貨運停車各方參與主體決策行為演化博弈分析

陳 豐 丁文龍 李軍強 馬小翔 張 平

(1 同濟大學道路與交通工程教育部重點實驗室，上海 201804)(2 同濟大學經(jīng)濟與管理學院，上海 210092)(3 西南交通大學交通運輸與物流學院，成都 611756)(4 西藏大學工學院，拉薩 850000)

貨運交通是交通運輸系統(tǒng)的重要組成部分.近年來，隨著物流業(yè)的快速發(fā)展，貨車數(shù)量持續(xù)增加，貨運交通對整個交通系統(tǒng)的影響越來越大，由此產(chǎn)生的貨運停車管理問題也亟需解決.

針對貨運交通問題，國內(nèi)外學者從不同角度對其展開了研究.Ibeas等[1]對城市貨物運輸中的數(shù)據(jù)收集和模型建立進行了研究.Ballantyne等[2]分析了不同背景下的城市貨運問題，指出城市貨運規(guī)劃可以通過各方面相互合作來改進.Carrese等[3]研究了歐洲重型車輛(HGV)停車場設計中存在的問題.Nuzzolo等[4]提出了一種建模方法，以解決城市和貨運相關的交通設施之間存在的相互關系.Straka等[5]研究了網(wǎng)絡化貨運停車策略的制定問題.Amer等[6]構建了一個以社會福利最大為目標的Con-cave分配模型，用于研究城市中心貨車停車問題.

貨運停車場選址及規(guī)劃問題是近年來貨運交通領域研究的一個熱點問題.Dezi等[7]以貨車最短行駛距離和最大服務能力為目標，利用最大覆蓋選址模型對博洛尼亞市中心停車場規(guī)劃問題進行了研究.Joao等[8]運用結(jié)構方程模型框架，分析了城市貨運配送停車問題與商業(yè)設施特征、相關分銷渠道、配送運營模式和當?shù)赝恋乩媚Ｊ街g的關系.Malik等[9]對瑞典哥德堡和印度德里的貨運司機停車行為進行了對比分析.Aljohani等[10]研究了城市內(nèi)部貨運停車場選址問題，并建立了決策支持系統(tǒng).

貨運交通結(jié)構優(yōu)化及貨物運輸中的安全問題也是國內(nèi)外學者研究的重點.項昀等[11]分析了貨運交通結(jié)構，研究了貨運分擔率問題.Caro等[12]分析了西班牙危險貨物停車設施布局問題，借助地理信息系統(tǒng)建立了危險貨物裝載車停車場最大覆蓋選址模型.Vela等[13]考慮危險貨物對周邊居民的影響，以集體負效應及社會風險最小為目標，建立了數(shù)據(jù)包絡(DEA)的危險貨物裝載車停車場選址模型.張?zhí)m芳等[14]根據(jù)G15上海段的交通事故數(shù)據(jù)及交通流數(shù)據(jù)，建立了考慮貨車影響的高速公路交通流風險預測模型.

對貨運交通的研究主要集中在停車場選址、貨運停車方法優(yōu)化、貨運交通結(jié)構優(yōu)化以及危險品運輸?shù)确矫?，針對貨運停車管理方面的研究相對欠缺.一般而言，貨運停車管理中的主體包括政府管理部門、貨運停車經(jīng)營企業(yè)及貨運司機，三者之間通常存在著博弈行為.通過演化博弈方法對三者的決策行為進行分析，是研究貨運停車管理的有效方法之一.貨運停車三方主體作為理性人，在貨運停車管理當中會以自身收益最大為目標進行決策，任意一方或兩方?jīng)Q策行為的變化都會引起剩余兩方或一方?jīng)Q策行為發(fā)生改變.鑒于此，本文采用演化博弈理論研究貨運停車管理中各參與主體決策行為，分析其對博弈結(jié)果造成的影響，從而為貨運停車管理提供合理的對策建議.

