区域主体网络、合作行为与海洋经济发展——一个演化博弈框架的分析

陈明宝

(暨南大学，广东 广州 510632)

区域主体网络、合作行为与海洋经济发展
——一个演化博弈框架的分析

陈明宝

(暨南大学，广东 广州 510632)

区域海洋经济发展中涉及到的主体形态多样，既包括政府、行业协会等管理性的组织，也包括企业、个人等市场主导性组织，他们在区域海洋经济中的关系复杂多样，总体上可以用网络的形式表示。他们之间的合作行为可表示为网络中节点间的链接，以链接的紧密性和长度衡量合作行为的程度。由于区域主体之间的合作行为是非线性、立体的关系，可以用演化博弈的方法进行解释。通过研究发现，当博弈系统的初始变量和运行变量达到某一程度时，区域海洋经济发展中主体的合作行为能够在最大程度上促进海洋经济的发展。因此，在实际的区域海洋经济运行中，应适当改变这些变量及其之间的关系，让其朝着有利于促进区域海洋经济发展的方向运行。

区域主体；网络主体；合作行为；海洋经济

自2006年以来，国家开始新一轮的区域经济布局调整，其中海洋经济作为重要的增长点成为各沿海省份争取本区域经济成为国家战略的重要内容。2008年开始，国家先后在沿海11省份实施了涉海的区域经济发展战略，以推动海洋资源的开发、加快海洋经济的发展、加速经济结构的调整。继2010年先后将山东、浙江、广东、福建确立为海洋经济试点省后，2011年国家又将山东半岛蓝色经济区、浙江海洋经济示范区、广东海洋经济综合试验区相继上升为国家战略。2012年6月，国务院批准设立浙江舟山群岛新区，成为中国首个以海洋经济为主题的国家级新区，11月，《福建省海峡蓝色经济区试验区发展规划》获得国务院批复实施，标志着我国区域海洋经济布局的全面完成，也标志着我国海洋经济开始进入快速发展的轨道。

新一轮的海洋经济刺激政策给沿海各省区的海洋经济发展带来重大的机遇，同时也提出了更多的挑战，其中的挑战之一是各海洋经济区如何整合本区域内的海洋经济发展主导力量协同推动海洋经济的发展，尽快地促使本区域的海洋经济走向深蓝海洋。在区域海洋经济发展中，海洋经济发展主导力量的作用不可忽视，他们各自在海洋经济发展过程中的作用及其相互之间的关系对于海洋经济的发展十分重要。这一问题也引起了学者的足够重视和关注，代表性的研究有：张相君研究了区域海洋污染应急合作制度，认为应从区域主体利益协调的角度规范和建立区域海洋污染应急合作制度；[1]崔旺来和李百齐从公共治理的角度研究了海洋经济时代政府的作用如何适时变化，[2]同时他们指出政府应该在充分发挥海洋治理及提高公众自主参与海洋公共产品发展与治理的能力等方面发挥重要作用；[3]王琪和丛冬雨则指出海洋管理主体涉及多个地方政府以及若干涉海部门，政府间横向关系复杂，鉴于海洋环境的特殊性，各主体只有相互合作才能更好地实现治理目标。[4]

由此可见，区域海洋经济发展的参与主体的作用及其相互之间的关系已成为我国当前海洋经济理论和实务中的不可回避和重要的问题，有效地促进和发展各个主体的作用和相互之间的关系对于区域海洋经济的发展尤为重要。而在当前的区域海洋经济的发展中，参与主体的之间合作是实现区域海洋经济发展的最优方式。因此，通过对区域主体在海洋经济发展的合作关系的研究能够获知在什么条件和什么状态下能够有效地的推动海洋经济的发展。

二、区域海洋经济中主体及关系

1、区域海洋经济中的主体内涵

社会与经济网络理论认为：现实经济世界中不同的发展主体可以抽象为网络中的节点，不同的主体对应着网络中的不同节点。在网络结构中，节点的形态和分布呈现复杂的结构和状态，即并不是每一个节点都具有相同的结构，也不是每一处的节点都是平均分配和有序排列的，网络中的节点有大小之分也有稀疏之分，节点越大表示它在网络中所起的作用就越大，反之则越小；节点聚集越多的地方表示该类节点在网络中的作用越大，反之则越小。此外，网络中节点与节点之间链接表示节点之间的相互作用，链接越长表示作用越大，不同节点之间通过这一链接实现局部或者整个网络的系统性和有机统一性。[5](P251-265)

