給定的碳配額，則企業(yè)需購買超出碳配額部分的碳排放權(quán)；若企業(yè)實際CO2排量未達(dá)到碳配額，則可以出售剩余的碳排放權(quán)，以獲得經(jīng)濟(jì)利益的回報。其購買成本與收益大小取決于超出量與碳市場碳交易價格。在企業(yè)碳排放量既定的前提下，企業(yè)獲得碳減排收益與碳懲罰成本的關(guān)鍵取決于碳交易價格。因此對不積極采取碳減排策略的企業(yè)，政府可通過增加其碳價成本即較高的碳價，促使其實施低碳減排。對于積極碳減排的企業(yè)，通過增加碳價促使其碳減排的必要性減弱，因此給予這類企業(yè)較低的碳交易價格。綜上所述，政府制定的碳交易市場價格與重污染企業(yè)積極碳減排的概率成反比，即重污染企業(yè)積極碳減排時，其碳交易價格將由原來的γ變?yōu)間(y)=(1-y)γm，其中γm代表碳價上限。

4.1.4動態(tài)碳稅策略

政府采取的碳稅政策是對企業(yè)碳排放量進(jìn)行征稅，政府的碳稅政策本著懲罰高碳排企業(yè)，激勵企業(yè)積極實施碳減排策略的目的。對于重污染企業(yè)這種碳排放高的企業(yè)征收較高的碳稅，對于積極實施碳減排政策的企業(yè)實施低碳稅甚至零碳稅政策。因此政府碳稅稅率與重污染企業(yè)積極碳減排的概率成反比，即重污染企業(yè)采取積極的碳減排策略時，其受到的碳補貼價格由原來的β變?yōu)閝(y)=(1-y)βm，其中βm代表碳價上限。

4.2 政府動態(tài)碳規(guī)制策略的系統(tǒng)穩(wěn)定性分析

4.2.1動態(tài)碳懲罰策略穩(wěn)定性分析

政府動態(tài)的碳規(guī)制策略改變了政府與重污染企業(yè)博弈的收益矩陣，對動態(tài)碳規(guī)制策略混合矩陣進(jìn)行穩(wěn)定性分析。首先進(jìn)行動態(tài)碳懲罰策略的穩(wěn)定性分析，將f(y)=(1-y)pm代替(9)中的P，得到碳懲罰動態(tài)系統(tǒng)的復(fù)制動態(tài)方程如式(18)所示。

(18)

(19)

由上式可知0

(20)

令：

a=R+I-S-R′

b=αI+(β+γ)(Q-Q)+(1-y*)Pm

c=C-βQ-W-(1-y*)Pm

d=-αI-β(Q-Q′)-W-(1-y*)Pm

(21)

其中，A′、B′與C′分別為：

(22)

4.2.2動態(tài)碳補貼策略穩(wěn)定性分析

將h(y)=(1-y)αm代替(9)中的α，得到碳懲罰動態(tài)系統(tǒng)的復(fù)制動態(tài)方程如式(23)所示：

(23)

(24)

令x**與y**滿足0

(25)

對式(25)化簡整理可得：

(26)

(27)

其中A″、B″與C″如式(28)(29)與(30)所示：

(28)

(29)

(30)

(31)

4.3 動態(tài)碳規(guī)制策略下的系統(tǒng)仿真分析

由上述4種動態(tài)碳規(guī)制策略的系統(tǒng)穩(wěn)定性分析可知，政府與重污染企業(yè)雙方策略的演化博弈軌跡最終呈現(xiàn)螺旋軌線穩(wěn)定于各自焦點。因此，為了證實上述理論分析，使用VENSIM軟件進(jìn)行動態(tài)碳規(guī)制策略的系統(tǒng)動力學(xué)模型仿真，模擬分析在政府動態(tài)碳規(guī)制策略作用下，重污染企業(yè)實施碳減排策略的演化博弈過程。設(shè)置政府與重污染企業(yè)采取積極措施的概率初始值分別為x=0.2,y=0.2。在4種動態(tài)碳規(guī)制作用下，政府與重污染企業(yè)雙方策略演化博弈軌跡分別如圖8～11。

圖8 動態(tài)碳懲罰下政府與重污染企業(yè)演化博弈軌線

圖9 動態(tài)碳補貼下政府與重污染企業(yè)演化博弈軌線

圖10 動態(tài)碳價下政府與重污染企業(yè)演化博弈軌線

圖11 動態(tài)碳稅下政府與重污染企業(yè)演化博弈軌線

從圖8～11可以看出，在政府實施動態(tài)碳規(guī)制策略的條件下，博弈雙方的演化博弈軌線最終都螺旋的趨向于各自的穩(wěn)定焦點，從而證實了上述系統(tǒng)穩(wěn)定性理論分析，即政府實施動態(tài)碳規(guī)制策略有利于博弈雙方達(dá)到系統(tǒng)的穩(wěn)定均衡點。

為了進(jìn)一步探討在不同動態(tài)碳規(guī)制作用下重污染企業(yè)積極碳減排的概率變化，更好地為政府制定科學(xué)的碳規(guī)制政策，為重污染企業(yè)提供科學(xué)的碳減排策略建議，通過VENSIM軟件模擬在動態(tài)碳規(guī)制作用下政府與重污染企業(yè)演化博弈過程，結(jié)果如圖12、13所示。

圖12 動態(tài)碳規(guī)制作用下的政府積極碳規(guī)制概率演化曲線(初始值：x=0.2,y=0.2)