1 問題描述與基本假設

貨運停車場作為貨車停放的主要場所，其服務水平的高低直接影響到貨運司機的停車行為.如果貨運停車場經(jīng)營企業(yè)規(guī)范經(jīng)營，提供的服務水平較高，停車收費標準較為合理，則更多的貨運司機會選擇到貨運停車場停車；相反，如果貨運停車場經(jīng)營企業(yè)不規(guī)范經(jīng)營，提供的服務水平較差，收費偏高，貨運司機則會選擇在路邊或者其他地方進行停車，很多情況下還存在違規(guī)停車的現(xiàn)象，對道路交通的通行效率及交通安全都造成了嚴重影響.政府部門的管理在解決上述問題中發(fā)揮著至關重要的作用.針對本文研究內(nèi)容，進行如下假設：

假設1各博弈主體行為獨立.經(jīng)營企業(yè)的選擇策略為“規(guī)范經(jīng)營”和“不規(guī)范經(jīng)營”；貨運司機的選擇策略為“到貨運停車場停車”和“拒絕到貨運停車場停車”；政府部門的選擇策略為“監(jiān)管”和“不監(jiān)管”.經(jīng)營企業(yè)規(guī)范經(jīng)營、貨運司機到貨運停車場停車和政府部門監(jiān)管的概率分別用x、y、z表示，經(jīng)營企業(yè)不規(guī)范經(jīng)營、貨運司機拒絕到貨運停車場停車和政府部門不監(jiān)管的概率則分別用1-x、1-y、1-z表示,且x,y,z∈[0,1].

假設2各博弈主體作為理性人，都以自己利益最大化為目標.一方策略發(fā)生改變時，其他參與主體會適時做出相應的調(diào)整.

2 動態(tài)博弈模型

政府部門對經(jīng)營企業(yè)和貨運司機選擇監(jiān)管，也可以選擇不監(jiān)管.2種情況下的收益結(jié)果見表1.表中，C1表示經(jīng)營企業(yè)規(guī)范經(jīng)營時產(chǎn)生的成本，包括人力、物力以及財力等方面的投入；C2表示貨運司機選擇到貨運停車場停車產(chǎn)生的成本，如停車費、食宿費等；C3表示政府監(jiān)管時產(chǎn)生的監(jiān)管成本；R1、R2分別表示經(jīng)營企業(yè)和貨運司機的初始收益；R3表示政府監(jiān)管時獲得的總收益，包括政府形象提升、稅收增加、交通事故減少、道路交通秩序得到良好維護以及社會福利提高所帶來的收益等；ΔR1表示貨運司機選擇到貨運停車場停車給停車場經(jīng)營企業(yè)帶來的收益增量；ΔR2表示經(jīng)營企業(yè)規(guī)范經(jīng)營給貨運司機帶來的收益增量；A1表示經(jīng)營企業(yè)規(guī)范經(jīng)營時政府對經(jīng)營企業(yè)的財政補貼；A2表示貨運司機將車停到停車場時政府給予貨運司機的資金補貼；ΔL1表示貨運司機選擇到貨運停車場停車，但是經(jīng)營企業(yè)不規(guī)范經(jīng)營，經(jīng)過長期或多次博弈后給經(jīng)營企業(yè)帶來的損失；ΔL2表示經(jīng)營企業(yè)規(guī)范經(jīng)營，但是貨運司機拒絕到停車場停車，經(jīng)過長期或多次博弈后給貨運司機帶來的損失；α∈(0,1)表示政府不進行監(jiān)管時的總收益占監(jiān)管時總收益的比例；αR3表示政府選擇不監(jiān)管策略獲得的收益.