在区域海洋经济发展中，参与主体的形态复杂多样，既有市场运行组织，如渔业生产组织(捕捞主体、养殖主体、捕捞企业、养殖企业、饲料供给企业、生产工具供给企业)、油气生产组织、装备制造生产企业、海水淡化生产企业等各海洋产业的生产企业及等其他市场组织，也有海洋经济管理组织，如政府部门、海洋经济合作组织、海洋经济协会、国际海洋经济组织等，还有与海洋经济相关的科学技术组织，如科研院所、水产技术推广站等，以及社会公众等个人(见图1)，这些都是海洋经济发展中不可缺少的发展主体。从网络的结构视角讲，上述主体可以认为是区域海洋经济网络结构中不同的节点，他们之间的合作行为可以用节点之间的链接进行表示。

图1 区域海洋经济发展中的主体及其关系

基于上述理论和分析，本文将区域海洋经济中的各参与主体划分为管理组织、中间组织和微观主体三部分，其中管理组织包括执政党、各级政府管理主体等；中间组织包括专业利益团体、其他涉海利益团体等；微观主体包括内容广泛的经营组织和社会民众等个体。其中管理组织的网络链接度最高，处于区域海洋经济网络的核心地位，而中间组织和微观主体的网络链接度较弱，处于于非核心地位(见图1)。2、区域主体之间的行为关系

在区域海洋经济网络结构中，不同的主体在网络的地位和作用不仅不对等，而且不同主体之间的关系也呈现非线性的关系，表现为一个包括n维向量的空间结构和非线性立体的关系，即一个主体与其他主体之间的关系是多向的，并且是相互的。而从各个主体在这些非线性关系的行为和价值取向来看，各个主体相互之间的行为也具有多向性，其基本的价值取向是以相互之间利益的大小为基础的。不同主体的行为和价值取向的合作会对局部或者整个网络产生不同程度的影响，即各主体如果采取有利于自己的行为，会给网络主体间的相互合作带来破坏性影响，造成整个区域海洋经济发展不协调。如果某一主体采取过度的自利行为，虽会获得超额利润，但也会给其他主体带来外部负效应，甚至造成整个网络的破坏。在机会行为的作用下，区域海洋经济各主体之间的行为关系和价值取向实际上表现为一种博弈行为，即各主体间通过博弈确定采用合作关系以实现自身的最大化利益。到目前为止，由于政策激励不足等原因，各个区域之间的主体还没建立起真正具有约束力的合作和协调组织与机制来推动区域海洋经济协调发展，因此他们之间的行为关系和价值取向是动态的、不具有固定性，在每次博弈中，各方的行为与策略会因其他方或者外界因素的变化而变化，表现出一个通过学习、模仿实现的过程，他们之间的博弈关系可以用演化博弈论进行解释。

演化博弈论强调以有限理性经济人为基础，从系统论出发，把动态演化过程分析和博弈理论分析结合起来，将群体行为的调整过程看作为一个动态系统，实现对群体达到某一状态时的动态变化行为。演化博弈论的核心概念是“演化稳定策略”(Evolutionary Stable Strategy，ESS)和“复制动态”(Replicator Dynamics)。ESS表示在群体中大多数个体选择演化稳定策略时，即使占群体很小比例的非演化稳定策略个体也不可能侵入到群体中，从而保持群体的演化稳定状态。复制动态则描述的是某一特定策略在一个种群中被采用的频数或频度的动态微分方程。根据演化博弈理论，一种策略在群体中的适应度或者比群体的平均适应度高，则这种策略就能群体中获得发展。[6](P43-52)

从博弈形式来看，基于网络结构的区域主体中既有地位相同的主体，他们之间的信息和收益是对称的，相互之间的博弈可表示为对称条件下的博弈；也有地位不同的主体，他们之间的信息和收益是不对等的，博弈形式可表示为非对称条件下的博弈。

三、对称博弈下的区域主体合作行为

1、模型假设

(1)区域海洋经济中的各个主体是网络状的非线性立体关系，各主体之间的关系服从无标度网络的特性。为便于分析，本文只分析两主体之间的行为关系(此处主体并非是某一具体的主体，而是具有群体性质的主体)，分别用主体1和主体2表示。

