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随着港口在中国的不断发展，港口中危险品的种类和运输量呈持续上升趋势，针对港口危险品的监管，政府与港口企业间存在着博弈关系，且在这种博弈关系下，地方政府和港口企业的谈判地位和谈判能力，导致地方政府和港口企业间利益冲突趋于隐形化，影响地方政府监管的效果，致使港口危险品引起的严重突发性的事故越来越多，港区对公共安全和环境保护的需求越来越迫切。因此如何平衡港口企业和政府管理者之间的关系成为解决危险品管理问题的关键所在。
本文首先介绍了企业社会责任和港口危险品研究的发展趋势，然后从港口危险品的相关理论对港口危险品的界定与事故分类进行了介绍，根据港口经营的特殊模式，又对港口民营化和委托代理理论进行了论述，并对本文应用的研究方法演化博弈论和系统动力学进行了简单的总结。其次，根据对港口危险品管理的问题分析和服务供应链的结构分析，确定出本文的研究主体和研究视角，针对港口企业与政府在监管过程中存在着复制动态博弈、信息不对成理论、港口民营化和委托代理等问题，首先构建地方政府与港口企业的两方演化博弈模型，分析在地方政府监管下港口企业履行企业社会责任的变化情况，在此基础上，根据委托代理理论，构建政府、港口资源运营商和港口物流服务商三方的演化博弈模型，结合系统动力学仿真分析。这样会更加有利于港口安全和危险品管理理论的完善提出，弥补了现有相关研究的缺失。
研究结果表明：监管成本、惩罚力度、管理成本、补贴和违规收益等因素会对政府、港口资源运营商和港口物流服务商博弈行为产生影响。在港口危险品管理过程中地方政府是主导者，政府对港口企业釆取监管的策略是最理想的状态，港口企业采取策略在很大程度上取决于地方政府确定的参数的大小。地方政府营造良好的经商环境，帮助港口企业提高收益，可以促进港口企业履行企业社会责任的概率，同时地方政府对港口企业的处罚力度应该大于港口企业违规运营时的收益，加大政府处罚力度可以有效降低港口企业违规运营的比率。因此，港口资源运营商和港口物流服务商基于企业社会责任的管理方式适用于港口危险品管理。
关键词：港口危险品管理；企业社会责任；演化博弈论；系统动力学
摘要I
AbstractII
1绪论1
1.1研究背景及意义1
1.2国内研究现状及发展趋势2
1.2.1关于企业社会责任的相关研究2
1.2.2关于港口危险品的相关研究3
1.3研究内容及方法4
2相关概念的界定及理论概述7
2.1港口危险品的相关理论概述7
2.1.1港口危险品的定义与分类7
2.1.2港口危险品事故的分类8
2.2港口民营化及委托代理理论9
2.2.1港口民营化9
2.2.2委托代理理论10
2.3相关研究方法理论概述11
2.3.1演化博弈论11
2.3.2系统动力学12
3研究视角及分析框架14
3.1港口危险品管理问题分析14
3.2港口危险品服务供应链分析15
3.3相关主体委托代理关系分析17
3.4研究视角的选取18
3.5研究分析框架的形成20
4港口危险品演化博弈分析22
4.1“政府-企业”的双方演化博弈22
4.1.1模型假设22
4.1.2收益矩阵23
4.1.3政府动态惩罚措施23
4.2“政府，企业-企业”的三方演化博弈26
4.2.1模型假设26
4.2.2收益矩阵27
4.2.3模型构建27
5三方演化博弈模型的仿真分析30
5.1SD的仿真模型的建立30
5.2纯策略均衡解仿真分析31
5.3政府监管策略仿真分析33
5.4港口资源运营商策略仿真分析36
5.5港口物流服务商策略仿真分析37
6研究结论及建议38
6.1研究结论38
6.2研究建议39
6.2.1增强港口企业履行CSR的意识39
6.2.2强化港口民营化的监管与控制39
6.2.3完善港口危险品管理的奖惩机制40
6.2.4协调好“政府-企业-企业”的关系40
6.2.5完善港口危险品安全管理体系41
参考文献
1绪论
1.1研究背景及意义
近年来，在经济全球化的影响下，每年针对石油及各类化工产品的运输量在不断提升，由于大部分货物的运输模式都属于异地的中长距离运输，所以水路运输以其运量大、成本低、安全等特点，逐渐被货主所青睐，港口中危险品的种类和运输量也是呈逐年上升的趋势。由于危险货物在运输的过程中存在的特殊危险性，所以政府对港口危险品的管理要相当重视，对危险品集疏港、储存、保管、装卸、搬运等各个环节都要严格管理。
然而，由于港口危险品引起的严重突发事件却时有发生，例如：2010年7月16日大连港储油罐发生大型爆炸导致部分原油流入附近海域，至少50平方公里的海域受到污染，直接损失在5亿元以上。2013年11月22日青岛港发生中石化储油输送管道大爆炸造成166人住院，65人重伤，35人死亡。2015年8月12日天津港危险品发生大规模爆炸造成165人遇难、8人失踪、798人受伤、304幢建筑物、12428辆商品汽车、7533个集装箱受损，直接损失为68.66亿元。从以上事例我们可以看出，危险品事故一旦发生就会造成大范围的人员伤亡、环境污染、财产损失等严重后果。港口危险品管理己经引起政府管理部门和各领域专家的广泛重视。
通过对相关事件调查报告研读以及实地调研，可以将我国港口危险品管理中存在的问题归纳为如下两个方面：(1)政府监管部门不力，由于港口危险品的特殊属性，就导致港口危险品的管理与其他港口货物存在巨大的差别，他要求管理者要具备相应的知识，熟悉各类危险品的化学性质。虽然，国家出台了港口危险品管理的相关政策，但是由于，地方政府监管混乱，尤其是在港口危险品的监管方面，存在行政部门多头管理，安全标准不统一的问题，使得政府对于港口危险品管理问题上没能发挥应有的职责和作用。(2)港口企业与政府在生产运营中存在信息不对称的问题，忽视公共安全问题和企业社会责任，企业在经营过程中把对危险品的安全管理视为企业经营管理中的一部分，企业的管理者为了追求利益最大化，经常会忽视针对危险品的管理，最后造成人民生命安全和财产的损失。