表1 博弈主體收益結(jié)果

3 博弈均衡分析及復制動態(tài)方程

3.1 經(jīng)營企業(yè)博弈均衡分析

根據(jù)表1，假定經(jīng)營企業(yè)規(guī)范經(jīng)營時的期望收益值為Ue1，不規(guī)范經(jīng)營時的期望收益值為Ue2，平均期望收益為Ue.三者的計算式分別為

Ue1=yz(R1+ΔR1-C1+A1)+(1-y)z(R1-

C1+A1)+y(1-z)(R1+ΔR1-C1)+

(1-y)(1-z)(R1-C1)=R1-C1+

zA1+yΔR1

(1)

Ue2=yz(R1+ΔR1-ΔL1)+(1-y)zR1+

y(1-z)(R1+ΔR1-ΔL1)+(1-y)·

(1-z)R1=R1+y(ΔR1-ΔL1)

(2)

Ue=xUe1+(1-x)Ue2

(3)

3.2 貨運司機博弈均衡分析

假定貨運司機到貨運停車場停車的期望收益為Ud1，拒絕到貨運停車場停車的期望收益為Ud2，平均期望收益為Ud.三者的計算結(jié)果分別為

Ud1=xz(R2+ΔR2-C2+A2)+(1-x)z(R2-

C2+A2)+x(1-z)(R2+ΔR2-C2)+

(1-x)(1-z)(R2-C2)=R2-C2+

zA2+xΔR2

(4)

Ud2=xz(R2+ΔR2-ΔL2)+(1-x)zR2+

x(1-z)(R2+ΔR2-ΔL2)+(1-x)·

(1-z)R2=R2+x(ΔR2-ΔL2)

(5)

Ud=yUd1+(1-y)Ud2

(6)

3.3 政府部門博弈均衡分析

假定政府部門監(jiān)管時的期望收益值為Ug1，不監(jiān)管時的期望收益值為Ug2，平均期望收益值為Ug.由表1可得

Ug1=xy(R3-C3-A1-A2)+(1-x)y(R3-

C3-A2)+x(1-y)(R3-C3-A1)+

(1-x)(1-y)(R3-C3)=R3-C3-

xA1-yA2

(7)

Ug2=xyαR3+(1-x)yαR3+x(1-y)αR3+

(1-x)(1-y)αR3=αR3

(8)

Ug=zUg1+(1-z)Ug2

(9)

3.4 復制動態(tài)方程

根據(jù)式(1)和(2)，可得經(jīng)營企業(yè)的復制動態(tài)方程為

x(1-x)(-C1+zA1+yΔL1)

(10)

根據(jù)式(4)和(5)，可得貨運司機的復制動態(tài)方程為

(11)

根據(jù)式(7)和(8)，可得政府部門的復制動態(tài)方程為

z(1-z)[(1-α)R3-C3-xA1-yA2]

(12)

4 演化穩(wěn)定策略分析

4.1 經(jīng)營企業(yè)演化穩(wěn)定策略分析

根據(jù)式(10)的計算結(jié)果，令

(13)

當z=z0時，F(xiàn)(x)≡0，表示無論經(jīng)營企業(yè)選擇規(guī)范經(jīng)營的概率如何變化，都不會對博弈的結(jié)果產(chǎn)生影響，演化博弈結(jié)果都將處于一種穩(wěn)定狀態(tài).

當z≠z0時，令F(x)=0.通過經(jīng)營企業(yè)的復制動態(tài)方程可以得到2個穩(wěn)定點：x=0和x=1.對經(jīng)營企業(yè)的復制動態(tài)方程進行求導可得

(14)

根據(jù)微分方程穩(wěn)定性定理可知，如果經(jīng)營企業(yè)采取的某一策略為穩(wěn)定策略，則必須滿足以下條件成立：

(15)

經(jīng)營企業(yè)的復制動態(tài)相位圖見圖1.圖中陰影部分將空間分為Ⅰ(陰影部分前面)和Ⅱ(陰影部分后面)兩部分.當經(jīng)營企業(yè)的初始狀態(tài)處于空間Ⅰ時，穩(wěn)定點為x=1，表示經(jīng)營企業(yè)最終會選擇規(guī)范經(jīng)營；當經(jīng)營企業(yè)的初始狀態(tài)處于空間Ⅱ時，穩(wěn)定點為x=0，表示經(jīng)營企業(yè)最終會選擇不規(guī)范經(jīng)營.

