數(shù)字賦能下建筑垃圾減量化政策演化博弈分析

0 引言

2020年，中央經(jīng)濟(jì)工作會議上提出，我國將力爭2030年前實現(xiàn)碳達(dá)峰、2060年前實現(xiàn)碳中和，且2021年我國將碳達(dá)峰、碳中和納人生態(tài)文明建設(shè)整體布局，支持有條件的地方和重點行業(yè)、重點企業(yè)率先達(dá)峰。然而，隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程的推進(jìn)，產(chǎn)生了大量新建、改建、拆除類建筑工程項目，在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長的同時，帶來了大量消耗與排放。根據(jù)《中國建筑能耗與碳排放研究報告（2023年）》，建筑能耗占全國能源消耗的比重為44.7% ，且建筑二氧化碳排放量占全國碳排放總量的 47.1%^[1] ，高于全球平均水平?！?023—2029年中國建筑垃圾處理行業(yè)市場供需規(guī)模及未來前景分析報告》顯示，到2022年，我國建筑垃圾數(shù)量約35億t，而我國目前處理建筑垃圾的方式大多是將其進(jìn)行簡單無害化處理后填埋消納。

國外對建筑廢棄物研究比較早，積累了豐富經(jīng)驗。例如，荷蘭要求2023年起所有建筑項目必須達(dá)到 50% 的循環(huán)材料使用率，并通過稅收優(yōu)惠激勵回收；韓國首爾利用AI機(jī)器人自動分揀混合建筑垃圾，工作效率提高了 300% ；日本采用建筑垃圾電子臺賬系統(tǒng)，全程追蹤垃圾流向，確保垃圾合規(guī)處理。綜上所述，可以通過相關(guān)減量化政策及智能化、數(shù)字化分揀技術(shù)，有效控制垃圾數(shù)量。

相關(guān)資料顯示，每積累1萬t建筑垃圾需要占用土地資源 6000m³ ，消耗能源 1758kW?h ，排放二氧化碳 90.72kg 。建筑垃圾的末端處置，不僅增加了政府經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，同時造成了環(huán)境污染問題[2]，引起社會持續(xù)關(guān)注。因此，從源頭進(jìn)行建筑垃圾減量化管理控制，可以減少填埋建筑垃圾數(shù)量及二氧化碳排放、節(jié)省珍貴的土地資源及能源消耗。因此，減少建筑垃圾的產(chǎn)生及排放量對社會發(fā)展具有重大意義。

目前，施工階段建筑垃圾減量化管理研究較多研究聚焦于討論建筑垃圾減量化的必要性及其影響因素。例如，王家遠(yuǎn)等[3]通過問卷調(diào)查與訪談，發(fā)現(xiàn)施工現(xiàn)場廢料浪費(fèi)現(xiàn)象，提出建筑廢棄物減量化管理的重要性。Ding等4構(gòu)建了建筑垃圾減量化模型，結(jié)果表明，現(xiàn)場減量化管理可減少 40.63% 的垃圾產(chǎn)生，取得了良好的環(huán)境效益，包括減少碳排放、節(jié)約垃圾填埋、減少非法傾倒數(shù)量。關(guān)于建筑垃圾減量化行為影響因素的研究，朱姣蘭等[5引入了計劃行為理論，提出施工人員的減量化態(tài)度對其行為傾向影響最大。袁紅平等[6]研究發(fā)現(xiàn)，政府強(qiáng)制性法規(guī)與懲罰措施、承包商施工監(jiān)管力度等是影響承包商廢棄物減量化管理的主要因素。袁紅平等]通過應(yīng)用結(jié)構(gòu)方程結(jié)合計劃行為理論，發(fā)現(xiàn)適當(dāng)引入激勵機(jī)制可有效提高建筑工人廢棄物減量化的積極性，促使其主動實施減量化措施。

在建筑垃圾減量化的諸多影響因素中，政策因素受到廣泛關(guān)注。建筑垃圾減量化需要建筑企業(yè)付出額外成本，因此大多數(shù)企業(yè)開展垃圾減量化管理的動力不足，往往需要政府干預(yù)與引導(dǎo)。鳳亞紅等[8]根據(jù)具體實例研究發(fā)現(xiàn)，政府提供政策支持與經(jīng)濟(jì)補(bǔ)助是推動建筑垃圾減量化與資源化路徑實施的關(guān)鍵之一。Hao等建立了建筑垃圾減量化經(jīng)濟(jì)效益的系統(tǒng)動力學(xué)模型，發(fā)現(xiàn)提高政府對垃圾回收的財政補(bǔ)貼、提高垃圾填埋收費(fèi)等經(jīng)濟(jì)措施是影響減量化經(jīng)濟(jì)效益的重要因素。姚偉明[1o]研究發(fā)現(xiàn)，通過提高對不減量建設(shè)單位的懲罰概率和罰金、降低監(jiān)管成本等手段，可以提高政府的檢查強(qiáng)度和建設(shè)單位減量化積極性。Wang等[]建立了政企演化博弈模型，研究在減量化管理中排污與罰款政策對施工企業(yè)的影響，發(fā)現(xiàn)排污費(fèi)費(fèi)率與罰金比率之和是影響企業(yè)減量化行為變化的主要因素之一。高旭闊等[2]通過政企間演化博弈模型，發(fā)現(xiàn)動態(tài)懲罰和動態(tài)補(bǔ)貼措施對推動企業(yè)合法排污行為更為有效。Tiffany 等[13]研究了中國香港建筑垃圾處置費(fèi)政策的最優(yōu)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)現(xiàn)促進(jìn)企業(yè)進(jìn)行建筑廢棄物減量化成功的關(guān)鍵是實施垃圾處置收費(fèi)或填埋稅。Li等[14]利用支付意愿理論，研究經(jīng)濟(jì)激勵政策中填埋費(fèi)用對深圳市建筑垃圾處置的影響，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)階段企業(yè)愿意支付填埋費(fèi)用以減少建筑垃圾填埋量。Chen等[15]通過博弈模型，研究施工企業(yè)和政府策略的選擇，分析政府處罰制度對施工企業(yè)決策的影響。