目前，国内外关于港口危险品管理的理论研究还在起步阶段。对危险品的管理研究较多侧重在陆地范围、着重在陆路运输、生产、经营等环节。但从战略和责任视角，对港口危险品管理的研究较少，尤其是基于企业社会责任对港口危险品进行研究更是匮乏。本文借助演化博弈论和系统动力学的方法，首先基于企业社会责任研究视角对地方政府和港口企业建立了演化博弈模型，分析了政府与港口企业博弈过程中的稳定策略，“政府•企业"演化博弈模型的建立，为港口企业履行企业社会责任过程中，地方政府和港口企业的行为决策提供了支持。其次构建港口资源运营商、港口物流服务商和地方政府的三方演化博弈模型，结合系统动力学仿真分析。这样会更加有利于港口安全和危险品管理理论的完善提岀，弥补了现有相关研究的缺失。
1.2国内研究现状及发展趋势
1.2.1关于企业社会责任的相关研究
政府工作的本质就是使社会利益实现最大化，让公民获利，这就要求企业不能像过去经营模式那样，一味的追求企业自身利益最大化，忽视企业社会责任的履行。同时企业社会责任可以适用于各种企业，具有与时俱变、因地而异、因企而异的特点卩】。Bowen是第一个提出企业社会责任(CorporationSocialResponsibility,CSR)这个概念的人，将CSR定义为商人以社会目标和价值观念为基础所进行的决策和制定生产经营规则的义务【2】，即便这个定义在现在看来并没有清楚和完善的表达出企业社会责任的内涵，但是却在管理学界引起了不小的轰动。在企业社会责任研究的起步阶段，管理学家把CSR定义为企业承担企业社会责任并不是真正的想为社会做贡献，而是希望通过履行企业社会责任的形式，建立良好的社会形象，从而获得更多的收益〔七
针对企业如何履行企业社会责任能被社会所认同，管理学家们并没有给出清楚的解答。所以，Carroll在以往研究基础上提出了企业社会责任金字塔(PyramidofCorporateSocialResponsibility,CSP)理论，将CSR分为经济责任、法律责任、道德责任和企业自由决定责任〔4】，在明确责任范围和重要性的基础上，提升了社会各界对CSR的理解与认同，使得更多的行业参与并开展CSR.20世纪80年代以来，在利益相关者理论得到更大发展的同时，也丰富了CSR研究的理论基础。Freeman将利益相关者界定为能够影响一个组织目标的实现，或者受到一个组织实现其目标过程影响的所有个体和群体同。许多学者以利益相关者理论为基础，针对CSR履行过程中的相关问题开展了实证研究[6-10]
近年来，为了推动CSR的普及和可持续履行，企业界和学术界越来越重视CSR给企业和社会带来的共同绩效。2006年，Porter和Kramer提出企业可以通过价值链创新来履行社会责任[1|]«2011年，Porter进一步提出了共享价值创造(CreatingSharedValue,CSV)的概念，即企业依托其所从事的经营主业，促进社会和经济协同发展，进而提升竞争力的企业策略和运营理念，并将CSV描述为将企业成就与社会进步连结，通过满足社会需求、应对社会挑战，创造经济价值和社会价值的活动⑫。随后，Asif等人提出用价值链方法将CSR融入商业活动，能满足所有利益相关者的诉求31,CSR的共享价值创造功能，体现在了企业及利益相关者获得的经济、社会和环境绩效上卩4】。同时，针对企业责任的原理国内一些学者也做出了具体的研究。例如：基于企业社会责任对组织合法性有显著的促进作用［也CSR的研究表明，企业与利益相关者之间都存在着博弈关系，引入博弈论方法分析各方行为策略，能够合理论证CSR的合法性，并有效分析企业行为的影响因素网。在供应链系统中上，上游企业自觉履行企业社会责任不仅会带来自身收益也会给供应链上的下游企业带来收益，为社会造福。下游企业之间的良性竞争决策也会对上游企业承担企业社会的程度和产品差异化程度（市场竞争激烈程度）造成巨大的影响
纵观企业社会责任发展历史，可以发现企业社会责任定义的随着社会的发展在住进的完善，企业如何履行企业社会责任更加适应社会的发展，并且涉及的领域也越来越丰富，现有研究主要围绕CSR与企业绩效关系、市场反应、主体评价及关系分析等方面展开，普遍认同建立良好的利益相关者关系，是企业创造价值、谋求持续发展的重要选择。
1.2.2关于港口危险品的相关研究
近年来，与危险品相关的研究主要围绕运输过程的路径优化问题、风险管理及作业和存储管理等三方面展开。危险品运输路径优化与风险管理主要从单目标32。】和多目标两个方面着手°啊。其中，危险品运输风险管理包括风险的识别、评价、控制和记录，多数研究关注点是风险评价New。
港口作为危险品储运的主要集散地，在安全作业和管理方面具有许多更为特殊的属性要求，为此许多学者也进行了不同视角的探讨。Molero认为将危险品货物集装箱存放在安全的内陆码头将会尽可能地减少风险，并实现可持续发展［3。】。张宇等研究表明根据港口危险品物流的起点到终点，按照流程、危险特性、状态等因素梳理重大危险源，能够预防事故发生、减轻事故后果以及开展有效的应急管理5】。Homsombat,Winai等研究表明可以通过政府激励或抑制的政策，督促港口、货主和航运公司相互协调来治理污染情况的。许多学者围绕危险品运输方式选择［33］、危险品投资［34,35］和环保屜,37］等问题，也都运用博弈论方法开展了相关的研究。政府监管部门和港口企业在危险品管理中，面对彼此的责任、收益和效用，存在明显的动态博弈关系【38】。博弈论的相关研究围绕参与主体间行为相互作用过程中的决策问题，即博弈方为了实现各自利益最大化，而不断变换自己的策略，达到自己最优策略的结果，以及有关这种决策的均衡问题展开-港口危化品监管中存在“监管悖论"和“激励悖论"现象，只加强政府严格监管力度，短期会使企业釆取设施安全经营策略以应对严格监管，但从长期看，并不能使企业自觉选择设施安全策略［39,4。1。所以应加强对政府监管部门监管不力的惩罚力度，而不是单纯地强调加大对港口运输企业非法运输的处罚。