除了定、轉(zhuǎn)子鐵心沖片的拼縫之外，沖片上的開孔、沖片的定位槽也遵循上述規(guī)律，只需把(1)式中總拼縫數(shù)n×t理解為圓周均布的開孔數(shù)和定位槽數(shù)即可。

圖1 經(jīng)營企業(yè)復制動態(tài)相位圖

當A1增加時，對應z0減小，空間Ⅰ變大，空間Ⅱ變小，說明政府對經(jīng)營企業(yè)的補貼增加會使經(jīng)營企業(yè)規(guī)范經(jīng)營的積極性增加.當ΔL1增加時，對應z0減小，空間Ⅰ變大，空間Ⅱ變小，說明如果經(jīng)營企業(yè)不規(guī)范經(jīng)營時的損失增加，會促使經(jīng)營企業(yè)選擇規(guī)范經(jīng)營.當C1增加時，對應z0增加，空間Ⅰ變小，空間Ⅱ變大，說明如果經(jīng)營企業(yè)規(guī)范經(jīng)營時的成本不斷增加，則經(jīng)營企業(yè)更加傾向于選擇不規(guī)范經(jīng)營.當y增加時，對應z0減小，空間Ⅰ變大，空間Ⅱ變小，說明如果貨運司機傾向于將車停到貨運停車場，則經(jīng)營企業(yè)會選擇規(guī)范經(jīng)營來提高服務水平，從而提高企業(yè)收益.

4.2 貨運司機演化穩(wěn)定策略分析

根據(jù)式(11)的計算結(jié)果，令

(16)

當x=x0時，F(xiàn)(y)≡0，表示無論貨運司機選擇到貨運停車場停車的概率如何變化，都不會對博弈的結(jié)果產(chǎn)生影響，演化博弈結(jié)果都將處于一種穩(wěn)定狀態(tài).

當x≠x0時，令F(y)=0.通過貨運司機的復制動態(tài)方程可以得到2個穩(wěn)定點：y=0和y=1.對貨運司機的復制動態(tài)方程進行求導可得

(17)

根據(jù)微分方程穩(wěn)定性定理可知，如果貨運司機采取的某一策略為穩(wěn)定策略，則必須滿足以下條件成立：

(18)

貨運司機的復制動態(tài)相位圖見圖2.圖中陰影部分將空間分為Ⅲ(陰影部分右側(cè))和Ⅳ(陰影部分左側(cè))兩部分.當貨運司機的初始狀態(tài)處于空間Ⅲ時，穩(wěn)定點為y=1，表示貨運司機最終會選擇到貨運停車場停車；當經(jīng)營企業(yè)的初始狀態(tài)處于空間Ⅳ時，穩(wěn)定點為y=0，表示貨運司機最終會選擇不到貨運停車場停車.

圖2 貨運司機復制動態(tài)相位圖

當A2增加時，對應x0減小，空間Ⅲ變大，空間Ⅳ變小，說明政府對貨運司機的資金補貼增加時，貨運司機選擇到貨運停車場停車的積極性增加.當ΔL2增加時，對應x0減小，空間Ⅲ變大，空間Ⅳ變小，說明如果貨運司機拒絕到停車場停車的損失增加，則會促使貨運司機選擇到貨運停車場停車.當C2增加時，對應x0增加，空間Ⅲ變小，空間Ⅳ變大；說明如果貨運司機到貨運停車場停車所花費的成本不斷增加，會促使貨運司機選擇不到貨運停車場停車.當z增加時，對應x0減小，空間Ⅲ變大，空間Ⅳ變小，說明如果政府部門強化監(jiān)管力度，則貨運司機到貨運停車場停車的意愿會增加.

