高校垃圾分類回收監(jiān)管機(jī)制演化博弈分析

李 達(dá)

（北京信息科技大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，北京 100192）

高校垃圾分類回收監(jiān)管機(jī)制演化博弈分析

李 達(dá)

（北京信息科技大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，北京 100192）

本文以高校和大學(xué)生為研究對象，運用博弈論方法，通過建立雙方的演化博弈模型，分析了影響主體進(jìn)行垃圾分類策略選擇的不同因素。將對垃圾分類行為具有較強(qiáng)約束的“聲譽(yù)資本”引入模型中，研究不同情況下的演化均衡策略。結(jié)果顯示：①大學(xué)生是否采取垃圾分類行為主要與學(xué)生進(jìn)行垃圾分類支付的成本C1、大學(xué)生因不參與垃圾分類造成的聲譽(yù)損失h、學(xué)校的懲罰P以及參與垃圾分類得到的獎勵R等因素有關(guān)。②大學(xué)生因不參與垃圾分類造成的聲譽(yù)損失h對學(xué)生分類行為的影響顯著。③學(xué)校是否采取監(jiān)管策略主要與監(jiān)管成本C有關(guān)。研究結(jié)果對于高校和政府制定環(huán)境監(jiān)管政策具有重要的現(xiàn)實意義。

垃圾分類回收；監(jiān)管機(jī)制；演化博弈

引言

21世紀(jì)是我國經(jīng)濟(jì)社會迅速發(fā)展的階段，隨著人口的急劇增長和城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，城市生活垃圾數(shù)量迅猛增長，據(jù)中國國家統(tǒng)計年鑒統(tǒng)計[1]，近10年來，全國生活垃圾由2003年的14 856.5萬噸增長到2014年的17 860.2萬噸，年平均增長率為2%。如何通過垃圾分類管理，最大限度地實現(xiàn)垃圾資源利用，實現(xiàn)垃圾減量化是關(guān)系到我國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要因素。截至2015年，全國高等學(xué)校在校生達(dá)近4000萬人，在北京、上海、西安等教育資源集中的城市，大學(xué)生已經(jīng)占到當(dāng)?shù)鼐用窨倲?shù)的10%以上，大學(xué)生日常生活產(chǎn)生的垃圾已經(jīng)成為城市生活垃圾的重要組成部分[1]。大學(xué)生一般具有較高的環(huán)保意識和接受新鮮事物的能力，能自覺地接受并積極推廣環(huán)?；顒?。因此，監(jiān)管和培養(yǎng)大學(xué)生的垃圾分類行為會對整個社會的環(huán)保活動起到重要的推動作用?，F(xiàn)有文獻(xiàn)中對于城市生活垃圾處理的研究主要集中于居民和企業(yè)，對于大學(xué)生的研究較少，大都以定性分析為主，缺乏數(shù)據(jù)模型支撐，可靠性和有效性不足。本文首先從高校垃圾分類回收監(jiān)管與一般居民的垃圾分類回收監(jiān)管區(qū)別入手，然后在政府和居民博弈模型的基礎(chǔ)上引入聲譽(yù)變量，構(gòu)建高校生活垃圾分類回收監(jiān)管機(jī)制演化博弈模型，在博弈分析基礎(chǔ)上對高校垃圾分類回收監(jiān)管機(jī)制建立提出建議。

1 文獻(xiàn)綜述

城市生活垃圾處理問題已經(jīng)得到學(xué)術(shù)界的普遍重視，很多學(xué)者從經(jīng)濟(jì)學(xué)、社會學(xué)、管理學(xué)、心理學(xué)等角度開展了大量的研究，目前關(guān)于垃圾處理的研究主要集中在以下幾個方面：