总之，针对港口危险品的相关研究，更多关注港口作业流程、设施布局、航运安全及风险评估等方面，在政府监管动因、监管与企业行为互动机理等方面的研究相对不足,并表现出实证性强但理论研究不足，缺乏统一的理论视角和系统分析框架.从CSR视角和博弈论方法进行的研究更是不多。
1.3研究内容及方法
对于港口危险品管理的相关研究，需要解决下面三个问题：（1）如何平衡政府和企业之间关系。（2）政府部门如何有效的保证社会安全和环境保护等工作。（3）如何使企业自觉的履行社会责任。
为了解决上述三个问题，本文将分三个步骤开展相关研究：（1）根据港口危险品管理存在的问题和对港口危险品服务供应链的分析，确定研究主体（2）明确相关主体委托代理关系，以企业社会责任的视角来重新考虑港口危险品管理问题。（3）针对港口企业与政府在监管过程中利益、责任和港口民营化问题，构建“政府-企业”和“政府-企业-企业”演化博弈模型，并针对三方博弈模型，结合系统动力学进行仿真分析。
论文主要分为六个部分：
第一部分：绪论，包括研究背景与现实意义，相关文献综述，本文研究的主要内容及研究方案，从整体上把握文章思路。回顾了港口危险品管理相关研究动态和新发展，主要围绕着危险品运输过程的路径优化与风险管理；危险品航运的风险管理；港口危险品作业及存储管理研究等的国内外相关研究展开的，并进行评述，这一阶段工作奠定了研究的坚实基础。
第二部分：相关概念及理论概述，首先，对港口危险品进行分类，标明每种港口危险品特殊的物理性质和化学性质，并对港口危险品事故进行分类。其次，对港口民营化与委托代理理论进行概述。最后，对相关研究方法理论进行概述，其中包括：演化博弈论和系统动力学。
第三部分：提出研究框架，依据对港口危险品管理中存在的问题、港口危险品服务供应链分析、企业社会责任和相关主体委托代理关系的研究分析，构建出演化博弈分析模型。
第四部分：“政府-企业”和“政府-企业-企业”的演化博弈分析，这部分内容包括:动态复制方程的确立；系统演化策略稳定性分析；政府的动态惩罚措施引入。变量及参数定义；行为模型的构建及求解。
第五部分：“政府-企业-企业”系统动力学仿真分析。
第六部分：对策与建议，在博弈模型分析的基础上，总结了政府与港口企业之间的责任关系，并基于企业社会责任给出创新的解决对策。
2相关概念的界定及理论概述
2.1港口危险品的相关理论概述
2.1.1港口危险品的定义与分类
港口危险品指的是具有爆炸、易燃、毒害、感染、放射性等危险特性，在运输、储存、生产、经营、使用和处置中，容易造成人身伤亡、财产损毁或环境污染而需要特别防护的物质和物品〔4七现在己经有超过3300种物质被划分到危险品范畴中，危险品具备的危险性也是多种多样，并且每一种危险品具有的危害性都不容小觑，在针对危险品分类时，往往是按照“择重归类'‘的原则，通俗的说就将危险品危险系数大的归为一类，剩下的逐级递减。根据国际海事组织(InternationalMaritimeOrganization,简称IMO)(《国际海上危险品货物规则》(InternationalMaritimeDangerousGoodsCode),英文简称IMDGCode,中文简称"国际危规")、中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局《危险货物分类和品名编号》(GB6944-2012)等规则和标准性文件，危险货物可以分为9大类20小类。具体类别如表2.1所示。
根据表格可知，港口危险品的主要特性包括易爆、助燃、易燃、腐蚀、毒害等。其中一些港口危险品具有一种危险特性，而部分危险品具有两种及两种以上的危险特性。港口危险品种类不同，物化性质不同，其危险特性也不同。所以，在港口危险品运输、仓储、应用过程中，港口危险品的管理人员应该严格按照国家规定的规章制度进行操作,如果由于工作疏忽造成港口危险品意外的发生，那将会给国家财产、周边环境、人生安全造成巨大的损失。
2.1.2港口危险品事故的分类
港口危险品的服务系统中，主要由工作人员、机械设备、运载船舶和车辆等，参与到港口危险品物流作业中，任何一个方面的操作失误都有可能会导致风险事故的发生。通过对以往港口危险品日常管理中出现的风险事故类型的总结，其事故类别主要分为三种：
(1)火灾事故。火灾事故是港口危险品在港口仓储、运输、加工等过程中常见的事故类型，引起事故发生的原因主要有三个方面。第一，由于港口危险品特殊的物理性质和化学性质，通常会由于管理上的疏忽引起火灾甚至爆炸事件。第二，由于港区储存的货物种类繁多，操作过程、港区环境及机械设备具有一定的复杂性和不稳定性，这些因素都可能会引发火灾事故。第三，引起港口危险品火灾事故发生的原因不仅仅是因为危险品自身属性，也包括其他诱发因素，而且风险控制手段复杂。针对现在的港口危险品管理方式中，对所有因素都做到完全管理是不可能的，而且参照现有港口危险品规范操作流程而言，对每种危险品的操作规范并没有做出明确的说明。
(2)爆炸事故。爆炸事故对社会造成的损失是比火灾事故更大的，给港区带来的损失是不可逆转的。因为港口危险品大部分都具有易燃易爆的特性，所以一旦港口危险品爆炸事件发生，此事件造成人员伤亡、财产损失、环境破坏一般情况下是难以估量的。由于港口危险品中大部分是化学物品，爆炸事故的分类可以分为化学事故爆炸和物理事
故爆炸。因为港口危险品自身的敏感系数较高，当港区的外界环境发生一点变化时，由于仓储的疏忽，港口危险品就极易发生化学反应，从而酿成悲剧的发生，而且港口危险品爆炸事故并不是处理好爆炸点、扑灭火势就代表事件结束，由于港口危险品的具有特殊的属性，其爆炸事故给当地环境带来的安全隐患是巨大的，必须做好善后处理。