通常情況下，政府管理部門對經(jīng)營企業(yè)和貨車司機的管理難度不同.與貨運司機相比，企業(yè)通常更容易管理.通過分析可知，貨運停車場停車成本增加是導致貨運司機選擇拒絕到貨運停車場停車的原因之一.如果政府管理部門強化對經(jīng)營企業(yè)的管理，加強對經(jīng)營企業(yè)收費及服務水平的監(jiān)督，控制好經(jīng)營企業(yè)的收費標準，則會增加貨運司機到停車場停車的收益.此時，更多的貨運司機則會選擇到貨運停車場停車，貨運停車不規(guī)范問題將會得到有效解決.如果政府部門強化對貨運司機的監(jiān)管力度，則貨運司機也會改變自己的停車意愿，選擇到貨運停車場停車.然而，貨運司機數(shù)量較為龐大，政府管理部門對其進行管理時投入的成本會很大.另一方面，政府管理部門強化對貨運司機的監(jiān)管力度并不能提高貨運司機到停車場停車的實際收益.長期來看，加大對經(jīng)營企業(yè)的管理相比于加大對貨運司機的管理成本更低，難度更小，貨運停車不規(guī)范問題也更容易解決.

4.3 政府部門演化穩(wěn)定策略分析

根據(jù)式(12)的計算結(jié)果，令

(19)

當y=y0時，F(xiàn)(z)≡0，表示無論政府部門選擇監(jiān)管的概率如何變化，都不會對博弈的結(jié)果產(chǎn)生影響，演化博弈結(jié)果都將處于一種穩(wěn)定狀態(tài).

當y≠y0時，令F(z)=0.通過政府部門的復制動態(tài)方程可以得到2個穩(wěn)定點：z=0和z=1.對政府部門的復制動態(tài)方程進行求導可得

(20)

根據(jù)微分方程穩(wěn)定性定理可知，如果政府部門采取的某一策略為穩(wěn)定策略，則必須滿足以下條件：

(21)

政府部門的復制動態(tài)相位圖見圖3.圖中陰影部分將空間分為Ⅴ(陰影部分后面)和Ⅵ(陰影部分前面)兩部分.當政府部門的初始狀態(tài)處于空間Ⅴ時，穩(wěn)定點為z=1，表示政府部門最終會選擇監(jiān)管；當政府部門的初始狀態(tài)處于空間Ⅵ時，穩(wěn)定點為z=0，表示政府部門最終會選擇不監(jiān)管.

圖3 政府部門復制動態(tài)相位圖

當A1、A2增加時，對應y0減小，空間Ⅵ變大，空間Ⅴ變小，說明政府對經(jīng)營企業(yè)和貨運司機的補貼不斷增加時會促使政府逐步傾向于選擇不監(jiān)管.當R3增加時，對應y0增加，空間Ⅴ變大，空間Ⅵ變小，說明如果政府部門監(jiān)管情況下政府的收益不斷增加，政府部門會更加傾向于選擇監(jiān)管.當C3增加時，對應y0減小，空間Ⅵ變大，空間Ⅴ變小，說明如果政府部門監(jiān)管情況下的監(jiān)管成本不斷增加，則政府部門會逐步傾向于選擇不監(jiān)管.當x增加時，對應y0減小，空間Ⅵ變大，空間Ⅴ變小，說明如果經(jīng)營企業(yè)選擇規(guī)范經(jīng)營，則政府會傾向于選擇不監(jiān)管.

5 數(shù)值分析

根據(jù)第3節(jié)中經(jīng)營企業(yè)、貨運司機、政府部門的演化博弈模型，借助于Matlab軟件，結(jié)合各方參與主體的復制動態(tài)方程，通過數(shù)值仿真對演化博弈過程及結(jié)果進行分析.在對混合博弈問題進行研究時，根據(jù)相關研究領域?qū)＜业囊庖妼?shù)進行初始化設置是研究過程中常用的方法[15].本文在實際調(diào)研的基礎上，邀請了8位行業(yè)專家對參數(shù)初始化值進行定量化處理.處理方法為結(jié)合各專家的觀點，先設定各參數(shù)的范圍；然后，各專家在規(guī)定范圍內(nèi)給出各參數(shù)的初始值；最后，將8位專家給出的初始值求平均數(shù)，結(jié)果見表2.