1.1 居民垃圾分類行為

這部分的研究主要集中于對居民垃圾分類行為規(guī)律的研究，如陳紹軍、李如春[2]等采用二元 logistic 回歸模型，對影響城市居民垃圾分類意愿和行為的因素及其差異進(jìn)行了實證分析，并進(jìn)一步探討了垃圾分類的內(nèi)在機(jī)制；SPERIS[3]、MEE等[4]和MARTIN等[5]研究了外在環(huán)境因素對居民垃圾分類行為的影響，如回收投放地點、足夠的儲藏空間和分類垃圾桶配備、收集方式和頻率等。

1.2 政府生活垃圾處理決策

這些研究的目的在于通過對生活垃圾處理過程的分析，為政府進(jìn)行生活垃圾處理政策的制定提供建議。如ONGONDO等[6]等研究了城市電子廢棄物管理的四個關(guān)鍵領(lǐng)域，包括資源耗竭、倫理關(guān)懷、健康和環(huán)境問題以及回收策略等；CHAO[7]研究了臺灣地區(qū)的“把垃圾離開地面”措施對垃圾回收行為的影響；徐金龍等[8]梳理了國外城市生活垃圾管理先進(jìn)經(jīng)驗，指出了我國城市生活垃圾管理中存在的問題，提出提高我國城市生活垃圾管理水平的優(yōu)化策略。

1.3 生活垃圾處理企業(yè)管理

這部分的研究從管理角度探討生活垃圾處理企業(yè)成本收益分析、生命周期分析、環(huán)境收益等，為其經(jīng)營決策提供支持。如HABIB等[9]、RIGAMONTI 等[10]、BANAR 等[11]運用LCA生命周期理論對垃圾分類處理的環(huán)境效益進(jìn)行深入分析；1998年由MCCK等人提出的愛爾蘭廢棄物管理規(guī)劃即是基于成本收益法，將回收利用活動的環(huán)境影響進(jìn)行貨幣化表示，為廢棄物回收利用管理提供決策支持；唐龍、唐一科[12]分析了生活垃圾焚燒發(fā)電的產(chǎn)業(yè)化和市場化，為垃圾處理企業(yè)的盈利模式指明了方向；常杪等[13]提出垃圾處理領(lǐng)域存在眾多投資機(jī)會，并提出了城市垃圾處理的市場和盈利模式 。

目前關(guān)于生活垃圾處理的研究主要集中在政府、居民和垃圾處理企業(yè)上，而對于高校生活垃圾處理的研究在我國尚處于起步階段，如宋婧等[14]對高校生活垃圾的種類進(jìn)行了分析，提出健全垃圾分類回收制度、加強(qiáng)宣傳、合理配置分類垃圾桶等建議。尹潔林等[15]學(xué)者以大學(xué)生群體為研究對象，討論大學(xué)生電子垃圾回收行為意向的影響因素以及各種增加電子垃圾回收行為做法有效性的偏好，但研究方法僅僅局限于定性研究和統(tǒng)計回歸方法，缺乏數(shù)學(xué)和模型的運用，可靠性和有效性不足。

國內(nèi)外的學(xué)者起初大都采用理論分析和統(tǒng)計分析的方法對生活垃圾處理進(jìn)行研究。隨著博弈論方法的興起，運用博弈論探討垃圾治理過程中參與主體的行為逐漸成為生活垃圾處理研究的重要領(lǐng)域之一。目前博弈論在生活垃圾處理研究中的應(yīng)用主要集中在政府與企業(yè)之間、政府與居民之間的博弈分析上，解決了各相關(guān)利益主體的博弈分析問題。如葉健飛等[16]運用演化博弈理論研究居民與政府進(jìn)行垃圾分類和監(jiān)管博弈的收益矩陣，得出了各自的復(fù)制動態(tài)方程，研究了該博弈的演化穩(wěn)定策略，并進(jìn)行了仿真分析，最終依據(jù)分析結(jié)果提出了促進(jìn)居民自覺進(jìn)行垃圾分類，構(gòu)建垃圾回收逆向物流網(wǎng)絡(luò)的意見。這些研究往往忽視了大學(xué)生這一關(guān)鍵的社會群體。