然而，傳統(tǒng)粗放式、低效式環(huán)境治理模式對違法傾倒建筑垃圾等行為的政策約束效果差。隨著數(shù)字化技術(shù)的快速發(fā)展，通過依托“互聯(lián)網(wǎng)+”、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，可以提高政策監(jiān)督效果。陳建[1將徐州市、西安市等城市利用數(shù)字化技術(shù)賦能環(huán)境治理現(xiàn)代化的運(yùn)行機(jī)理與治理模式進(jìn)行了總結(jié)，并提出了4條優(yōu)化路徑。周曉麗等[17]借助博弈模型，以中央和地方政府環(huán)境治理視角為切入點，構(gòu)建了中央-地方政府的演化博弈模型，為政府探索現(xiàn)代化環(huán)境治理路徑提供參考。劉希剛[8等通過陳述生態(tài)環(huán)境治理現(xiàn)代化進(jìn)程中堅持?jǐn)?shù)智化賦能的現(xiàn)實必要性，并結(jié)合徐州市、東北地區(qū)的智能化賦能案例，提出數(shù)智化賦能生態(tài)環(huán)境治理現(xiàn)代化的實踐路徑。

因此，數(shù)字化技術(shù)賦能環(huán)境治理現(xiàn)代化是未來我國應(yīng)對環(huán)境問題的新出路，積極推動數(shù)字化技術(shù)與建筑垃圾監(jiān)管業(yè)務(wù)融合尤為重要。

從上述研究來看，一方面，政府政策干預(yù)對建筑垃圾減量化作用顯著，合理的政策會提高企業(yè)進(jìn)行建筑垃圾減量化管理的積極性，為建筑業(yè)減少碳排放做出貢獻(xiàn)[19]；另一方面，利用數(shù)字賦能提升政府環(huán)境治理已成為重要路徑。然而，現(xiàn)有研究存在以下特點：第一，大多集中于宏觀環(huán)境治理的數(shù)字化賦能案例研究，而鮮有數(shù)字賦能在建筑垃圾監(jiān)管方面的定量研究。第二，傳統(tǒng)監(jiān)管下罰款、補(bǔ)貼、排污費(fèi)政策（包括處置費(fèi)、填埋費(fèi)），僅僅考慮其中單一政策的影響效果，或者其中兩個組合政策的影響，而在數(shù)字賦能下三個政策組合對比分析較少。同時，若想構(gòu)建科學(xué)合理的建筑垃圾減量化管理政策制度，需要特別注意處罰、收費(fèi)、補(bǔ)貼的力度合理性與適度性，以保證政策實施效果，但現(xiàn)有研究較少進(jìn)行三種政策力度研究。因此，本文在數(shù)字賦能背景下建立演化博弈模型，研究地方政府、施工企業(yè)主體之間的穩(wěn)定性策略，分析單一政策、罰款、排污、補(bǔ)貼組合政策下動態(tài)行為策略變化，以及處罰、收費(fèi)、補(bǔ)貼力度對施工企業(yè)進(jìn)行建筑垃圾減量化管理的影響，以期為施工企業(yè)及地方政府的建筑垃圾減量化管理提供參考。

1演化博弈模型構(gòu)建

演化博弈理論是利用生物演化論中的自然選擇、突變等機(jī)制來刻畫博弈中參與者（群體）的策略演化過程和動態(tài)平衡[20]。相比普通博弈論，其參與者是有限理性的，且動態(tài)演化博弈論更符合現(xiàn)實情況。其可應(yīng)用于生態(tài)競爭與資源分配、市場行為與競爭、政策制定等方面，對群體行為進(jìn)行研究。而本文地方政府、施工企業(yè)之間為群體行為，人的不完全理性符合實際情況，因此此方法適用于研究建筑垃圾減量化管理。

1.1 基本假設(shè)