表2 參數(shù)定量化統(tǒng)計表

5.1 政府補貼政策的影響

對開始階段經(jīng)營企業(yè)不傾向于規(guī)范經(jīng)營，貨運司機不傾向于到貨運停車場停車，政府管理部門監(jiān)管力度很強的情況進行仿真，結(jié)果見圖4.圖中，p為概率；t為時間步長.由圖可知，政府管理部門在初始階段監(jiān)管的力度很大(z=0.99).由于經(jīng)營企業(yè)規(guī)范經(jīng)營的意愿不強，貨運司機到貨運停車場停車的收益不能增加，故貨運司機傾向于不到貨運停車場停車，使得經(jīng)營企業(yè)的收益也不能增加，繼而導致經(jīng)營企業(yè)不傾向于規(guī)范經(jīng)營.雖然管理部門的監(jiān)管力度很大，但是博弈過程中經(jīng)營企業(yè)和貨運司機的收益都較低，最終博弈三方的策略向(0,0,1)演化.如果政府管理部門想要改變演化博弈的結(jié)果，提高經(jīng)營企業(yè)或貨運司機的收益是解決問題的有效途徑.

圖4給出了政府管理部門對貨運司機資金補貼A2=120時的仿真結(jié)果.對貨運司機補貼增加后的博弈過程進行仿真，結(jié)合各位專家的建議，資金補貼由120提高到140，此時的演化博弈仿真結(jié)果見圖5.由圖可知，當政府管理部門增加貨運司機補貼后，貨運司機開始傾向于到貨運停車場停車，從而增加了經(jīng)營企業(yè)的收益，使得經(jīng)營企業(yè)也傾向于規(guī)范經(jīng)營，但其選擇行為的改變滯后于貨運司機，博弈結(jié)果向(1,1,1)演化.

(a)x0=0.35,y0=0.35,z0=0.99

針對政府管理部門對貨運司機的資金補貼進行進一步分析，A2=140時的仿真結(jié)果見圖5.當x0=0.35,y0=0.35,z0=0.99,A2=138時，仿真結(jié)果見圖6(a).由圖可知，當A2=138時，各博弈主體的決策不能向(1,1,1)演化.

(a)x0=0.35,y0=0.35,z0=0.99

當A2=139時，演化博弈的仿真結(jié)果見圖6(b).對比圖6(a)和(b)發(fā)現(xiàn)，當貨運司機資金補貼由138增加到139時，可使各個博弈主體的決策向(1,1,1)演化.因此，政府對貨運司機最經(jīng)濟的補貼為139.

(a)A2=138,x0=0.35,y0=0.35,z0=0.99

如果政府對貨運司機的補貼力度不發(fā)生改變(A2=120)，而是增加對經(jīng)營企業(yè)的補貼，由A1=160變?yōu)锳1=200，演化博弈仿真結(jié)果見圖7.由圖可知，經(jīng)營企業(yè)開始時為了節(jié)省資金，傾向于選擇不規(guī)范經(jīng)營.但是當政府管理部門對經(jīng)營企業(yè)規(guī)范經(jīng)營情況下的補貼增加后，經(jīng)營企業(yè)則會選擇規(guī)范經(jīng)營，相應增加了貨運司機到貨運停車場停車的收益，使得貨運司機更加傾向于到貨運停車場停車.因此政府管理部門增加對經(jīng)營企業(yè)的資金補貼是實現(xiàn)各方共贏、規(guī)制貨運停車不規(guī)范現(xiàn)象的有效途徑之一.