針對現(xiàn)有文獻(xiàn)對高校垃圾分類行為博弈分析的不足，在政府和居民博弈的基礎(chǔ)上，本文運用博弈論理論研究高校與大學(xué)生博弈的收益矩陣，并將聲譽(yù)激勵[17,18]變量引入模型中，通過建立動態(tài)演化博弈模型定量分析博弈主體的監(jiān)管行為和垃圾分類回收行為，對加強(qiáng)高校生活垃圾分類監(jiān)管提出有針對性的建議。

2 高校垃圾分類回收監(jiān)管特征分析

高校垃圾分類回收監(jiān)管與一般居民的垃圾分類回收監(jiān)管在監(jiān)管主體、監(jiān)管客體及監(jiān)管方式上都存在較大的差別，具體如下：

2.1 監(jiān)管主體

高校垃圾分類回收監(jiān)管主體為學(xué)校相關(guān)管理部門和學(xué)生組織（以下簡稱“學(xué)?！保?，如學(xué)生處、后勤中心、宿管處、學(xué)生會等。居民垃圾分類回收監(jiān)管主體為政府管理部門（以下簡稱“政府”），如環(huán)衛(wèi)局、市容市管委、街道辦等。居民生活垃圾分類回收監(jiān)管過程中，政府監(jiān)管部門分屬于不同的行政上級，容易出現(xiàn)多頭監(jiān)管的現(xiàn)象，且各部門間協(xié)調(diào)性較差，難以形成有效的監(jiān)管合力。高校垃圾分類回收監(jiān)管主體相對比較單一，學(xué)校內(nèi)部的各管理部門及學(xué)生組織均在校方統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)下開展工作。相對集中的監(jiān)管機(jī)構(gòu)使學(xué)?？梢宰陨隙碌膶W(xué)生垃圾分類行為實施直接管理，這樣為校園垃圾管理中約束激勵機(jī)制和宣傳機(jī)制的建立提供了良好的基礎(chǔ)。

2.2 監(jiān)管客體

高校垃圾分類回收監(jiān)管客體主要為在校大學(xué)生①高校教師和教輔人員以及生活和工作在校園內(nèi)的其他人員也是生活垃圾分類回收監(jiān)管的客體，由于這些人員與在校大學(xué)生相比數(shù)量相對較少，因此不將其作為研究對象。。居民垃圾分類回收監(jiān)管的客體為城市居民，兩者具有較大的差別。

首先，大學(xué)生以學(xué)生宿舍為主要居住場所，而且同年級、同專業(yè)的學(xué)生往往會被安排在相鄰的宿舍內(nèi)居住，這就形成了大學(xué)生“熟人社會”的居住特征。而居住在獨立單元中城市居民，則處在彼此缺乏了解“生人社會”中。“熟人社會”中的大學(xué)生，其行為受到輿論的影響比普通居民要大得多，希望獲得更多的聲譽(yù)資本。TADELIS[19]、JACKSON[20]的研究表明：聲譽(yù)資本可以給行為主體帶來超額效益，同時由于聲譽(yù)貶值也會給行為主體造成巨大的損失，因此聲譽(yù)的損益可以有效地影響學(xué)生垃圾分類行為。

其次，由于無法進(jìn)行食品加工，大學(xué)生產(chǎn)生的生活垃圾成分與居民相比相對簡單，分類收集比較容易實施。宋婧等[14]人對海南十余所高校生活垃圾的成分做了調(diào)查，發(fā)現(xiàn)高校生活垃圾主要包括廢舊紙張（32%）、可回收的廢舊塑料和金屬（39%）、廢舊電池（8%）、其他（21%）等。