(2)在主体间行为选择中，每一主体都面临两种策略，即积极合作策略与消极合作策略，且选择合作策略的收益大于不合作策略的收益。

(3)区域海洋经济中的各个主体在网络中的地位是平等的，即他们拥有的信息、权利和获取的收益是平等的。

(4)区域间选择积极合作策略时会产生协同收益，而选择消极合作时不会产生协同收益。

(5)区域中主体间的合作关系是建立在自愿及长期合作的基础上的，而不是受不同主体间合约的影响。

(6)双方的博弈处于不完全信息的状态之下(有限理性和试错)，每次博弈都要根据其既得利益不断地调整他们的策略以改善收益。

2、模型参数设置

(1)当区域主体1和2都选择积极合作策略时，将获得收益h；当区域主体1和2都选择消极合作策略时，将获得收益n；当区域主体1实行积极合作策略，而2选择消极合作策略时，各自的收益为(b，c)；当区域主体2实行积极合作策略，而1采取消极合作策略时，各自的收益为(c，b)。

(2)区域主体1选择积极合作策略时的比例为x，选择消极合作策略时的比例为(1-x)；区域主体2选择积极合作策略时的比例为y，选择消极合作策略时的比例为(1-y)。

3、对称博弈下的区域主体合作行为

采用合作策略的适应性强度为：

区域主体1选择积极合作策略的期望收益为u1,选择消极合作策略的期望收益为u2，则合作策略的平均u。可分别表示为：

选择合作策略的适应度：

u1=xh+(1-x)b=xh-xb+b

(1)

u2=xc+(1-x)n=xc-xn+n

(2)

平均收益为：

u=xu1+(1-x)u2

(3)

=x(xh-xb+b)+(1-x)(xc-xn+n)

(4)

那么，采用合作策略的主体比例x的变化速度，可以用复制动态方程来表示：

(5)

f(x)表示执行积极合作策略的主体所占比例随着时间的变化幅度。现在讨论ESS.

(6)

图2 区域主体之间的博弈

3、对x2中参数不同情况的讨论

根据微分方程的稳定性定理及演化稳定性的性质，当F′(xi)<0时，局部均衡点才为演化稳定策略。由此，上述博弈的结果取决于h,c,n,b四个参数的值。

(1)若h>c且b>n时，F′(0)>0，F′(1)<0，F′(x2)不是稳定状态。因此，x1=1是唯一的演化稳定策略。此时博弈系统的经济含义是，区域主体经过长期的演化最终稳定于积极合作的状态。此时的复制动态相位图如图3。

图3 x=1的复制动态相位图

图4 x=0的复制动态相位图

(2)若h0，F′(x2)不是稳定状态。因此，x1=0是唯一的演化稳定策略。此时博弈系统的经济含义是，区域主体经过长期的演化最终稳定于消极合作的状态。此时的复制动态相位图如图4。

(4)若hn时，对于理性的区域主体来讲，是没有意义的，因此也就不存在均衡策略。

综上所述，在对称博弈条件下，区域主体之间的合作行为取决于参数取值的变化。因此，当h,c,n,b发生不同程度的变化时，对应的主体间的博弈策略也会相应的发生变化，变化后的主体行为对区域海洋经济发展的作用以及相应的政策制定都会产生影响。

四、非对称博弈下的区域主体合作行为

1、非对博弈下区域主体合作行为的假设

(1)与对称博弈下的区域主体合作行为类似，在合作行为选择时，区域主体(主体1和主体2，并且主体1的网络地位高于主体2)也面临两种策略，即积极合作策略和消极合作策略，并且选择积极合作策略的收益大于消极合作策略的收益。

(2)区域主体1选择消极合作策略与区域主体2选择消极合作时的收益分别为π1，π2，主体1选择积极合作策略，主体2选择积极合作策略时会产生协同收益为I,协同收益系数为p。主体1选择消极合作策略，主体2选择消极合作策略时会产生相应的成本给对方产生额外的成本损失，分别记为c1,c2且0

(3)两个主体在网络中的地位是不对等的，即他们之间为非平行的结构。其他假设同对称博弈下的区域主体合作行为类似。

2、模型构建与分析

则区域主体1选择积极合作策略的适应度为:

u1s=y(π1+pI)+(1-y)(π1-c1)

(7)

主体1采用消极合作策略时的适应度为:

u1t=yπ1+(1-y)π1=π1

(8)

主体1的平均适应度为：

u1=xu1s+(1-x)u1t

(9)

U1=x(y(π1+pI)+(1-y)(π1-c1))+(1-x)π1

(10)

那么，主体1选择合作策略时的变化速度可以用复制动态方程来表示：

(11)

同理，主体2采取积极合作的策略变化速度可以用复制动态方程来表示：

(12)

图6 主体群体之间的博弈

于是，主体1和主体2组成的博弈系统的演化可由微分方程(11)和(12)组成的方程组来描述。

(13)