在兩方有限理性前提下，基于地方政府、施工企業(yè)參與方的行為特征，提出如下假設(shè)：

假設(shè)1：對地方政府而言，一方面，地方政府期望建立“建筑垃圾智慧監(jiān)管平臺”并對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，通過數(shù)字化賦能，監(jiān)管建筑垃圾處置、運(yùn)輸行為，防止企業(yè)違法傾倒，引導(dǎo)施工企業(yè)進(jìn)行建筑垃圾減量化管理，推動經(jīng)濟(jì)、社會、環(huán)境三方協(xié)調(diào)發(fā)展，實現(xiàn)社會利益最大化；另一方面，由于監(jiān)督施工企業(yè)垃圾減量化情況需要建立智慧監(jiān)管平臺、安裝可視化監(jiān)控設(shè)備，以及需要大量管理及執(zhí)法人員，積極監(jiān)管成本較大[21]當(dāng)投入的數(shù)字化監(jiān)管成本較大時，使用傳統(tǒng)監(jiān)管方式難以遏制非法傾倒等行為，政策效果差，地方政府會選擇消極監(jiān)管或轉(zhuǎn)向其他階段進(jìn)行治理。因此，假設(shè)地方政府有兩種策略選擇：積極監(jiān)管（概率為 x ）或消極監(jiān)管（概率為1-x）。設(shè)地方政府選擇積極監(jiān)管付出的監(jiān)管成本為 C₁ ，企業(yè)不進(jìn)行減量化管理時政府需承擔(dān)的環(huán)境治理成本為C₃ ，企業(yè)減量化管理給地方政府帶來的社會效益為 R₁ （地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長和環(huán)境改善）。

假設(shè)2：施工企業(yè)的目的是追求利益最大化，施工企業(yè)有兩種策略選擇：垃圾減量化（概率為y ）或垃圾不減量化（概率是 1-y ）。政府實施罰款政策時，企業(yè)不實行建筑垃圾減量化管理被政府發(fā)現(xiàn)所交的罰款為 F （假設(shè)政府積極監(jiān)督時通過智慧化監(jiān)管平臺一定能發(fā)現(xiàn)企業(yè)不減量化行為），懲罰力度為 α₁（0?α₁?1） ）；企業(yè)進(jìn)行垃圾減量化管理，如采取提高施工技術(shù)及現(xiàn)場管理水平、引入新設(shè)備、培訓(xùn)員工減量化意識、分類分揀等行為時將發(fā)生的增量成本為 C₂ ；垃圾減量化時企業(yè)獲得的經(jīng)濟(jì)收益為 R₂ ，不減量化時企業(yè)獲得的經(jīng)濟(jì)收益為 R₃ 。

假設(shè)3：政府實施排污費(fèi)政策時，目前國內(nèi)部分地方政府規(guī)定，建筑垃圾處置費(fèi)單獨列項計價（屬于可競爭性費(fèi)用），其中包括建筑垃圾場外運(yùn)輸費(fèi)與消納費(fèi)。還有部分地方政府（如福州市）規(guī)定建筑垃圾處置費(fèi)結(jié)算實行運(yùn)輸費(fèi)和消納費(fèi)分離，運(yùn)輸費(fèi)由建設(shè)單位與運(yùn)輸公司通過合同結(jié)算；消納費(fèi)由市城市管理委員會根據(jù)市場情況提供指導(dǎo)價意見，建設(shè)單位與消納方單位協(xié)議結(jié)算[22]。參照福州市做法，設(shè)建筑垃圾處置費(fèi)為 D （其中只包括消納費(fèi)），施工企業(yè)不進(jìn)行減量化管理時建筑垃圾量為 Q ，減量化后建筑垃圾量為 Q_?1 ，且 Qgt; Q₁ 。

假設(shè)4：政府實施補(bǔ)貼政策時，企業(yè)通過減量化措施（源頭減量化措施、分類收集與存放措施、就地處置措施），降低建筑垃圾的產(chǎn)生及排放量，并且達(dá)到政府要求時，政府給予企業(yè)的排污費(fèi)成本補(bǔ)貼率為 α₂（0?α₂?1） ）。政府與企業(yè)演化博弈的收益矩陣見表1。

1.2兩方博弈的動態(tài)復(fù)制方程

設(shè) U_1x 表示地方政府采取積極監(jiān)管策略時的期望收益， U_2x 表示地方政府采取消極監(jiān)管策略時的期望收益， 表示地方政府采取兩種策略時的平均收益。公式如下

綜上分析，對于地方政府而言，除了重視社會效益，也在重視監(jiān)管成本。因此，當(dāng)最終社會收益小于0，付出的監(jiān)管成本小于罰款收益時，地方政府趨向積極監(jiān)管。

2.2施工企業(yè)的演化博弈分析

對式（4）求導(dǎo)得 G^′（y）=（1-2y）[R₂-R₃- C₂+xα₂D（Q-Q₁）+D（Q-Q₁）+α₁xF] ，令 x^*=-[R₂-R₃-C₂+D（Q-Q₁）]/[α₂D（Q-Q₁）+ α₁F] 。施工企業(yè)復(fù)制動態(tài)相位圖如圖2所示。