(3)化学品泄漏事故。集装箱运输是港口危险品进行海上运输最常见的方式，由于运输过程中可能存在震荡、磕碰、包装不严实，导致港口危险品泄露。通过港口危险品的分类可知，不同港口危险品的泄露造成的后果是不同的。如果泄露的港口危险品特性是属于易扩散、易挥发、易燃、易爆炸时，就极易给港口区埋下隐患，造成无法挽回的后果。
2.2港口民营化及委托代理理论
2.2.1港口民营化
港口民营化最早出现于英国，随着时代的进步，港口民营化的方式也越来越多，逐渐得到全球各个国家的认可，被应用于全球的大部分港口运营中。我国港口民营化的方式主要有五种，分别是承包、租赁、参股、合资、独资、BOT、产权转让，使从事港口经营业务的港口企业进行股份制的改造，拓展融资渠道，进行市场化经营。
回顾港口民营化的进程，各国港口民营化可采用的方法各种各样。
政府部门向社会提供的公共服务通常由公共服务部门提供，但也有凭借社会资源来提供的情况，这就是政府公共服务的外包模式。政府通常采用招投标的方式来选择合作方，虽然法律上对招投标的双方有严格要求，但仍会存在诸多潜在隐患影响公共服务外
包的质量，甚至对公共利益造成严重损害。这些潜在隐患主要包括：第一，投标单位数量少，政府部门无法获得足够的样本数量比较竞标者；第二，竞标单位之间互相串通；第三，对外包服务的监督不到位，从而产生垄断。
管理合同
参考布里斯托港(英国)和蛇口集装箱码头(深圳)的港口运营经验，政府港口事业部门与社会资源之间可以通过委托管理合同的形式进行有效合作。管理合同经营模式的实质是在不改变政府主体对港口基础设施等固定资产所有权的基础上，出租港口经营管理权，为经营者提供管理服务费。管理合同经营模式的优点在于通过寻求优质的管理经营团队，提升港口管理水平，并且可以突破事业单位薪酬及激励政策的限制，激励经营生产，提供港口运营效率。
合资
港口的民营化主要就是通过港务局与社会资源进行合资组建新的组织而实现的，港务局可以借此获取更多的社会资本参与到港口的建设中来。在我国，合资的形式较多，主要包括以下几类：第一类，由港务局与一个私营组织，上海集装箱码头便是由上海港务局同香港和记黄埔公司合资建成的，同样的例子还有和记黄埔同深圳盐田港合资建成的盐田集装箱码头；第二类，由两个港务局之间合资，比如大连集装箱码头就是由大连港务局与新加坡港务公司合资组建而成。
特许经营
另外一种目前比较流行的港口经营方式是岀售特许经营权的民营化举措。所谓特训经营指的是民营企业在按合同规定的特定时间段获取特定的港口业务的经营范围，如码头装卸、拖船和港口引航等经营业务，在获取上述收益的同时，也全额承担投资风险及投资义务。当然在经营期结束后，公共资产仍需归还给港务局。
出售资产
出售资产是一种完全的私有化行为，出售的包括港口所在土地资产和基础设施及设备等固定资产，通常是由公共部门出售给民营组织。出售途径包括以下三种：第一，直接将港口股份向社会资源及民营组织、公众开放。第二，以招投标的形式，将港口资产转移给民营企业；第三，定向出售，由政府公共部门指定购买单位或个人，通常是港口组织的管理人员，由双方协商购买价格。
2.2.2委托代理理论
上世纪六十年代至七十年代，在研究基于信息不对称的条件下，委托人与代理人之间的约束激励机制问题时，产生了委托代理理论。该理论研究内容包括委托人与代理人双方基于自身利益出发，围绕经营业务主体，在责、权、利等方面产生的种种冲突，对于委托人，基于自身的利益出发，要求代理人在继承部分权利的基础上，进行经营活动，为委托人一方带来实质的利益。由此而引发的冲突体现在三个层次：
第一个层次，也是基于最实际的利益纠葛导致的双方的矛盾，即双方均作为经纪人，做出的决定举措都是基于自身利益最大化的行为，而往往在利益上，委托人与代理人会存在分歧，通常表现在代理人会基于自身的利益诉求，牺牲掉委托人的部分利益。
第二个层面，委托代理理论的基础条件：信息不对称。作为经营业务的直接参与方，代理人天然的具备跟多的信息获取渠道，而委托人天然的受到获取即时信息的诸多阻隔，特别是关系到委托人利息相关的信息。然而代理人在信息方便却占据天然优势，甚至存在通过加大信息不对称来达到是自身利益最大化的可能性。基于此，我们认为信息不对称是委托代理理论的常态，信息对称的情况其实是比较少的，因此处于对自身利益的考量，委托人势必会建立监督机制来弥补甚至控制由于信息不对称导致的自身利益的损失。
第三个层面，基于前面提到的两个矛盾点，双方存在契约不完全的矛盾。即委托人在明知代理人由信息不对称方面的优势后，势必无法在提起合同中对代理人进行全面的约束。从而代理人也会寻找漏洞，即时有违道德，牺牲掉委托人的部分利益从而使自身利益达到最大化，同时无需承担违约风险。基于此种考量，双方应该形成一个契约，专门用于协调双方利益冲突，从而控制代理人的经营行为，解决所谓的代理问题，以期满足双方的利益，达到双赢。
2.3相关研究方法理论概述
2.3.1演化博弈论
通常来说，参与博弈的双方是存在利益冲突的双方，双方都能够基于自身的利益考虑做出理性的决策，自然也不会发生合作。因此博弈论的研究重点就是在双方信息不对称的前提下，研究博弈双方之间的策略的制定，及双方之间相互作用产生的均衡变化。[43]
经典博弈理论是一个理想模型，建立在两个前提假设之上的，第一个假设，即博弈双方具备完全理性的共同知识；第二个假设，博弈双方是完全理性的理性人。但我们都知道，现实社会并不是理想模型，因此很难针对现实问题建立经典博弈理论模型。因此为了利用博弈理论解决问题，往往需要对博弈模型进行简化，如Simon提出的基于有限理性的模型网。基于有限理性得到的决策结果并不是最优的结果，而是相对来说满足要求的结果，因此对决策准确性由一定的影响。