按照Friedman(1991)提出的方法，对于一个有微分方程系统描述的群体动态，其均衡点的稳定性是由该系统得到的Jacobian矩阵的局部稳定分析得到的。Jacobian矩阵为：

(14)

为方便分析，令A=pI,B=c1,C=(1-p)I,D=c2,则上式可变为：

(15)

由方程(11)和方程(12)的稳定点可知，该系统有5个局部稳定点。根据雅克比矩阵的局部稳定性分析法，J的迹的相反数(P)和J的行列式(Q)分别表示微分方程组(13)的特征方程系数，只有同时满足P>0且Q>0的平衡点才是稳定的。通过计算得出表1

表1 区域海洋经济主体博弈的均衡点讨论

注：×与分析无关。

图7 非对称博弈下的区域海洋经济主体博弈的相位图

由图7可知，OEFG构成了主体1和主体2在合作行为的博弈策略域。均衡点O(0,0)和F(1,1)代表了该博弈系统的两种演化稳定策略。主体1和主体2的策略行为会沿着这两个方向进行演化。在折线EHG的下方，若初始状态在域OEHG中，博弈系统将收敛于O(0,0)点，在折线EHG上方，若初始状态在域EHGF中，博弈系统将收敛于F(1，1)点。通过对系统初始参数的调整，可以使主体1和主体2在中的行为发生变化，说明通过适当的措施可以改变中主体1和主体2之间的行为与关系。

3、均衡点的经济学意义和鞍点参数讨论

(1)均衡点的经济意义

在O处，区域主体1和区域主体2都会选择消极的合作策略，即都坚持当前的发展状态，不会通过增加相互之间的合作以获取更多的收益。因此，此时的博弈系统处于一个较低层次的合作状态，虽然也有主体间合作的出现，但是频率非常低，区域海洋经济发展的效率也非常低。

在E处，x=0,y=1，即初始状态为区域主体1选择消极合作策略、区域主体2选择积极的合作策略。以此状态为基础，当x与y的值发生变化时，会朝向不同的方向演化。当变化后的点落在OEH域内，由于主体1的消极合作策略以及单纯的一方选择积极的合作策略并不能带来协同收益的假设的存在，主体2在长期的合作行为演化中会趋向于选择消极合作的策略；当变化后的点落在EHF域内时，由于主体2的积极合作策略以及双方同时采取积极合作策略能产生协同收益的假设的存在，主体1在长期的合作行为演化中会趋向于选择积极合作的策略。

在F处，区域主体1和区域主体2都选择积极的合作策略，也就是说他们在区域海洋经济发展中更愿意以积极的合作方式实现相互之间的发展。此时的博弈系统处于一个非常高层次的合作状态，区域主体之间的合作频率非常高，区域海洋经济发展的效率也非常高。

在G处，x=1,y=0，与情况2恰恰相反，这一情况的初始状态为区域主体1选择积极合作策略，而区域主体2选择消极的合作策略。以此状态为基础，当x与y的值发生变化时，会朝向不同的方向演化。当变化后的点落在OHG域内，由于主体2的消极合作策略以及单纯的一方选择积极的合作策略并不能带来协同收益的假设的村子啊，主体1在长期的合作行为演化中会趋向于选择消极合作的策略；当变化后的点落在GHF域内时，由于主体1的积极合作策略以及双方同时采取积极合作策略能产生协同收益的假设的存在，主体2在长期的合作行为演化中会趋向于选择积极合作的策略。

(2)鞍点的参数讨论

①参数I。该参数是区域主体1和主体2都采取积极合作策略所产生的额外收益。I越大，x和y的数值就越接近于0，点H(x，y)就会越向O(0,0)靠近，即随着额外收益的增加，折线EHG上方的面积逐渐增大，博弈系统收敛于F(1,1)的概率增加。这说明随着主体1和主体2合作积极性的提高，最终实现演化稳定策略(积极合作，积极合作)，同时双方将获得按比例p分配的额外收益。

②参数p。该参数决定了额外收益在区域主体1和主体2之间的分配比例。该参数的前提是区域主体1和主体2之间必须同时采取策略(积极合作，积极合作)，才能够获得额外收益，如果任何一方表现出消极的策略，这一分配比例都将不存在。p的值越大，代表主体1合作的收益越大，反之将越小。因此，在实际中，合理确定参数p的值是主体1在实施积极合作策略中必须要考虑的一点，因为只有p达到一定的临界状态时，主体2才有参与合作的积极性。