圖13 動態(tài)碳規(guī)制作用下重污染企業(yè)在積極碳減排概率的演化曲線(初始值：x=0.2,y=0.2)

如圖12、13所示：在動態(tài)碳規(guī)制策略的條件下，政府實施碳規(guī)制策略與重污染企業(yè)實施碳減排策略的概率隨著時間和博弈次數(shù)的增加而趨于穩(wěn)定。如圖12所示，在政府實施動態(tài)碳規(guī)制策略的作用下，不同的碳規(guī)制政策最終穩(wěn)定的均衡點不同，如在實施動態(tài)碳懲罰策略下，重污染企業(yè)的積極碳減排概率達(dá)到穩(wěn)定均衡點值為y=0.169；在動態(tài)碳價策略下，企業(yè)達(dá)到的穩(wěn)定均衡點概率值y=0.363 6；在動態(tài)碳稅策略下，企業(yè)達(dá)到穩(wěn)定均衡點概率值y=0.238；在動態(tài)碳補貼策略下，企業(yè)達(dá)到穩(wěn)定均衡點概率值y=0.238。從結(jié)果可以看出，在動態(tài)碳懲罰策略作用下，企業(yè)選擇積極碳減排措施的概率值低于初始值，在動態(tài)碳價、動態(tài)碳稅與動態(tài)碳補貼的作用下，重污染企業(yè)選擇積極碳減排措施的概率最終穩(wěn)定值高于初始值，且結(jié)果表現(xiàn)出動態(tài)碳補貼優(yōu)于動態(tài)碳價優(yōu)于動態(tài)碳稅。因此，為了促進(jìn)重污染企業(yè)積極實施碳減排創(chuàng)新技術(shù)投資，政府在進(jìn)行碳規(guī)制策略時，可考慮動態(tài)碳規(guī)制策略優(yōu)于靜態(tài)碳規(guī)制，動態(tài)補貼策略優(yōu)先于動態(tài)碳價，動態(tài)碳價策略優(yōu)先于動態(tài)碳稅策略。

5 結(jié)論

1) 政府與重污染企業(yè)存在以下3個演化穩(wěn)定策略：① 當(dāng)C-βQ-W-P>0時，x=0是演化穩(wěn)定性策略，其中C為當(dāng)政府采取積極碳規(guī)制策略時的總成本，βQ為政府積極碳規(guī)制下，企業(yè)消極碳減排時政府征收的碳稅，W為政府消極碳規(guī)制下企業(yè)消極碳減排時的政府信譽損失，P為政府積極碳規(guī)制下企業(yè)消極碳減排時受到的懲罰，即當(dāng)總成本大于其余三者之和時，作為有限理性的政府最終會選擇消極的碳規(guī)制策略，并且不依賴于重污染企業(yè)的選擇策略。② 當(dāng)R+I-S-R′<0時，則y=1是演化穩(wěn)定策略點，其中R′表示企業(yè)采取積極碳減排策略時的收益，R表示企業(yè)采取消極碳減排策略時的收益，I為企業(yè)采取積極碳減排策略時的創(chuàng)新技術(shù)投入，S表示采取消極碳減排策略時的機會損失，即當(dāng)企業(yè)采取積極碳減排策略時的收益與消極碳減排時的機會損失之和大于其余兩者之和時，作為有限理性的重污染企業(yè)最終會選擇積極的碳減排策略，且不依賴于政府策略的選擇。③ 當(dāng)R+I-S-R′>αI+(β+γ)·(Q-Q′)+P>0時，則y=0是演化穩(wěn)定策略，其中αI為政府積極碳規(guī)制下，企業(yè)積極碳減排時享受到的補貼，(β+γ)(Q-Q′)表示碳稅稅率與碳價之和與重污染企業(yè)消極碳減排和積極碳減排時碳排放量之差的乘積，即表示當(dāng)重污染企業(yè)消極碳減排時的收益R與積極碳減排時的創(chuàng)新投入I之和大于企業(yè)消極碳減排時的機會損失S與積極碳減排時的收益R′等五者之和時，有限理性的重污染企業(yè)最終會選擇消極的碳減排策略，不依賴于政府策略的選擇。

3) 當(dāng)政府實施動態(tài)碳規(guī)制策略，即動態(tài)懲罰、動態(tài)碳稅、動態(tài)碳價與動態(tài)碳補貼時，系統(tǒng)均存在4個鞍點與一個穩(wěn)定點，且演化軌跡均以螺旋式趨向于穩(wěn)定焦點，這表明政府選擇實施積極碳規(guī)制策略的概率隨著時間的增加逐漸收斂，最終穩(wěn)定在混合策略的Nash均衡點，即說明政府對重污染企業(yè)進(jìn)行動態(tài)碳規(guī)制策略時，政府與重污染企業(yè)的博弈可達(dá)到均衡。通過系統(tǒng)仿真分析，政府采取動態(tài)碳規(guī)制策略時，重污染企業(yè)選擇積極碳減排措施的概率最終將大于初始值，且在結(jié)果表現(xiàn)出的優(yōu)劣關(guān)系中，動態(tài)碳補貼優(yōu)于動態(tài)碳價，動態(tài)碳價優(yōu)于動態(tài)碳稅。這將為政府在制定相關(guān)碳減排策略時提供參考，從而制定出更有效的市場監(jiān)管策略，且重污染企業(yè)也可根據(jù)政府制定的相關(guān)碳規(guī)制政策調(diào)整自己的碳減排策略，最終在保證效益的同時減少碳排放，促進(jìn)環(huán)境與社會經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。