如果说经典博弈理论依赖的是完全理性假设和个体自利原则，那么演化博弈理论真是依赖动态特性和适应度的高阶博弈理论。Trivers,Hamilton,Fisher等生物遗传学家将生物学和进化论中物竞天择、适者生存等理论和经典博弈论做了非常巧妙的联系，用于分析动物间的合作竞争博弈行为分析，从而诞生了演化博弈理论，演化博弈论的特点自安于其可以动态展示系统不断变化的机制，动态博弈过程中，博弈双方会根据外部环境的变化和对方的决策信息更新修改自己的决策，并不断的调整，从而使得自己的收益最大化。
因此，演化博弈论是一个动态的过程，并不能够如经典博弈论一样，在一次博弈中就获得最大的利益，演化博弈还需要参考对方的博弈策略和外部环境变化等动态信息进行反馈修正，从而不断的做出使自己的利益向最大化方向发展的复杂动态决策过程，因此，系统均衡也不是一次选择的结果，而经典博弈论中所釆用的纳什均衡相比演化博弈而言，在预测结果上准确性和收敛性要差很多，主要原因在于演化博弈的推演过程是要求参与者持续学习和不断完善自身所做出的决策，从而产生动态的策略，达到预期的现实结论。
2.3.2系统动力学
系统动力学的前身是工业动力学，学科建立于20世纪50年代的美国，麻省理工学院Forrester教授基于对工业企业体系的分析，提出了工业动力学的概念，随着工业体系发展，经济、工程、能源等问题的深入，信息革命的影响，工业动力学逐渐发展为通过计算机仿真技术为手段，己系统反馈理论为基础，定量分析复杂系统的动态变化的，综合自然科学和社会科学的综合性学科，并在70年代改名为系统动力学（80年代引入国内）O在系统动力学或者说是工业动力学应用的这70年时间里，从下至上，从企业到区域到国家，到全球，发挥了关键作用，为重大经济策略和战略的制定起到了关键的理论支撑。从系统动力学的产生到现在，系统动力学具备以下五大特征：
第一，系统动力学研究对象包括生命系统，也包括非生命系统。无论哪种系统，系统动力学都是基于控制体系中的反馈理论，以系统中的信息反馈为切入点进行研究。
第二，系统动力学提供清晰且实用的研究方法和研究手段，用于解决系统理论分析的工作和管理工作。研究方法清晰明了，釆用定性分析、定量研究、搭建数据模型、仿真计算、综合分析等研究方法进行系统分析。研究手段主要包括回路图、因果关系图、流图、方程等。回路图用于表现构成系统的基本单元组合情况；因果关系图用于表现构成系统的基本单元间的逻辑关系；流图用于表现组成系统的基本单元的特征及性能；方程用于表征系统各参数间的定量化关系.基于上述俺就方法和手段可以实现对系统的趋势分析及诊断改进。
第三，真实社会活动中，商业活动，工程管理问题，经济事件往往是多维、跨领域,时间周期长的复杂问题，在没有系统动力学系统解决方案之前，传统方法釆用的是近似解和线性降阶的方式进行解决，但这种近似解势必会造成一定程度的信息不完整，从而造成结果的偏差。而系统动力学方法釆用定量分析，数据建模，计算机模拟仿真等手段，处理上述的复杂实际问题，结果往往更加准确和有说服力。
第四，系统动力学能够很好的解决系统延迟问题。传统解决方案大部分是静态的近似解决方案，而系统动力学方法在解决复杂系统的动态问题时具有很强的优势，不经能够将物理层面导致的延迟考虑进来，还能够将信息延迟进行变现分析，从而使得到的解决无线接近于现实情况，得到更准确科学的结果。
第五，系统动力学能够更好的寻找策略与战略之间的平衡点，从而制定更好的建议和举措。通过计算机仿真来搜集尽可能多的边界条件数据和信息，以策略和战略抉择为目标函数，从而得到结果，因此系统动力学模型也被称为“策略与战略决策实验室".
3研究视角及分析框架
3.1港口危险品管理问题分析
自古以来，海运就在人类的发展历史中扮演着重要地位。由于海运载货量大，成本低廉等一系列优点，海运的发展也越来越受到国家的重视。而随着大航海时代的到来，世界慢慢变为一个整体，各个国家和地区之间的联系也愈发紧密。海运一度成为各个地区之间仅有的交通运输方式，截至目前，海运仍然承担着全球90%以上的贸易往来。在可预见的未来，仍将作为最重要的运输方式继续发挥其作用。作为陆运和海运的连接枢纽，港口在整个运输体系中发挥着巨大作用，且运营过程中面临着最复杂，最多的影响因素。随着运送的货物越来越多样，危险化学品、易燃易爆品也随之越来越多，带来的危险也越来越大。这亟需人们不断展开新的研究，以面对日益增多的挑战。
近年来，我国在港口危险品安全管理方面取得了一定成效，在监管体制，监管手段,法律法规上都进行了一系列改革，以适应不断发展的形势，港口危险品安全问题较之以前也得到很大改善，但是港口危险品服务供应链的监管工作仍有待进一步改进，具体存在以下四类问题：
(1)政府各部门监管不力
港口的安全，远不仅仅只局限于港口本身，而是由多个行政部门通力配合的结果。但是在港口危险品监管过程中，交通、海事、公安等行政部门并没有发挥其预期的效果,各行政部门之间仍然存在各自为政，缺乏有效沟通的情况。如天津港“8.12”特大爆炸事件中，事故报告就反复提及：“港口管理体制不顺"，“危险品安全监管体制不顺”，“危险品安全管理法律法规标准不健全”，"危险化学品应急处置能力不足”等问题。
监管职责是人民通过法律赋予相关部门的神圣权利和职责。监管部门有义务依法认真履行职责，保障人民群众生命财产安全。但是在出现重大安全事故时，“管理缺失”一词一再被提及。如天津港“8.12”特大爆炸事故，天津交通运输委员会存在“有法不依、执法不严、监管不力”等问题。天津港有限公司没有履行监督管理职责，玩忽职守存在弄虚作假的现象，对港口危险品监管严重缺失。天津市安监局未按规定对涉事企业展开监督管理。天津市场和监督部门对涉事企业日常监管缺失。天津公安部门未按照规定开展日常消防指导监督检査。如果政府监管部门监管不严,将会酿成无法想象的后果。
(2)港口企业承担社会责任动力不足