當(dāng) 時，則 G（y）≡0 ，意味著所有 y 水平都為穩(wěn)定狀態(tài)， y 的動態(tài)趨勢及穩(wěn)定性如圖 2a 。

當(dāng) x≠x^* 時，令 G（y）=0，y=1，y=0 為兩個穩(wěn)定點，由于 α₂D（Q-Q₁）+α₁Fgt;0 ，根據(jù)R₂-R₃-C₂+D（Q-Q₁） 正負(fù)來判斷演化穩(wěn)定策略，有以下兩種情況：

（1）當(dāng) R₂-R₃-C₂+D（Q-Q₁）gt;0 時，有xgt;x^* ？ 此時 y=1 為演化穩(wěn)定策略，即施工企業(yè)減量化管理得到的收益與付出的處置費(fèi)之和大于0。這意味著企業(yè)在按照環(huán)境經(jīng)濟(jì)政策進(jìn)行減量化管理時，得到的收益可覆蓋排污費(fèi)成本，且在減量化管理的同時，提高了管理和技術(shù)水平，減少了運(yùn)

輸建筑垃圾及末端處置中的碳排放，在同行業(yè)中提升了競爭力，提升社會效益，因此企業(yè)演化路徑趨向減量化管理。此時施工企業(yè)群體的復(fù)制動態(tài)相位圖如圖2b所示。

（2）當(dāng) R₂-R₃-C₂+D（Q-Q₁）lt;0 時，有x 則 y=0 為演化穩(wěn)定策略，即施工企業(yè)減量化管理得到的收益與付出的處置費(fèi)之和小于0。這表明企業(yè)進(jìn)行減量化管理時，得到的收益不能覆蓋排污費(fèi)成本，分類分揀、就地處置等減量化措施產(chǎn)生高昂成本，施工企業(yè)放棄減量化管理概率較大，最終選擇不減量化管理策略。施工企業(yè)群體的復(fù)制動態(tài)相位圖如圖2c所示。

2.3地方政府與施工企業(yè)的演化博弈分析

由兩個群體的復(fù)制動態(tài)方程得到地方政府與施工企業(yè)構(gòu)成的動力系統(tǒng)存在5個平衡點，分別為 A（0，0），B（1，0），C（0，1），D（1，1）， （2 ?；贔riedman等結(jié)論，當(dāng)雅可比矩陣det. Jgt;0 ， tr.Jlt;0 時，系統(tǒng)有演化穩(wěn)定點，對應(yīng)的均衡點為該系統(tǒng)的演化穩(wěn)定策略 ESS^[23] 。復(fù)制動態(tài)方程的雅可比矩陣 J ，見式（5）。

局部穩(wěn)定性分析見表2。

以下分析表2中行列式與跡的正負(fù)，判斷演化穩(wěn)定點。

情形1：當(dāng) {α₁F-C₁gt;0 時，地方政府對不減量化企業(yè)的懲罰大于地方政府的監(jiān)管成本，同時施工企業(yè)減量化的增量收益與付出的建筑垃圾處置費(fèi)成本之和大于零，系統(tǒng)沒有演化穩(wěn)定點，表明地方政府對于收到施工企業(yè)罰款的多少對地方政府影響不大。而施工企業(yè)的增量收益僅覆蓋排污成本，此時若地方政府選擇“積極監(jiān)管”，施工企業(yè)會選擇“減量化”避免交罰款；若地方政府選擇“消極監(jiān)管”，施工企業(yè)則選擇“不減量化”管理，減少因減量化付出的額外成本，因此博弈雙方策略選擇會不斷變化。

到地方政府的補(bǔ)貼之和大于付出的排污費(fèi)成本。這表明在短時間內(nèi)，當(dāng)施工企業(yè)的增量收益覆蓋成本時，企業(yè)會主動實施“減量化”管理。此時，若政府給予財政補(bǔ)貼，會加大政府壓力，地方政府不會選擇“積極監(jiān)管”。

α，F(xiàn)-C， gt;0情形4：當(dāng) 時，α₂D（Q-Q₁）+α₁Flt;0 （2號

（1，0）為演化穩(wěn)定點。這表明地方政府積極監(jiān)管成本小于對不減量化企業(yè)的罰款，政府會選擇“積極監(jiān)管”。減量化施工企業(yè)得到的增量收益與得到地方政府的補(bǔ)貼之和小于付出的排污費(fèi)及懲罰成本之和，企業(yè)會選擇“不減量化”管理。

情形2：當(dāng) 時，（24號地方政府積極監(jiān)管的成本大于對不減量化企業(yè)的罰款，同時施工企業(yè)減量化的增量收益小于付出的建筑垃圾處置費(fèi)成本。雙方付出的成本都大于得到的收益，此時減量化管理博弈主體存在較大壓力，環(huán)境經(jīng)濟(jì)政策實行使地方政府財政壓力加大，施工企業(yè)成本增加不利于可持續(xù)發(fā)展，最終（0，0）為演化穩(wěn)定點，地方政府“消極監(jiān)管”，施工企業(yè)“不減量化”管理。