③参数c1和c2。该参数是由于一方的消极策略给另一方采取的积极策略带来的损失，因此，无论c1和c2的值多大，对整个都是不利的。当存在c1和c2时，鞍点H可能会位于图7中四个域中任意一个域内，当排除外界环境因素的干扰，c1和c2越大，H(x，y)的值会越大，逐渐趋向F(1,1)，折线EHG下方的面积会逐渐增大，从而增加博弈系统收敛于O(0,0)的可能性。即随着损失的不断增加，博弈系统最终将演化稳定于(消极合作，消极合作)，从而进一步影响海洋经济的发展。

五、促进区域海洋经济发展的政策建议

基于上述模型的分析结果可知，在区域海洋经济发展中，不同主体之间的博弈关系受多个因素的影响，他们之间的关系最终通过学习、模仿、复制等形式演化为稳定策略[(积极合作，积极合作)和(消极合作，消极合作)]的状态，通过进一步分析可知，(积极合作，积极合作)是最优的演化稳定策略。因此，为促使这一稳定策略的实现，可以采取以下对策：

1、在管理主体方面，应采取适当的激励措施。从上述分析中已知，(积极合作，积极合作)是区域海洋经济中不同主体之间博弈的最优结果，这一策略能够实现各方经济利益最大化。因此，在实践中，管理主体应该采取积极有效的激励措施激励各个参与主体参与海洋经济发展，提高各主体的海洋国土观念、对海洋资源重要性认识，以及海洋经济的意识等，使其能够变被动为主动，成为的海洋经济发展的主导力量。

2、建立各个主体之间的信任机制。在区域海洋经济发展中，不同地位的主体在区域海洋经济发展中所关注的范围、领域、实际效果等都存在差异，由此产生的利益诉求也不一样，由此会导致相互之间存在矛盾或者冲突，容易导致猜测或者不信任，从而影响整个海洋经济发展的进程。为此，有必要建立相互之间的信任和沟通机制，使不同参与主体之间尽可能地实现沟通和交流，消除由于某一方的消极对待而给对方带来的损失，从而使经济发展朝向有利的方向演化。

3、尽可能提高参与主体的福利水平。不同主体参与海洋经济发展的根本目的是谋求自身福利最大化。影响这一福利水平的因素很多，除有区内的因素外，还有来自区外的一些不和谐因素，因此，管理主体有责任处理这些不和谐因素，消除不利的因素，为区域海洋经济的发展创造有利的条件。

[1] 张相君.区域海洋污染应急合作制度的利益层次化分析[D].厦门大学博士论文，2007.

[2] 崔旺来，李百齐.海洋经济时代政府管理角色定位[J].中国行政管理，2009，(12):55-57.

[3] 崔旺来，李百齐.政府在海洋公共产品供给中的角色定位[J].经济社会体制比较，2009，(6):108-113.

[4] 王琪，丛冬雨.我国海洋环境区域管理的政府横向协调机制研究[J].中国人口·资源与环境，2011，(4):62-67.

[5] 斯坦利·沃瑟曼，凯瑟琳·福斯特著，陈禹等译.社会网络分析：方法与应用[M].北京：中国人民大学出版社，2012.

[6] 乔根·W.威布尔著，王永钦译.演化博弈论[M].上海：上海人民出版社，2006.

RegionalBody,CooperativeBehaviorandDevelopmentofMarineEconomy

Chen Mingbao

(College of Management,Ji'nan University,Guangzhou 510632,China)

The main form involved in the regional development of marine economy is diverse,including management organizations such as government and trade associations,and market-oriented organizations such as enterprises and individuals. Their cooperative behavior can be expressed in the form of network links between nodes,and be measured by the degree of tightness and length of the link. Because the cooperative behavior between the main bodies is a nonlinear,three-dimensional relationship,it can be explained by evolutionary game theory. In the analysis we found that when the initial variables and operating variables of the game system reach a certain extent,the cooperative behavior of the main body can promote the development of marine economy to the greatest extent. Therefore,it is reasonable to change the relationship between these variables and allow them to progress in the direction of promoting the development of marine economy.

regional body; network; cooperative behavior; marine economy

F061.5

A

1672-335X(2013)03-0017-06

责任编辑：王明舜

2012-12-17

中国海洋发展研究中心青年项目“区域主体网络、合作行为与海洋经济发展——以粤桂琼三省(区)为例”(AOCQN2012018)

陈明宝(1982- )，男，山东青岛人，暨南大学在站博士后，讲师，主要从事海洋经济、海洋区域管理、制度经济、分工与网络合作研究。