国内的港口企业目前基本都为国企，之前性质为政企合一，承担着相当一部分的监管职能。但是在不断的改革进程中，港口企业的市场属性表现愈发明显，安全监管工作同企业的内部经营活动形成内在关系，难以发挥其被期许的监管作用■这与企业的市场属性密不可分。这不仅体现在国内的港口企业上，不同国家，不同行业都存在这样的问题。如近期发生的波音飞机坠毁事件，随着对事件越来越深入的调査，社会也在反思事件的发生，批评美国联邦航空管理局将一部分飞机认证工作下放给波音企业来进行。港口企业社会责任承担不足有其自身的局限的原因。鉴于此，政府更应加强对港口企业的严格监管，监督其认真履行自己的职责，敦促其更好的承担其应该承担的社会责任。
(3)政府与港口企业之间存在信息不对称的问题
随着科学技术的不断发展，许多成果都被应用于危险品管理过程中。如近些年来越来越为大家所熟知的大数据，物联网技术。将其深度应用于危险品领域，对危险化学品生产、经营、运输、储存、使用、废弃处置进行全过程、全链条的信息化管理，实现危险化学品来源可循、去向可溯、状态可控。由于港口企业在危险品运输、仓储中所担负的巨大责任，港口企业应该全面参与到危险品供应链的信息化建设中来，将危害危险品安全的影响因素尽可能多的纳入到信息化管理体系中，未雨绸缪，做好港口危险品的管理工作。目前国内许多港口企业的信息化程度还较低，信息沟通还不很畅通，也不利于政府部门的监管。未来港口企业还需要在此方面加大投入，积极参与到政府的信息化平台建设中来，确保整个危险品供应链的安全。
综上所述，港口危险品管理暴露出来的问题是由相关主体责任和关系不明确，疏于管理、港口企业的企业社会责任承担力不足，信息不对称等问题造成的。要想解决这类问题不在发生就要先理清港口危险品服务供应链的结构，明确企业和政府的职责和任务，才能降低港口危险品的突发事件。
3.2港口危险品服务供应链分析
港口是进行货物运输的重要枢纽，所以，港口既是各个国家进行综合运输的重要起点，也是物流系统非常发达的地方。而港口危险品供应链属于服务型供应链，它具有协调程度高、不确定性大、选择性和动态性强、复杂性和虚拟性等特点。为提高港口效率，港口资源的管理通过服务外包、管理合同、租赁、合资、特许经营、资产出售等民营化方式由公共部门转向港口资源运营商，港口资源运营商承担的是直接的投资建设和管理责任以及间接的社会责任，同时地方政府对港口资源运营商进行监督管理。港口物流服务商为港口资源运营商提供装卸、仓储、运输、包装等物流服务，他们拥有桥吊、堆场、
集卡等物流服务能力，并与港口资源运营商建立战略合作伙伴关系。因此可以将港口企业分别为：港口资源运营商和港口物流服务商。
在整个港口危险品服务供应链的运作过程中，港口企业在港口危险品服务供应链的地位是举足轻重的，不单单是因为其在港区拥有的使用权和投资权，也是因为其具有强大的信息处理能力。所以，要想解决港口危险品管理中所面临的问题，需要把港口企业作为研究的切入口，以港口企业作为港口危险品服务供应链的核心，把港口危险品服务供应链中的企业整合起来，实现各个物流节点无障碍运作，从而降低港口危险品突发事件的发生，保证港区和谐绿色发展。港口危险品管理涉及多个利益相关主体，包括：货主、货运代理、地方政府监管部门等，是个复杂的社会管理问题。
在港口服务供应链中，当货主通过代理订购港口物流服务后，在地方政府（海事局、港务局）的监管下，港口资源运营商将向物流服务提供商订购物流服务，港口物流服务商可以为货主提供从起始港的运输、装卸搬运、报关报检到目的港的终端运输一站式综合物流服务。此时，港口资源运营商由于需要船舶代理为其提供海运运输服务，所以会与船舶代理进行长期的租船业务合作，船舶代理在联系相应的船东订购船舶需求服务。因此，港口危险品服务供应链有三个主体：上游企业、下游企业和政府监管机构（由海事局和港务局两个部门组成）。上游企业，包括货主、货运代理、船舶代理和船东，下游企业为港口资源运营商和港口物流服务商。港口危险品服务供应链系统的需求和服务过程如图3.1所示。
3.3相关主体委托代理关系分析
通过对港口危险品服务供应链的分析可知，港口危险品服务供应链的相关主体包括货主、货代、船代等社会团体，他们的活动或多或少会对港口危险品物流服务系统产生影响，但在港口危险品管理过程中，要实现港区经济效益，进行环境保护并且解决港口危险品服务供应链存在的问题，就要求地方政府不仅要加大对港口物流服务商履行企业社会责任的监管力度，还要从港口民营化的角度缓解三方利益冲突，平衡三方利益。所以本文的主要研究相关主体为地方政府、港口资源运营商、港口物流服务商。除此之外，本文不对其进行详细研究分析。
在港口危险品安全监管过程中,地方政府以委托人的身份与代理人港口物流服务商建立一种安全运营的契约形式，即地方政府对港口物流服务商的安全运营进行管制，港口物流服务商应该遵循政府制定的各项法律法规等政策，对其进行安全方面的投入等以满足相应的政策。然而，在程度不同的港口民营化中，港口资源运营商的权利和义务是不同的。港口资源运营商相比地方政府具有较多的信息优势，其更加了解港区内港口物流服务商的安全运营状况，因此，地方政府要借助港口资源运营商在港口物流服务商安全运营状况上的信息优势，让其监管港区内港口物流服务商的安全运营状况。但是，港口资源运营商并不会把自己得知的信息全都传递给地方政府，在港口资源运营商日常经营过程中，由于其追求自身利益最大化，往往会选择牺牲地方政府的利益，例如与港口物流服务商暗中勾结，并从中获得巨大的利益，最终导致地方政府对港口企业的管制政策效果不佳。因此，地方政府与港口资源运营商之间也应该建立相应契约，地方政府委托港口资源运营商监管其属地上的港口物流提供商的安全运营状况。综上，地方政府同港口物流服务商建立了委托其进行安全运营的契约,同港口资源运营商建立了委托监管港区内的港口物流服务商的安全运营状况的契约，地方政府对港口物流服务商的各种安全运营的管制标准政策等是完全被港口物流服务商和港口资源运营商所观测的，因此从地方政府到港口物流服务商和港口资源运营商的信息传递用实线表示;港口物流服务商自身的安全运营状况是不可能完全被地方政府所观测到的，因此港口物流服务商到地方政府的信息传递用虚线表示，但是港口资源运营商相比地方政府可以观测到港口物流服务商的安全运营状况，因此港口物流服务商到港口资源运营商的信息传递用实线表示，但港口资源运营商未必会把这一信息完全传递给地方政府，因此港口资源运营商到地方政府的信息传递用虚线表示;港口资源运营商与港口物流服务商之间存在着合谋的倾向，因而港口资源运营商与港口物流服务商间信息传递用虚线表示。如图3.2所示。