情形3：當(dāng) 時，（0，1）為演化穩(wěn)定點。地方政府積極監(jiān)管得到的社會收益小于付出的監(jiān)管成本與給施工企業(yè)的補(bǔ)貼成本之和。同時，減量化企業(yè)得到的增量收益與得情形5：當(dāng) 時，（1，1）為演化穩(wěn)定點。地方政府“積極監(jiān)管”得到的社會收益大于付出的監(jiān)管成本與給施工企業(yè)的補(bǔ)貼成本之和。同時，減量化企業(yè)得到的增量收益與得到地方政府的補(bǔ)貼之和大于付出的排污費(fèi)及懲罰成本之和。此時，雙方達(dá)成合作，地方政府選擇“積極監(jiān)管”，施工企業(yè)選擇“減量化”。對于施工企業(yè)而言，成本與收益若符合上述條件，政府出臺的推動建筑垃圾減量化經(jīng)濟(jì)激勵政策效果較好，對施工企業(yè)自身的可持續(xù)發(fā)展，以及實現(xiàn)建筑業(yè)減排都有重要意義。

3 數(shù)值仿真

為了進(jìn)一步驗證模型結(jié)論，更深人探究和更直觀展現(xiàn)地方政府罰款、排污費(fèi)及補(bǔ)貼政策中政策力度和不同組合政策對施工企業(yè)建筑垃圾減量化管理的影響，利用MatlabR2017b對博弈主體演化動態(tài)進(jìn)行數(shù)值仿真?；诨炯僭O(shè)中的變量關(guān)系進(jìn)行參數(shù)賦值： C₁=7 ， C₂=11 ， C₃=12 ， R₁= 20， R₂=6 ， R₃=13 ， Q=20 ， Q₁=15 ， F=25 。

3.1單一政策對施工企業(yè)減量化管理的影響

（1）在建筑垃圾處置費(fèi) D=0 及補(bǔ)貼率 α₂=0 情況下，分析單一罰款政策效果。罰款比率對施工企業(yè)的影響如圖3所示。隨著地方政府對不減量化施工企業(yè)的懲罰比率 α₁ 逐漸提高，施工企業(yè)從不減量化策略逐漸演變?yōu)闇p量化策略。當(dāng) α₁lt; 0.8時，懲罰力度不足以使企業(yè)重視減量化管理。當(dāng) α₁=0.8 時，企業(yè)初始狀態(tài)趨向于0狀態(tài)，但經(jīng)過一段時間最終從0狀態(tài)演化到1狀態(tài)（施工企業(yè)減量化管理），此時仿真結(jié)果顯示，地方政府實施罰款政策可以推動企業(yè)進(jìn)行減量化管理。而目前現(xiàn)實情況是罰款收取標(biāo)準(zhǔn)并未與排放量掛鉤，僅統(tǒng)一罰款數(shù)額且額度較低，高罰款率短時間內(nèi)會有效。若無其他排放約束而僅實行單一罰款政策，不僅會出現(xiàn)部分企業(yè)寧愿多交罰款而不進(jìn)行減量化管理行為，而且會有部分企業(yè)因為高比率罰款而選擇冒險非法傾倒。

（2）在罰款比率 α₁=0 及補(bǔ)貼率為 α₂=0 情況下，只調(diào)整處置費(fèi) D ，分析單一建筑垃圾處置費(fèi)政策效果。建筑垃圾處置費(fèi)對施工企業(yè)的影響如圖4所示。當(dāng)處置費(fèi) D=4 時，施工企業(yè)趨向“減量化”管理的速度較快；當(dāng) Dlt;4 時，企業(yè)選擇“不減量化”。減少建筑垃圾數(shù)量可以減少繳納處置費(fèi)用，但同時會付出相應(yīng)的管理及措施成本，在沒有補(bǔ)貼的情況下，付出的成本不足以覆蓋減少的處置費(fèi)，以及相應(yīng)的管理成本。因此，處置費(fèi)過低且沒有罰款約束時，企業(yè)即使不進(jìn)行減量化管理也不會有太大損失。根據(jù)企業(yè)趨利性原則，其會選擇“不減量化”策略，但過高的處置收費(fèi)也會引發(fā)施工企業(yè)的非法填埋行為。對比單一罰款政策與單一建筑垃圾處置費(fèi)政策演化趨勢可發(fā)現(xiàn)，合適的處置費(fèi)政策比罰款政策能更快地約束施工企業(yè)。

3.2組合政策對施工企業(yè)減量化管理的影響

（1）當(dāng) α₁=0 ，實施補(bǔ)貼及排污費(fèi)政策情況下， α₂=0.7 ， D=4 時，企業(yè)的策略選擇為“減量化”，施工企業(yè)雖然繳納的處置費(fèi)用較高，但是企業(yè)內(nèi)部可以提高自身管理和技術(shù)水平，利用自身優(yōu)勢進(jìn)行減量化管理，達(dá)到地方政府要求，可得到地方政府較高力度的補(bǔ)貼。減量化管理付出的高昂成本及垃圾處置費(fèi)可以得到部分補(bǔ)貼。對于企業(yè)而言，獲得政府的經(jīng)濟(jì)支持是有利的，因此可以深入研究如何通過現(xiàn)場管理和技術(shù)減少建筑垃圾產(chǎn)生及排放，進(jìn)一步降低減量化成本。補(bǔ)貼、處置費(fèi)對施工企業(yè)的影響如圖5所示