(a)x0=0.35,y0=0.35,z0=0.99

針對政府管理部門對經(jīng)營企業(yè)的資金補貼進行進一步分析.當x0=0.35,y0=0.35,z0=0.99,A1=181時，仿真結(jié)果見圖8(a).由圖可知，當A1=181時，各博弈主體的決策不能向(1,1,1)演化.當A1=182時，演化博弈的仿真結(jié)果見圖8(b).對比圖8(a)和(b)可知，當經(jīng)營企業(yè)資金補貼由181增加到182時，各博弈主體的決策將會向(1,1,1)演化.因此，政府對經(jīng)營企業(yè)的最佳補貼為182.

(a)A1=181,x0=0.35,y0=0.35,z0=0.99

5.2 政府部門監(jiān)管力度的影響

實際中，政府監(jiān)管力度的改變會影響經(jīng)營企業(yè)和貨運司機的決策行為.假設政府部門對經(jīng)營企業(yè)的補貼A1=160，對貨運司機的補貼A2=140.政府部門監(jiān)管力度改變時的仿真結(jié)果見圖9.

(a)x0=0.50,y0=0.35,z0=0.50

由圖9可知，當政府管理部門的監(jiān)管力度不強(z=0.50)時，博弈三方的策略向(0,0,1)演化，貨運司機選擇不到貨運停車場停車，經(jīng)營企業(yè)也選擇不規(guī)范經(jīng)營.當政府監(jiān)管力度逐漸增強時，博弈結(jié)果演化為(1,1,1).政府管理部門監(jiān)管的力度越大，貨運司機就會越早選擇到貨運停車場停車，經(jīng)營企業(yè)也會越早地選擇規(guī)范經(jīng)營，演化為(1,1,1)的速度越快.

5.3 監(jiān)管成本的影響

實際中，政府管理部門在對經(jīng)營企業(yè)和貨運司機進行監(jiān)管時需要一定成本，但是成本并不固定.如果監(jiān)管成本減少，管理部門的收益就會增加，此時管理部門更傾向于進行監(jiān)管；如果監(jiān)管成本增加，管理部門的收益則會相應減少.假如開始階段經(jīng)營企業(yè)、貨運司機的參與意愿都較強(x=0.65,y=0.65)，管理部門的監(jiān)管力度較大(z=0.99)，監(jiān)管成本增加(C3由100增加到200)時，演化博弈仿真結(jié)果見圖10.仿真過程中政府管理部門對經(jīng)營企業(yè)的補貼A1=160，對貨運司機的補貼A2=140.

由圖10可知，當C3=200時，政府管理部門的監(jiān)管成本增加.在博弈開始階段，由于監(jiān)管部門監(jiān)管力度很大，經(jīng)營企業(yè)和貨運司機分別選擇規(guī)范經(jīng)營和到貨運停車場停車，三方?jīng)Q策向(1,1,1)演化.隨著監(jiān)管成本的增加，在三方策略演化為(1,1,1)后，管理部門為了節(jié)約監(jiān)管成本，逐步傾向于不進行監(jiān)管；經(jīng)營企業(yè)為了節(jié)省經(jīng)營成本，也逐步傾向于選擇不規(guī)范經(jīng)營，使得貨運司機到貨運停車場的收益降低，導致貨運司機選擇不到貨運停車場停車.從而對道路的通行能力和交通安全造成影響，繼而迫使政府管理部門又加強了監(jiān)管，經(jīng)營企業(yè)、貨運司機和管理部門的策略又重新演化為(1,1,1).此后，管理部門為了節(jié)省監(jiān)管成本，傾向于不進行監(jiān)管，經(jīng)營企業(yè)開始選擇不規(guī)范經(jīng)營，貨運司機也傾向于不到貨運停車場停車，致使x、y變得很小(接近0)；為了緩解貨運停車不規(guī)范行為帶來的負面影響，管理部門又重新加強了監(jiān)管力度，但是由于經(jīng)營企業(yè)和貨運司機的參與力度太低，因此混合博弈的結(jié)果不能重新演化為(1,1,1).