另外，大學(xué)生接受的是高等教育，無論從自身素質(zhì)還是對新生事物的接受能力方面都超過普通民眾，因此更容易接受垃圾分類的理念并付諸行動。

2.3 監(jiān)管方式

由于我國生活垃圾分類管理起步較晚，尚未出臺明確的法律對垃圾分類進(jìn)行監(jiān)管，政府監(jiān)管主要依照“垃圾分類管理辦法”“垃圾分類管理規(guī)定”等行政規(guī)章對垃圾分類進(jìn)行管理，在現(xiàn)實操作中，由于缺乏對居民的懲罰機(jī)制，行政手段對居民垃圾分類的影響較小。同時，政府出臺的各項法律、法規(guī)、行政規(guī)章的執(zhí)行周期長、程序復(fù)雜，政府監(jiān)管效果相對比較滯后。學(xué)校在大學(xué)生宿舍管理及評優(yōu)評獎規(guī)則制定方面具有合法的權(quán)利，因此學(xué)校可以通過各種方式對大學(xué)生的行為實行直接的管理。

3 學(xué)校監(jiān)管與大學(xué)生分類的靜態(tài)博弈分析

根據(jù)高校垃圾分類回收監(jiān)管特征分析的結(jié)果，建立學(xué)校監(jiān)管部門和大學(xué)生垃圾分類的靜態(tài)博弈模型。針對此博弈，做出如下假設(shè)：

（1）博弈主體為學(xué)校和大學(xué)生，且各自都是有限理性的；

（2）博弈雙方在博弈中采取的策略遵循效用最大化原則；

（3）博弈主體的行為受聲譽(yù)因素的影響；

（4）學(xué)?？梢赃x擇監(jiān)管和不監(jiān)管，學(xué)生可以選擇分類和不分類；

（5）假設(shè)所有參數(shù)都是正數(shù)。

靜態(tài)博弈模型參數(shù)解釋如下：

（1）參數(shù)C1表示學(xué)生采取分類行為需要付出的時間與體力成本；

（2）參數(shù)P表示學(xué)生不參與分類受到學(xué)校相關(guān)部門的懲罰，包括可能的罰款、宿舍斷電等懲罰措施；

（3）參數(shù)h表示學(xué)生因不參與垃圾分類受到同學(xué)、老師的厭惡和批評，造成個人形象的嚴(yán)重?fù)p壞，在這里稱之為學(xué)生的聲譽(yù)成本；

（4）參數(shù)R表示學(xué)生參與垃圾分類得到的獎勵，包括物質(zhì)獎勵和精神獎勵如獎學(xué)金、優(yōu)秀干部評選過程中折算的分?jǐn)?shù)；

（5）參數(shù)C表示學(xué)校對學(xué)生分類行為進(jìn)行監(jiān)管的支付成本；

（6）參數(shù)H表示由于學(xué)生參與垃圾分類帶來的垃圾逆向物流成本減少以及遠(yuǎn)期的學(xué)校聲譽(yù)成本，因?qū)W生不參與垃圾分類造成學(xué)校環(huán)境惡化，影響學(xué)校的形象，進(jìn)而影響學(xué)校的招生情況。

根據(jù)以上參數(shù)分析，我們得到學(xué)校和學(xué)生在不同策略選擇下的收益矩陣，如表1所示。

表1 學(xué)校與學(xué)生博弈收益矩陣

通過對表1收益矩陣進(jìn)行分析，我們得出以下結(jié)論：

（1）當(dāng)P＜C時，學(xué)校實施懲罰的收益抵不上監(jiān)管成本，不監(jiān)管策略是學(xué)校的嚴(yán)格占優(yōu)策略，即無論學(xué)生采取什么策略，學(xué)校都選擇不監(jiān)管。

企業(yè)創(chuàng)新、產(chǎn)權(quán)性質(zhì)與組織冗余..................................................................................................................曹文文 李 健 潘 鎮(zhèn)（78）

（2）當(dāng)C1＞h時，學(xué)生參與垃圾分類的支付成本大于不分類受到的聲譽(yù)損失，不參與垃圾分類策略是學(xué)生的嚴(yán)格占優(yōu)策略，即無論學(xué)校采取什么策略，學(xué)生都選擇不分類。