（2）三個組合政策同時實施。根據(jù)單一政策仿真結(jié)果，調(diào)整數(shù)值模擬。罰款、處置費(fèi)不變，補(bǔ)貼率變化的影響如圖6所示。當(dāng) α₁=0.2 ， D= 2，不論補(bǔ)貼率如何變化，企業(yè)都選擇“不減量化”。罰款、處置費(fèi)不變，補(bǔ)貼率變化的影響如圖7所示。當(dāng)調(diào)整 α₁=0.3 ，只有補(bǔ)貼率為0.1時，企業(yè)選擇“不減量化”，因此罰款比例對于企業(yè)采取減量化措施至關(guān)重要，但高罰款不利于企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。罰款、補(bǔ)貼、處置費(fèi)對施工企業(yè)的影響如圖8所示。在單一仿真基礎(chǔ)上調(diào)整前三組數(shù)據(jù)，當(dāng) α₁=0.2 ， α₂=0.1 ， D=2 時，罰款少，處置費(fèi)用低，不影響企業(yè)成本，不被重視，而增加0.1～0.2 的補(bǔ)貼比率，并沒有帶來變化。罰款、補(bǔ)貼、處置費(fèi)對施工企業(yè)的影響如圖9所示。當(dāng)罰款比率不變， α₁=0.3 ， α₂=0.4 ， D=2 時，處置費(fèi)用調(diào)高，企業(yè)會先衡量成本再快速做出減量化的決定，同時對比后三組數(shù)據(jù)，雖不斷上漲補(bǔ)貼率可以促使企業(yè)選擇減量化，但是當(dāng) α₁=0.2 α₂=0.3 ， D=3 時，企業(yè)會更加快速地自愿選擇減量化，此時企業(yè)罰款比例適當(dāng)，地方政府補(bǔ)貼適中。地方政府實施環(huán)境經(jīng)濟(jì)政策更容易被施工企業(yè)接受，既促進(jìn)企業(yè)減量化技術(shù)進(jìn)步，同時也有效節(jié)省地方政府財政資金，提高政策實施效果。

3.3組合政策中初始值對地方政府及施工企業(yè)的影響

初始值的變化對博弈雙方的影響如圖10所示。改變 x 與 y 的初始值，當(dāng) x=0.2 ， y=0.2 時，增大為 x=0.6 ， y=0.5 。當(dāng)初始值 時，地方政府為減少監(jiān)管成本，使用傳統(tǒng)監(jiān)管方式進(jìn)行企業(yè)違規(guī)行為監(jiān)管，此時施工企業(yè)在初始階段內(nèi)無合作意愿。隨著地方政府監(jiān)管力度增大，一段時間后，企業(yè)減量化意愿緩慢上升，最終達(dá)到愿意合作狀態(tài)，實施減量化管理，當(dāng)初始值 x=0.6 時，地方政府開始投入數(shù)字化監(jiān)管成本，監(jiān)管力度大且精準(zhǔn)，施工企業(yè)則反應(yīng)迅速，較快達(dá)到合作狀態(tài)，愿意實施減量化管理。

初始值的變化對博弈雙方的影響如圖11所示。當(dāng) x=0.4 ， y=0.4 時，增大為 x=0.6 ， y= 0.5，各方演化趨勢幾乎沒有變化。但隨著初始值增大，雙方趨于合作的速度加快，意味著在組合政策下，地方政府增大監(jiān)管力度概率，使用數(shù)字化技術(shù)積極監(jiān)管企業(yè)違規(guī)行為，施工企業(yè)不得不增大減量化概率，促使雙方提前趨向（積極監(jiān)管，減量化）穩(wěn)定策略。

對比圖10和圖11可知，當(dāng)?shù)胤秸谋O(jiān)管概率大于0.4時，施工企業(yè)以較快速度趨于減量化管理策略，組合政策才能發(fā)揮最大效果。

4結(jié)語

為明晰數(shù)字化賦能下環(huán)境經(jīng)濟(jì)政策如何影響施工企業(yè)的建筑垃圾減量化管理決策，本文構(gòu)建了地方政府與施工企業(yè)的演化博弈模型，分析了地方政府在數(shù)字賦能下與施工企業(yè)減量化行為決策的演化過程，并應(yīng)用Matlab仿真，對比單一政策及組合政策分別對施工企業(yè)減量化管理的影響，以及博弈雙方初始概率的變化對雙方合作的影響。研究得到如下結(jié)論：

（1）當(dāng)實施單一政策時，只有高比率的罰款和排污處置費(fèi)才能有效約束施工企業(yè)，而排污費(fèi)政策相比于罰款政策能更好地促進(jìn)施工企業(yè)實施建筑垃圾減量化管理。但排污費(fèi)政策中，企業(yè)需要付出相應(yīng)的管理及技術(shù)成本，再加上高昂的處置費(fèi)，長久看來，不利于施工企業(yè)可持續(xù)發(fā)展，難以推動建筑業(yè)減排，因此單一政策的實施效果有限