合谋
图3.2港口危险管理利益相关者委托代理关系
3.4研究视角的选取
针对港口危险品管理问题分析、港口危险品服务供应链结构分析和相关主体委托代理关系分析可知，过去政府常常站在传统视角去考虑问题，认为安全管理是经营者管理的一部分，港口企业在经营过程中具有安全生产的相应资质，建立系统化、安全化安全检查制度，就能保障基本的作业现场安全规范网。然而，经营者的目标是实现企业利益最大化企业在经营过程中仅仅关注企业自身利益，忽视企业社会责任，由于一系列不当的操作将会对港区造成不良的外部性影响。这也会引发一系列的社会问题，如对公共安全的威胁，环境污染限制港口发展等等。因此从企业如何承担社会责任的视角来考虑此类问题显得至关重要。
在企业社会责任的视角下，社区与企业是不可分割的关系，企业不仅要关注自身利益，也注重履行企业社会责任【46】。港口企业在保障危险品作业过程安全的同时，也要维护港区周边环境、降低污染、提高港区投资环境，积极承担社会责任。当港口企业对港区公共安全造成了负面影响，港口企业需要通过社会公益等间接方式给与补偿。一般来讲，就企业社会责任内涵而言，企业主要从经济、法律和道德三个维度去履行企业社会责任〔471。企业的经济责任可以概括为企业通过科学技术和管理方式的革新，在提高劳动生产率，并推动社会财富的有效增长。如政府设立碳排税网。企业的法律责任是指企业必须要在法律允许的范围内经营和发展，并在节约资源和环境保护方面承担责任，将社会效益与经济效益统一起来"J。企业的道德责任则是指企业要更多地关注社会的均衡发展，支持社会公益事业的。但是，大多数企业在承担企业社会责任时的态度过于消极，这是企业的本性行为削。即使是参于社会福利的活动，这些企业也或多或少夹杂着商业目的。
综上所述，本文将基于企业社会责任理论，建立港口危险品管理博弈模型分析框架，以港口企业和政府为主体进行港口危险品管理，这样可以更好地兼顾和平衡利益相关者关系。基于企业社会责任视角，港口企业必须通过他们日常的生产运营来平衡经济价值和社会价值之间的关系，承担企业社会责任，实现企业利润，履行社会责任；保障危险品作业过程安全，兼顾港区公共安全，并实现绿色、低碳、环保；对港区公共安全所造成的负面影响，不仅通过社会公益等间接方式补偿，更通过提升作业能力等直接方式进行改进；通过提升自身业务能力和水平，实现与港口与区域的协同发展。安全管理系统研究视角如表3.1所示。
3.5研究分析框架的形成
根据对港口危险品管理问题分析和港口危险品服务供应链的分析，并结合企业社会责任理论。可以发现在港口危险品管理过程中，地方政府与港口企业建立了委托代理的关系，为了港区能够协同绿色发展，地方政府会对港口企业是否履行企业社会责任进行监管，这样既能保证港口企业的安全运营，又能兼顾环境质量。但是，一些港口企业在日常经营中，隐瞒地方政府违规运营，这就会造成港区和相应海域环境污染、PM值升高甚至人员伤亡等社会问题。而地方政府由于在监管过程中存在的一系列问题，对港口企业的一些行为毫不知情，这就阻碍了地方政府实现社会利益最大化的最终目标，从而加剧了双方矛盾。因此针对这种情况，建立地方政府与港口企业的两方演化博弈模型，分析地方政府的决策行为对港口企业的决策行为的影响。
由于港口民营化，地方政府与港口资源运营商建立了委托管理契约，双方利益关系错综复杂，一方面，港口资源运营商通过港口民营化获得收益，带动港区的经济发展，同时向政府缴纳税款，构成地方政府的财政收入，影响着地方政府的监管效率。另一方面，地方政府作为国家的监管者，政府必须维护社会利益，惩罚一切违规行为，承担监管与港口危险品管理的相关事宜。然而，港口资源运营商经营的本质是追求利益最大化,港口资源运营商往往禁不住港口物流服务商的金钱诱惑，常常舍弃地方政府利益，与港口物流服务商同谋，获得违法收益，导致港口危险品突发事件频出，损害公众利益。地方政府与港口资源运营商之间即存在合作关系也存在矛盾关系。因此在“政府-企业”演化博弈的基础上，建立"政府-企业-企业”三方演化博弈模型进行分析，由于分析三方演化博弈均衡解稳定性的计算量巨大复杂，对“政府-企业-企业”的策略也难以合理制定，因此，可以利用系统动力学仿真的方法，通过对港口危险品监管系统演化过程进行建模和动态分析，解决分析系统复制动态方程所有均衡解稳定性的问题。研究框架图如3.3所示。
图3.3港口危险品管理研究框架
Fig3.3PortDangerousGoodsManagementResearchFramework
4港口危险品演化博弈分析
4.1“政府-企业”的双方演化博弈
4.1.1模型假设
决策主体
地方政府以委托人的身份与代理人港口企业建立一种安全运营的契约形式，即地方政府对港口企业的安全运营进行监管，港口企业应该遵循政府制定的各项法律法规等政策，对其进行安全方面的投入等以满足相应的政策。针对港口危险品管理委托安全生产契约关系，其主要涉及两类决策主体，一类是地方政府以下简称为政府；另一类是港口企业。
与政府相关的假设
