生活垃圾减量化主体间演化博弈分析

任哲勖

摘要：生活垃圾减量化过程的前端，主要有政府、居民（消费者）参与博弈。有效的处理垃圾，关键在于垃圾的分类和处理。本文通过演化博弈对生活垃圾减量前端的主体进行分析，得到了政府和居民博弈的收益矩阵，并对相应的结果做出了分析。

Abstract： The front end of the process of waste reduction mainly include government， residents （consumers） to participate in the game. Effective disposal of waste， the key lies in the classification and processing of waste. In this paper， the evolutionary game is used to analyze the main process of the waste reduction， and the income matrix of the government and the residents is obtained， and the corresponding results are analyzed.

关键词：垃圾分类；垃圾处理；演化博弈；演化稳定策略

Key words： waste classification；garbage disposal；evolutionary game；evolutionarily stable strategy

中图分类号：X705 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）06-0073-03

0 引言

城市的不断发展导致城市生活垃圾的不断增加。目前许多城市垃圾的处理能力都远不及垃圾的产生量，不但对环境造成破坏，还会对影响居民的健康。因此怎样合理有效转变垃圾围城的困境是刻不容缓的。原先的垃圾处理，是由政府牵头，贴补垃圾处理企业对居民的生活垃圾进行处理，但这种早先的运行机制有着其自身的弊端。例如效率低下、日处理能力不足等。而引入市场竞争机制则可以解决目前面临的问题，提高垃圾处理能力，采取特许经营的模式，引入社会资本（周清杰等，2008）。因此，本文重点研究怎样在源头提高垃圾分类的效率。

国内对于垃圾前端减量进行了一些研究。常杪等（2009）分析了城市中垃圾行业内企业的盈利模式。劉静等（2005）提出了政府应通过制定合理的政策鼓励居民进行垃圾的分类投放。张伟丽等（2005）构建了政府不同部门之间的博弈模型，通过相应结果的分析，提出了具有建设性的意见。

虽然城市生活垃圾的处理已经有不少学者开始关注，但许多研究还只是在政策制定方面提出一些建议，而缺乏相应的理论支撑和相应分析能力则很难具有说服力。本文试图通过演化博弈的理论，形成垃圾回收分类环节中政府与居民的博弈模型，引入演化博弈的研究方法，列出各自的复制动态方程，进而针对所得结果做出分析和提出一些建议。

1 垃圾分类主体之间的博弈

日常生活中的居民，在处理其产生的垃圾时，可以根据自己的意愿而选择将垃圾混合并且直接排放。由于将自己的生活垃圾在排放前进行分类会增加自己的时间成本，而收获的收益却很有限，因此居民会倾向于选择直接混合排放垃圾。另一方面，从垃圾再利用的角度出发，政府则希望居民能够自觉将垃圾进行分类后排放。针对此博弈，做出如下假设：①博弈方为政府和居民，且都为有限理性的。②政府选择是否进行监管，居民选择是否进行分类。③有a比例的居民选择分类，有1-a比例的居民选择不分类；政府选择监管的概率为b，选择不监管的概率为1-b。列出博弈双方的收益矩阵，如表1所示。

其中，居民选择分类时。r是进行分类的收益，c1是其分类所付出的时间成本。政府由此减少的成本和收益为R，其监管成本为c；政府对不分类的居民采取措施，罚款额为p，居民由于不分类而使得环境恶化从而造成的损失为c2；居民不分类且政府不监管导致政府不作为的损失为R`。

④当c2p+R`时，即总支出（用于垃圾分类）介于破坏支出与罚款额之和与不分类的破坏支出之间，用于规范管理的成本大于不作为带来的声望损失及缴获的罚款。通过分析复制动态方程可以看出，政府不监管，居民不分类，即演化稳定策略（0，0）。此时，管理成本较高，政府选择不监督，尽管有些居民会采用混合策略，但最终会导致不分类。

⑤当c1-r>c2+p且c

当c1-r>c2+p且c>p+R`时，即总支出（用于垃圾分类）大于破坏支出与罚款额之和，用于规范管理的成本大于不作为带来的声望损失及缴获的罚款之和。通过分析复制动态方程可以看出，政府不监管，居民不分类，即演化稳定策略（0，0）。

2 结论

通过对垃圾分类问题的分析，可以得出以下结论：①居民愿意分类与居民所付出的时间成本为负相关；②政府是否进行监管与相关进行监管的成本以及不监管造成的损失为负相关；③政府如要采用鼓励政策，其鼓励行为会受到垃圾处理费和鼓励力度的影响，征收的垃圾处理费用越高，鼓励力度越大且成本越低，则政府越有可能采用鼓励政策。

针对以上分析结果，提出一些对策：①减少居民分类付出的成本。比如应该避免过于繁琐的分类方法从而提高居民分类的参与度；向居民普及相关的分类指导，加强对于分类知识的普及；②减少政府的监管成本。比如通过与社区合作，鼓勵居民自觉分类；③适当提高对居民征收的垃圾处理费，并且要使居民充分认识到垃圾分类处理的好处和重要性，联合相关部门推动相关政策出台保证垃圾收费制度的施行。

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