（2）當(dāng)實施補(bǔ)貼與排污費(fèi)組合政策時，高補(bǔ)貼與高排污處置費(fèi)使施工企業(yè)趨向減量化管理策略。對比單一排污費(fèi)政策，雖然企業(yè)處置費(fèi)用較高，但地方政府為鼓勵施工企業(yè)減量化管理，進(jìn)行了補(bǔ)貼政策。企業(yè)運(yùn)出的建筑垃圾減少，減少相應(yīng)的運(yùn)輸費(fèi)用及消納費(fèi)用，同時還能獲得政府補(bǔ)貼，對施工企業(yè)是有利的，能促進(jìn)企業(yè)選擇減量化管理策略。然而，此時地方政府財政補(bǔ)貼較高，難以長時間實施，需要企業(yè)盡快提升垃圾減量能力，使建筑垃圾減量化管理所獲得的收益能覆蓋成本，從而降低地方政府的財政壓力。

（3）當(dāng)實施罰款、補(bǔ)貼、排污費(fèi)政策組合時，對比實行單一政策、補(bǔ)貼與排污費(fèi)組合政策，施工企業(yè)趨向選擇減量化管理策略的罰款比率、處置費(fèi)用與補(bǔ)貼率都有所下降，更能促進(jìn)施工企業(yè)選擇建筑垃圾減量化管理。這不僅達(dá)到了政策效果，也容易被施工企業(yè)接受，同時還節(jié)省了地方政府財政補(bǔ)貼，更容易使建筑垃圾減量化管理成為常態(tài)。因此，當(dāng)罰款比率、補(bǔ)貼率、處置費(fèi)在α₁=0.2 ， α₂=0.3 ， D=3 合理的比例時，雙方達(dá)到演化博弈穩(wěn)定狀態(tài)。地方政府投入數(shù)字化監(jiān)管成本以增大監(jiān)管力度概率，與施工企業(yè)增大減量化概率一起，促使雙方提前趨于（積極監(jiān)管，減量化）穩(wěn)定策略。當(dāng)?shù)胤秸當(dāng)?shù)字化監(jiān)管概率大于0.4時，組合政策才能發(fā)揮最大效果。

基于以上結(jié)論，本文對博弈兩方主體分別提出建議：

（1）對于地方政府而言，亟須依托數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行建筑垃圾處置監(jiān)管?；ヂ?lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)，建立市區(qū)與郊區(qū)固廢監(jiān)測站 + 智慧監(jiān)管平臺，將監(jiān)管數(shù)據(jù)匯總到平臺，進(jìn)行預(yù)測、預(yù)警，防止企業(yè)違法傾倒，倒逼企業(yè)進(jìn)行建筑垃圾減量化管理。

同時，該監(jiān)管數(shù)據(jù)可為行政執(zhí)法部門依據(jù)環(huán)境經(jīng)濟(jì)政策處罰企業(yè)提供有力依據(jù)，推動環(huán)境經(jīng)濟(jì)政策才能夠真正地落地。加強(qiáng)對施工企業(yè)的監(jiān)管力度，可使企業(yè)增大對減量化管理的投人與重視。對于通過監(jiān)管發(fā)現(xiàn)的并未進(jìn)行減量化的企業(yè)，地方政府可借鑒本文組合政策下的懲罰與排污費(fèi)率，在合適的基礎(chǔ)上加大懲罰力度，使企業(yè)認(rèn)識到減量化的重要性。對于減量化效果一般的企業(yè)，除了增收排污費(fèi)用，也需加大補(bǔ)貼力度，幫助企業(yè)在減量化管理中逐漸成熟，未來實現(xiàn)不需地方政府補(bǔ)貼也能有效推進(jìn)垃圾減量化管理。

（2）對于施工企業(yè)而言，推進(jìn)建筑垃圾減量化管理是大勢所趨。應(yīng)積極摒棄粗放式施工技術(shù)和工藝，提升減量化管理和技術(shù)水平，從源頭控制建筑垃圾的產(chǎn)生及排放，以減少填埋量、二氧化碳排放及原材料消耗。對企業(yè)施工人員，應(yīng)定期開展建筑垃圾減量化意識和水平的培訓(xùn)學(xué)習(xí)。在滿足地方政府經(jīng)濟(jì)環(huán)境政策的基礎(chǔ)上，將減量化管理變?yōu)槌B(tài)，以提高自身競爭力和社會效益，為碳減排和行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

本文對建筑垃圾減量化管理演化博弈模型進(jìn)行了初步探索，但是仍存在一定的局限性，許多問題還待進(jìn)一步探索。一方面，而本文僅研究了施工階段的建筑垃圾減量化管理，可進(jìn)一步探索全生命周期的減量化；另一方面，本文僅模擬了政府增加數(shù)字化監(jiān)管平臺的政策效果，具體數(shù)字化平臺的建設(shè)還需進(jìn)一步研究。

參考文獻(xiàn)

［1］中國建筑節(jié)能協(xié)會，重慶大學(xué)城鄉(xiāng)建設(shè)與發(fā)展研究院．中國建筑能耗與碳排放研究報告（2023年）［J]．建筑，2024（2）：46-59.

