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黄海乌贼藻绿潮治理面临跨区域成本分摊与收益协调难题,本研究构建差分博弈模型比较非合作决策、中央治理、单向补偿与双向成本分摊机制。结果表明双向补偿能增强区域协作动力,提升整体治理效益,其机制设计可迁移至赤潮、近岸污染等跨境海洋治理问题。
沈静竹|李大海|李静梅|洪乐伟
中国海洋大学海洋发展研究所,青岛,中国
摘要
Ulva prolifera(浒苔)在中国黄海的绿潮现象起源于受影响最严重的区域之外,并跨越省级行政区划蔓延,从而引发了一个跨辖区的治理问题:生态损害与管理责任在空间上存在错位。为了解决决策碎片化和政府间合作薄弱的问题,本研究提出了一种成本分摊的双向生态补偿机制,通过相互转移来内化跨区域的外部性,使地方激励与区域生态福利保持一致。我们构建了一个差异化博弈框架,比较了四种制度安排——非合作决策、集中治理、传统的单向补偿以及双向成本分摊生态补偿——并分析了均衡治理效果、污染控制成果和福利影响。结果表明,非合作治理会导致治理力度不足;而单向补偿仅在参与条件受限的情况下才能改善结果。相比之下,双向成本分摊生态补偿能够增强双方的激励机制,提高各方福利,并且无需依赖中央财政转移即可实现与集中治理相当的总体福利。
引言
生态和环境问题往往具有显著的溢出效应。在风、降水和海洋电流等自然因素的共同作用下,环境问题常常超出行政区域的边界,对邻近地区造成严重危害。这引发了“跨界环境问题”和“跨界环境治理”(此处广义指跨越不同行政边界(包括跨国和次国家级)的溢出效应)。在海洋系统中,海洋环流、气候变率和生物迁移进一步加速了污染物和生态影响的扩散,可能演变为区域性甚至全球性风险。这些特性增加了治理的复杂性,并凸显了单边行动的局限性——尤其是在环境损害蔓延而权威、预算和责任仍保持地域分割的情况下。在这种背景下,一个核心政策问题是如何设计制度安排,以更好地协调不同辖区之间的责任、成本和收益。在中国黄海,Ulva prolifera(浒苔)引发的绿潮就是一个典型的例子。绿潮的发生和蔓延涉及多个沿海省份和相邻海域,导致污染源地区与受影响地区之间存在空间分离。因此,生态损害在区域间蔓延,而治理支出和管理责任主要由部分地区承担。因此,任何单一地方政府的治理都容易陷入激励不足和跨辖区协调不足的困境。鉴于这些跨辖区的外部性以及由此产生的成本与收益不匹配问题,迫切需要能够实现跨区域成本和收益分摊的制度安排。生态补偿作为一种重要的政策工具,旨在应对这一挑战。
生态补偿是指通过重新分配利益相关者或辖区之间的成本和收益来内化环境外部性的制度安排。由于其基于激励的逻辑,它被广泛认为是解决跨越行政边界的环境问题的有效治理手段。近几十年来,关于生态补偿的研究迅速发展,应用范围涵盖了流域、草原、森林、农田、湿地和自然保护区等多种生态系统(Fletcher等人,1996;Zhou等人,2015;Lyons等人,2014;Tang和Gobler,2011;Gladyshev和Gubelit,2019;Norkko和Bonsdorff,1996)。现有研究探讨了生态补偿的关键方面,包括概念基础和运作机制、支付方和接收方的确定、补偿标准的制定以及政策效果的评估(Shan等人,2018;Ye等人,2011;Wang等人,2020a;Yang等人,2018;Nelson等人,2008)。越来越多的实证研究表明,当设计得当时,补偿机制可以通过解决污染者(损害来源)、成本承担者和受益者之间的不匹配来增强生态保护的激励(Ning和Shi,2021)。在流域等跨辖区环境中,这一逻辑尤为重要,因为生态过程往往跨越行政边界,且环境保护责任可能与发展权利不一致。