在這個博弈中，策略納什均衡取決于學(xué)校監(jiān)管成本C、學(xué)生進(jìn)行垃圾分類支付的成本C1、學(xué)生因不參與垃圾分類造成的聲譽(yù)損失h、學(xué)校的懲罰P以及參與垃圾分類得到的獎勵R等因素。

4 學(xué)校監(jiān)管與學(xué)生參與垃圾分類的演化博弈分析

以上靜態(tài)博弈分析揭示了影響學(xué)校與學(xué)生行為選擇的相關(guān)因素，但無法推知各因素是如何影響博弈主體策略選擇的，只是基于一種靜態(tài)的分析。因此，在學(xué)校監(jiān)管與學(xué)生參與垃圾分類的靜態(tài)博弈分析的基礎(chǔ)上，建立學(xué)校監(jiān)管與學(xué)生參與垃圾分類的動態(tài)演化博弈，分析各因素對策略均衡的影響。

根據(jù)混合策略模型建立的需要，假定局中人學(xué)生選擇參與垃圾分類的概率為x，則不參與垃圾分類的概率為1-x；學(xué)校選擇監(jiān)管的概率為y，則不監(jiān)管的概率為1-y。從而得到學(xué)校與學(xué)生混合策略選擇下的收益矩陣，如表2所示。

表2 學(xué)校與學(xué)生混合策略收益矩陣

為了得到系統(tǒng)演化的均衡解，首先計算學(xué)生參與垃圾分類的平均期望和學(xué)校監(jiān)管的平均期望。學(xué)生參與垃圾分類的平均期望為學(xué)校的平均期望為得到學(xué)生選擇垃圾分類的復(fù)制動態(tài)方程[25]學(xué)校選擇監(jiān)管的復(fù)制動態(tài)方程：

綜上得到兩個復(fù)制動態(tài)方程組成的方程組得出系統(tǒng)演化的均衡解，均衡點為進(jìn)而得到系統(tǒng)的雅克比矩陣：

對系統(tǒng)雅克比矩陣進(jìn)行局部穩(wěn)定性分析，可以得到不同條件下的均衡結(jié)果，如表3所示。

表3 學(xué)校監(jiān)管部門與學(xué)生的演化穩(wěn)定策略

5 結(jié)論與建議

在大學(xué)生這一特殊社會群體的垃圾分類行為以及高校相關(guān)部門監(jiān)管行為進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，本文運用靜態(tài)博弈理論和演化博弈理論建立了學(xué)校和學(xué)生的決策行為的博弈模型，通過演化博弈的復(fù)制動態(tài)方程得出了學(xué)校和學(xué)生在進(jìn)行垃圾處理決策與監(jiān)管時的演化穩(wěn)定策略。通過模型的分析，得出以下結(jié)論：

（1）大學(xué)生是否采取垃圾分類行為主要與學(xué)生進(jìn)行垃圾分類支付的成本C1、學(xué)生因不參與垃圾分類造成的聲譽(yù)損失h、學(xué)校的懲罰P以及參與垃圾分類得到的獎勵R等因素有關(guān)，各因素相互關(guān)聯(lián)，缺一不可。若學(xué)生進(jìn)行垃圾分類需要付出的時間和精力的成本太高，學(xué)生寧愿受到學(xué)校的懲罰也不愿意去參與垃圾分類。

（2）大學(xué)生因不參與垃圾分類造成的聲譽(yù)損失h對學(xué)生參與垃圾分類行為的影響非常大。大學(xué)生以“熟人社會”的方式進(jìn)行群居生活，具有很強(qiáng)的社會屬性，激勵學(xué)生參與垃圾分類的因素不僅僅是物質(zhì)方面的，師生之間的關(guān)系、集體的歸屬感和榮譽(yù)感比經(jīng)濟(jì)報酬更能激勵人的行為。

（3）學(xué)校是否采取監(jiān)管策略主要與監(jiān)管成本C有關(guān)。若學(xué)校進(jìn)行監(jiān)管的成本太高，即使垃圾分類后會減少垃圾逆向物流回收的成本，學(xué)校相關(guān)部門也不愿進(jìn)行監(jiān)管。