[2]MARZOUK M，SHIMAA A. Environmental and economic impactassessment of construction and demolition waste disposal usingsystem dynamics [J]. Resources，Conservation and Recycling，2014 （82）：41-49.

[3］王家遠(yuǎn)，康香萍，申立銀，等．建筑廢料減量化管理措施研究［J].建筑技術(shù)，2004，35（10）：732-734.

[4]DING ZK，ZHUM1，TAMVWY，et al.A system dynamics-based environmental benefit assessment model of constructionwaste reduction management at the design and construction stages[J]．Journal of CleanerProduction，2018（176）：676-692.

[5］朱姣蘭，李景茹．施工人員建筑廢棄物減量化行為意識研究［J]．土木工程與管理學(xué)報，2012，29（2）：39-44.

[6］袁紅平，孫洪偉．建筑廢棄物減量化管理意愿研究［J]．科技進(jìn)步與對策，2016，33（16）：47-52.

[7］袁紅平，黎安聰．建筑工人廢棄物減量化行為研究—基于計劃行為理論［J]．華僑大學(xué)學(xué)報（哲學(xué)社會科學(xué)版），2018 （1）：36-44.

[8］鳳亞紅，豆倩．“一帶一路”背景下建筑廢棄物減量與資源化實施路徑分析［J]．環(huán)境工程，2019，37（1）：188-191，137.

[9]HAO JL，YUAN HP，LIUJ，et al. A model for assessing theeconomic performance of construction waste reduction [J]. Jour-nal of CleanerProduction，2019（232）：427-440.

［10］姚偉明．建筑垃圾全過程管理博弈研究［D]．北京：北京交通大學(xué)，2015：29-31.

[11]WANGQF，SHEN Q.The impact of construction waste dis-charge and penalty changes on enterprises reduction behavior[J].International Conference on Industrial Economics Systemand Industrial Security Engineering，Kyoto，2O17（4）：1-6.

[12］高旭闊，席子云．組合措施下政府與企業(yè)排污行為演化博弈［J].中國環(huán)境科學(xué)，2020，40（12）：5484-5492.

[13]TIFFANY MWM，CHEN PC，WANG L，et al.A systemdynamics approach to determine construction waste disposalcharge in Hong Kong[J］． Journal of Cleaner Production，2019（241）：118309.

[14]LI JR，ZUO J，WANG G，et al. Stakeholders’willingness topay for the new construction and demolition waste landfill chargescheme in Shenzhen：a contingent valuation approach[J].Sustainable Cities and Society，2020（52）：101663.

[15]CHEN JG，HUA CX，LIU C Y. Considerations for betterconstruction and demolition waste management：identifying thedecision behaviors of contractors and government departmentsthroughagame theorydecision-makingmodel [J].Journal ofCleaner Production，2019 （212）：190-199.

[16］陳建．?dāng)?shù)字化技術(shù)賦能環(huán)境治理現(xiàn)代化的路徑優(yōu)化［J].哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2023，25（2）：80-90.

［17］周曉麗，韓明陽．?dāng)?shù)字賦能下中央與地方政府環(huán)境治理演化博弈研究［J]．生態(tài)經(jīng)濟(jì)，2024，40（8）：183-191.

［18］劉希剛，劉軒宇．生態(tài)環(huán)境治理現(xiàn)代化的數(shù)智化賦能及其實踐進(jìn)路［J/OL］．南京郵電大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2025：1-9 [2025-05-20]. https：//doi.org/10.14132/j.cnki.nysk.20241203.001.

[19］賀艷萍．建筑垃圾減量化管理方法和博弈分析［D]．重慶：重慶大學(xué)，2011.

[20］韓威威．復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上群體博弈演化動力學(xué)研究［D]．天津：天津理工大學(xué)，2024.

[21］趙偉，趙麗，潘紹中，等．“無廢城市”建設(shè)目標(biāo)下建筑廢棄物數(shù)字化治理平臺構(gòu)建［J]．項目管理技術(shù)，2024，22 （5）：73-79.

[22］福州市人民政府辦公廳．關(guān)于福州市進(jìn)一步加強(qiáng)建筑垃圾消納利用管理實施意見（試行）［EB/OL]．（2017-09-30）[2024-11-01].http：//www. fuzhou.gov. cn/tabl/rcjy/202012/t20201230_3924410.htm.

[23]FRIEDMAND.Evolutionary games in economics[J].Econo-metrica，1991，59（3）：637-66.PMT

收稿日期：2025-01-24

作者簡介：

楊春慧（1996—），女，研究方向：工程經(jīng)濟(jì)與項目管理。蔡彬清（通信作者）（1980—），女，博士，教授，研究方向：工程經(jīng)濟(jì)與項目管理。許波（1985一），男，博士，副教授，研究方向：橋梁承載力。