实际上,生态补偿已在多个流域项目中得到实施,并在文献中得到频繁引用,例如美国的Catskills河、澳大利亚的Murray-Darling盆地以及中国的新安河、九洲河和汀江-汉江(Westman,1977;Zhou等人,2022;Rubec和Hanson,2009;Nimubona和Pereau,2022)。生态补偿已成为调节跨区域生态保护中环境与经济利益关系的重要工具(Xu等人,2018)。然而,尽管政策对跨越辖区的海洋污染和环境影响的关注日益增加,但针对海洋环境背景下生态补偿的设计和评估研究仍然相对有限,尤其是在跨界溢出和政府间战略互动的情况下。
受Ulva prolifera绿潮所引发的跨界溢出和责任分配争议的启发,我们建立了源区域与受影响区域政府之间的差异化博弈模型,分析了不同政策情景下的战略和动态互动,并得出了反馈均衡结果。该模型有助于探讨跨区域生态补偿如何缓解跨辖区利益冲突,促进联合预防和控制,从而为促进区域协调的政策设计提供分析支持。与现有研究相比,本研究在两个方面有所贡献:理论上,我们提出了使用横向生态补偿机制来解决跨界海洋环境问题;实践上,我们为黄海绿潮治理提供了全国协调的横向补偿方案的设计建议。更广泛地说,这一政策逻辑和分析见解可应用于其他跨区域的海洋和沿海管理挑战,如近岸富营养化、有害藻华和海洋垃圾传输以及共同近岸污染控制。
本文的其余部分结构如下:第2节介绍案例研究背景,第3节构建差异化博弈模型,第4节求解模型并报告分析结果,第5节通过数值模拟验证理论发现,第6节将结果与现有文献进行比较,并阐述其对跨区域海洋和沿海环境治理的更广泛影响,第7节总结全文。
案例研究背景
Ulva prolifera绿潮是由Ulva prolifera为主的大型藻类过度繁殖和聚集引起的生态灾害(Wang等人,2017)。自2007年以来,中国黄海每年都会发生绿潮,持续了19年,给沿海省份(尤其是山东和江苏)带来了严重的生态和经济损失。每年春季(4月中旬至5月初),早期藻类大量繁殖……
问题描述与假设
绿潮治理中的跨区域合作是一个持续的动态博弈过程。差异化博弈理论是一种研究两个或多个主体在连续时间内的竞争与合作问题的动态博弈模型。因此,我们以黄海绿潮治理为例,构建了源治理方(江苏省)与终端治理方(山东省)在不同政策下的差异化博弈模型。
差异化博弈均衡分析
本节通过分析不同制度安排下的均衡结果,评估横向生态补偿在跨区域绿潮治理中的激励效应。重点机制是成本分摊的双向补偿安排。为了进行基准比较,我们还分析了三种其他制度:非合作决策、集中治理和传统的单向补偿。
数值分析
如前所述,山东省和江苏省在不同情景下的最优决策和收益取决于模型参数的选择。通过数值分析验证了之前的结论,并直观展示了决策参数之间的关系。假设案例研究的相关参数如下:
不同治理机制的比较讨论
非合作均衡再现了跨辖区环境治理中的一个典型现象:当治理效益跨越辖区时,地方政府无法完全获得其努力的回报,因此分散化的均衡往往导致治理力度低于区域最优水平。这一机制在环境联邦主义和辖区匹配性文献中已被广泛讨论,强调了空间……
结论
绿潮具有远距离起源和跨区域传播的特点,导致承担预防成本的辖区与遭受重大生态和经济损失的辖区之间存在空间错位。这使得单一辖区或受影响区域的单边行动难以持续且往往无效。因此,解决此类跨界海洋环境问题需要能够协调激励的制度安排。
CRediT作者贡献声明
沈静竹:撰写 – 审稿与编辑,初稿撰写,方法论研究,资金获取,正式分析。李大海:撰写 – 审稿与编辑,监督。李静梅:监督,正式分析。洪乐伟:撰写 – 审稿与编辑。
利益冲突声明
作者声明没有已知的财务利益冲突或个人关系可能影响本文的研究结果。
致谢
本研究由山东省社会科学规划基金资助 [编号:22DJJJ29]。