結(jié)合高校垃圾分類監(jiān)管的特征和博弈分析的結(jié)果，本文提出如下對策：

（1）建立多樣性的垃圾分類獎懲機(jī)制?？紤]到影響大學(xué)生參與垃圾分類的因素，如獎懲機(jī)制等，學(xué)校管理部門可以將垃圾分類情況計入評獎評優(yōu)活動中，并適當(dāng)擴(kuò)大其權(quán)重，進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生參與垃圾分類行為。采用這種方法可以將學(xué)生聲譽(yù)與學(xué)生參與垃圾分類建立直接的聯(lián)系，從而提升其進(jìn)行垃圾分類的積極性。

（2）強(qiáng)化聲譽(yù)機(jī)制，建立宿舍環(huán)境衛(wèi)生信息公開披露制度。根據(jù)博弈模型結(jié)果，在仿真模型狀態(tài)III下，聲譽(yù)損失對大學(xué)生參與垃圾分類行為有重要影響。積極實施垃圾分類行為的學(xué)生獲得了節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境的聲譽(yù)。相反，如果大學(xué)生不參與垃圾分類，不僅會受到學(xué)校的批評和懲罰，而且通過網(wǎng)絡(luò)廣播等輿論的宣傳，自己的形象會受損，從而影響在群體中的聲譽(yù)。

（3）加大垃圾分類監(jiān)管的補(bǔ)貼力度。在仿真模型狀態(tài)IV下，由于校園垃圾桶設(shè)置不合理、學(xué)習(xí)時間太緊張等因素導(dǎo)致學(xué)生參與垃圾分類行為的成本太高，學(xué)生寧愿受到懲罰也不愿意進(jìn)行垃圾分類。為了提高學(xué)校垃圾分類監(jiān)管的動力，政府應(yīng)繼續(xù)加大對高校垃圾分類管理的補(bǔ)貼力度，以便高校改善垃圾分類回收設(shè)備的設(shè)置，包括垃圾桶的數(shù)量及大小、垃圾桶的距離和位置、標(biāo)明垃圾分類說明等。

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Evolutionary Game Analysis on the Supervision Mechanism of Waste Sorted Collection in Colleges and Universities

LI Da
( School of Economic & Management, Beijing Information Science & Technology University, Beijing 100192 )

The impact factors of college student’s waste sorted behaviors choice were analyzed in this paper, by establishing evolutionary game model based on the game theory. The reputation capital with stronger constraints in students’ waste sorting behaviors was introduced into the model to find the evolutionary balance policies in different circumstances. The results showed the following aspects: ① Students’ waste sorting behaviors are associated with such factors as the capital (C1)paid by students for waste sorting, reputation loss (h) caused students who do not participate in waste sorting, punishment(P) taken in universities, and reward (R) gained by waste sorting. These factors are correlated and dispensable each other;② The reputation loss (h) exerts a great influence on students’ sorting behaviors; ③ The regulatory measures taken in universities are related to the supervision capital (C). In this paper, the supervision mechanism establishment of waste sorting in colleges and universities was proposed on basis of the game analysis.

waste sorted collection; regulation mechanism; evolutionary game

C934；X705< class="emphasis_bold">文章編號：1674

1674-6252（2017）05-0090-05

A< class="emphasis_bold">DOI:10.16868/j.cnki.1674

10.16868/j.cnki.1674-6252.2017.05.090

國家自然基金項目“大都市生活垃圾減量化的差別責(zé)任分析與路徑研究”（71373030）；促進(jìn)高校內(nèi)涵發(fā)展——研究生科技創(chuàng)新項目“基于循環(huán)經(jīng)濟(jì)視角下的生活垃圾減量化研究”（5111623512）。

李達(dá)（1990—），女，碩士研究生，主要研究方向為資源循環(huán)管理工程，E-mail: 1548010453@qq.com。