排污权政策模拟和系统动力学研究——基于动态博弈的视角

本文基于完全信息的经典双寡头古诺模型,构建不完全信息——不同理性程度的动态三寡头博弈模型,对三个寡头企业作出异质性理性的假设:天真理性、有限理性和适应性预期的理性行为,将传统博弈理论和动力系统的分岔理论相结合,模拟排污权交易市场中的寡头厂商行为,在假设企业是通过在排污权交易市场购买额外的排污权治理污染的条件下,探究产量调整速度、边际治污成本和排污权价格对企业产量决策的影响,对纳什均衡的存在和稳定条件进行分析。数值模拟结果表明,产量调整速度处于一定范围内,系统处于稳定状态,当超过这一范围时,适应性预期厂商的均衡产量只发生了倍周期分岔,而有限理性厂商的均衡产量经由倍周期分岔进入混沌状态;边际治污成本对系统稳定性的影响取决于企业的理性预期,随着边际治污成本的增加,有限理性厂商的产量越稳定,而天真理性和适应性预期的厂商刚好相反,经济系统出现周期分岔甚至混沌,混沌最终稳定在纳什均衡水平,说明边际治污成本越高,市场越不稳定;一个有趣的发现是排污权价格的增大有利于寡头市场产量供给的稳定。系统的奇怪吸引子、最大Lyapunov指数和对初值的敏感依赖性验证了系统处于混沌的事实。由于混沌意味着无序使模型预测变得困难,最后运用延迟反馈控制法使混沌稳定在纳什均衡水平,此时寡头厂商获得最大化利润。这对于稳定排污权市场,防止市场出现无序混沌的情形有一定的现实意义。

具有免费初始排污权的寡头博弈分析

文章构建并求解了仅具有免费初始排污权、具有免费初始排污权以及排污收费(庇古税)和具有免费初始排污权以及排污权交易市场的三个寡头博弈模型。在具有完全竞争的排污权交易市场的寡头博弈模型中,修正了初始排污权分配的不足,并比较了建立排污权交易市场和应用庇古税调整对均衡产量、均衡价格、企业均衡利润的影响。得出了当排污权交易价格与庇古税相等时,排污权交易市场企业均衡利润分配是具有庇古税市场的企业均衡分配利润的帕累托改进的结论。

基于有限理性和适应性预期的排污权交易模型研究

考虑有限理性和适应性预期的不同理性的双寡头厂商,文章建立了价格决策的动态排污权交易模型。对该模型的纳什均衡的存在性和稳定性进行理论分析,对系统的分岔、混沌的动态行为进行数值模拟。当价格调整速度和边际污染治理成本持续增加时,系统稳定状态消失由周期分岔开始逐渐出现混沌。混沌吸引子和系统在混沌状态时对初值的敏感性得到验证。

基于差异化产品动态寡头博弈的系统动力学分析

以寡头企业具有有限理性和简单理性的产量调整行为和非线性成本函数为基础,论证了当横向产品差异度在一定范围内时,纳什均衡可作为稳定的动态均衡而实现.当超过一定范围时,利用数值模拟可观测到系统出现的周期性和混沌的复杂现象.在企业具有二次成本的假设条件下,研究了产品差异程度对纳什均衡稳定性的影响,得到了产品差异度越大,或市场竞争程度越低,系统的纳什均衡越不稳定的结论,表明了经济周期波动产生于非线性系统的内生性.与线性成本的对比说明,非线性成本缩小了纳什均衡的稳定域,增加了寡头市场的复杂性.研究也表明规模不经济的寡头厂商想通过增加产品差异度来减少竞争是有一定难度的.

延迟有限理性下推测变差寡头博弈模型的复杂性

在参与人具有延迟有限理性决策下,构造含有伯川德推测变差的动态寡头模型,对模型的推测变差均衡点的存在性和唯一性进行了证明,把企业的产量调整速度作为变量,分析企业的产量调整速度的变化产生的周期分岔、混沌等复杂行为,并对比了延迟理性和DFC方法的混沌控制效果.研究表明,尽管二者作用机理不同,但混沌现象都发生了延迟甚至消失,即系统的稳定性增强.

基于伯川德推测变差的有限理性动态寡头博弈的复杂性

本文在具有伯川德(Bertrand)推测变差的推测变差模型的基础上,引入参与人的基本有限理性的动态产量调整行为,构建出动态调整系统,论证了企业调整速度在稳定域内时,静态伯川德推测变差均衡仍可作为稳定的动态均衡而实现。并用数值仿真的方法说明当企业的产量调整速度不在稳定域内时,经济系统将会出现倍周期分岔或混沌等复杂动态。