圖10 監(jiān)管成本增加后仿真結(jié)果

5.4 經(jīng)營企業(yè)參與意愿的影響

假設政府管理部門對經(jīng)營企業(yè)和貨運司機的補貼分別為A1=200,A2=120，經(jīng)營企業(yè)參與意愿變化仿真結(jié)果見圖11.由圖可知，在政府監(jiān)管力度和貨運司機到停車場停車意愿不變的情況下，經(jīng)營企業(yè)規(guī)范經(jīng)營的意愿越強，越容易使三方的決策演化為(1,1,1).究其原因在于，政府管理部門加大對經(jīng)營企業(yè)規(guī)范經(jīng)營的補貼后，如果經(jīng)營企業(yè)選擇規(guī)范經(jīng)營，那么其收益就會增加.經(jīng)營企業(yè)越早進行規(guī)范經(jīng)營，貨運司機就會越早選擇到貨運停車場停車.

(a)x0=0.10,y0=0.35,z0=0.99

5.5 貨運司機參與意愿的影響

假設政府管理部門對經(jīng)營企業(yè)和貨運司機的補貼分別為A1=160,A2=140，貨運司機參與意愿變化的仿真結(jié)果見圖12.由圖可知，當y=0.10時，經(jīng)營企業(yè)、貨運司機與政府管理部門的策略向(0,0,1)演化；當y=0.40和0.85時，經(jīng)營企業(yè)、貨運司機與政府管理部門的策略向(1,1,1)演化.引起變化的原因是，當y=0.1時，貨運司機到貨運停車場停車的意愿很低，使得經(jīng)營企業(yè)的收益較少，導致經(jīng)營企業(yè)傾向于選擇不規(guī)范經(jīng)營；當貨運司機逐步到貨運停車場停車時，經(jīng)營企業(yè)的收益增加，使得其傾向于選擇規(guī)范經(jīng)營.

(a)x0=0.35,y0=0.10,z0=0.99

6 結(jié)論

1)本文通過演化博弈方法對貨運停車博弈主體經(jīng)營企業(yè)、貨運司機、政府管理部門的決策行為進行了演化分析，系統(tǒng)研究了經(jīng)營企業(yè)、貨運司機、政府管理部門的演化博弈過程，并通過數(shù)值實驗對演化博弈過程中的復制動態(tài)方程進行了仿真.

2)在經(jīng)營企業(yè)和貨運司機參與意愿都較低的情況下，政府管理部門應加大對經(jīng)營企業(yè)或貨運司機的經(jīng)濟補貼.經(jīng)營企業(yè)或貨運司機一方收益增加后，其參與意愿增加，決策行為也會相應改變.一方?jīng)Q策行為改變促使另外一方收益增加，導致決策行為也發(fā)生相應改變.混合博弈最終演化為(1,1,1)，貨運停車不規(guī)范行為得到有效治理.

3)政府管理部門的監(jiān)管力度在貨運停車管理中起著重要作用.監(jiān)管力度越強，經(jīng)營企業(yè)越傾向于規(guī)范經(jīng)營，貨運司機也越傾向于到貨運停車場停車，混合博弈結(jié)果越容易演化為(1,1,1)，停車不規(guī)范問題越容易得到治理.

4)監(jiān)管成本增加后，政府部門不應該減弱監(jiān)管力度.因為在監(jiān)管力度減小后，混合博弈容易演化為(0,0,1).管理部門想要使混合博弈重新演化為(1,1,1)，就必須增加對經(jīng)營企業(yè)或貨運司機的經(jīng)濟補貼，導致管理成本增加.

5)政府管理部門對經(jīng)營企業(yè)或貨運司機的補貼增加到預期值后，經(jīng)營企業(yè)和貨運司機都應盡快改變自己的決策行為，從而增加了各方的收益.

6)本文通過演化博弈的方法對貨運停車管理問題進行了研究.研究過程中著重分析了政府管理部門監(jiān)管力度、資金投入以及經(jīng)營企業(yè)和貨運司機參與意愿等因素對博弈結(jié)果造成的影響.根據(jù)實際情況對模型進行修正以應用于更多的工程實踐中，將是未來研究的重點內(nèi)容.