港口是一类典型的公共资源，为了保证港区低碳、环保、绿色发展，政府应该对港口企业是否合规进行监管。假设政府在港口危险品管理过程中对港口企业的监管比率为XO<y<l)o在监管的情况下，政府对港口企业进行监管需要支付包括人力、物力、财力等监管成本为G,并对那些实现合规运营的港口企业给予访的补贴。在不监管的情况下，港口企业违规时，社会综合效用受到损失后，政府的治理成本C3。
与港口企业相关的假设
假设港口企业釆取合规运营的比率为x(OScVl),当港口企业合规运营时所获得的收益为假设以比率3(0*1)代表港口企业履行企业社会责任的程度。港口企业在合规运营时履行企业社会责任所付出的成本为3G，港口企业履行企业社会责任时，为企业带来的额外收益(公共安全、低碳环保、投资环境提升)为服在港口企业违规运营时，如果政府釆取固定惩罚策略，企业釆取积极策略的概率是不可控的；通过引入动态惩罚策略，可以使系统存在动态稳定策略㈣。假设政府惩罚与港口企业采取合规运营的概率成反比。政府釆取惩罚策略的初始阶段，釆取合规运营的港口企业的比例较低，政府为了促进港口企业合规运营，会选择较高的惩罚策略；若釆取合规运营策略的港口企业比例较高，则政府相对应会降低对港口物企业的惩罚政策，即会减少对港口企业的惩罚。当港口企业选择釆取合规运营策略，而政府釆取检查策略，港口企业所得的罚金为£f(x)=(l-z)A,并且fc>Q>0,其中血为惩罚上限。
4.1.2收益矩阵
4.1.3政府动态惩罚措施
根据以上假设，政府部门对港口企业合规运营时和违规经营时的收益期望分别为：=x(-C2-£a)+(l-aO(_Ca+5W~C2)=r(C3-L3——Ca-C3+】)
板a=—(1_*)Ca=*G_G(42)
根据上述计算，政府监管部门的平均收益期望为：
瓦=+(i-y)%=一”@3+g(Q)+-c2)+(x-i)c3皿3)
政府监管的复制动态微分方程为:
G(y)=，伝小一負=y(y-1)(%+裕(。一g(x)+G)
同理，港口企业采取合规运营策略和违规运营的平均期望收益分别为:
瓦1=ylg+0+aLj—aCi
Eg=-yg(x)
根据上述计算，港口企业是否釆取合规运营策略的平均期望收益为：瓦=rfiai+d-xiEta=xy(Lg+g(x))+x(Lt+DLj-bCj-yg(x)
港口企业合规运营的复制动态方程为:
GC0=x(Eal-岳)=x(l-x)(yLa+yg(x)+Lt+bLg-bCt)
描述政府监管部门和港口企业演化博弈系统复制动态方程组为：
dx
G(.)=*=x(l-x)g+yg(x)+L1+bL2-bCJ
dy
。成)=涼=y(l-y)0(x)-Cj-xL,一巧CO)
(4.9)
可以求得系统演化总共有五个复制动态均衡点位为：
—CrbC.—，一bL.
并且满足
°〈告潟其雅克比矩阵为：
_pG(z)/3Cx)aG(x)/S(y)l'一l,G(y)/a(x)SG(y)/fl(y)J
2x)(yLa+yg(x)+妇+bL,-bCJ+jy(l-x)g'(x)x(l-x)[g(jc)+妇]
-1y(l-y)[(l-x)5'(x)-g(.x)+£a](1-2y)[g(x)-&一珥一xg(x)J
(4.10)根据雅克比矩阵局部稳定性分析法El,港口企业与政府监管部门的演化博弈系统局部均衡点稳
将％5聲湍，器芝)代入求得的雅克比矩阵M'并求解IR3-M(妇I=。的特征根为：
2[((1—x“)'+上)](4]])
其中缶＜0,并且X15满足方程X15=殺諄的解，因此以好〕的特征根是一对具有负实部的特征复根。则％为稳定的焦点，系统具有渐进稳定性；轨线螺旋的内趋向于稳定焦点05。
9（X丄5）—，2_AC]1L%~~blf2由上可知，为系统演化的稳定均衡点，并且*"-&+5（Xjs），’"则解系统动力方程组可得：
_.~J埒+4(Lj+Cz)/l
X1S=1+2h
20。4一仏)
y=__
,土+*+4(上+&)入
②对知求导，容易得出Tis'CCi)>0,yls'(Li)<0,ylsr(LJ<0,y15,(A)<0,%並)>。
③对b求导容易得出b，(q)<。,>0,b((C,)>0,b'(ft)>0,b'(L,)>0,b，g)>0
通过对Xis和分别求导可知，惩罚最高力度如政府的补贴此以及政府监管的成本％会同时影响政府监管的概率知和港口企业采取安全经营概率以的大小。当入增大时，xls增大，治誠小，意味着政府监管的概率降低而港口企业合规运营的概率提高；而当补贴妇减小时，处和如同时增大，政府监管的概率和港口企业合规运营的概率同时提高，对政府而言，帮助提升港口企业合规运营带来的收益厶，营造好良性的经济环境促进港口企业包括一些中小企业在合规运营过程中盈利、减低港口企业履行企业社会责任所付出的成本％,或者加大对履行企业社会责任港口企业的补贴，都可以提升港口企业履行企业社会责任的概率。
4.2“政府-企业-企业”的三方演化博弈
4.2.1模型假设
决策主体
港口危险品管理主要涉及两类决策主体，一类是港口行政管理部门以下简称为政府(A)；另一类是港口企业，按照港口供应链功能将港口企业再分为港口资源运营商(8)和港口物流服务商(C%港口物流服务商对危险品货物在港口内产生仓储、装卸、配送和运输等一系列活动需求，港口资源运营商为港口物流服务商提供港口基础设施，政府在整个危险品运营过程中对港口企业进行监管。
与政府相关的假设
港口是一类典型的公共资源，为了实行高效的管理模式，提高港口服务效率，民营化成为世界港口发展的一个重要趋势［同。港口资源的管理通过服务外包、管理合同、租赁、合资、特许经营、资产岀售等民营化方式由公共部门转向港口资源运营商，港口资源运营商承担的是直接的投资建设和管理责任以及间接的社会责任，同时政府对港口资源运营商进行监督管理网。在程度不同的港口民营化中，港口资源运营商的权利和义务是不同的〔狗。假设以比率a(O<a<l)代表港口民营化的程度。
假设政府在港口危险品管理过程中对港口企业的监管比率为x(0安1)。政府对港口企业进行监管需要支付监管成本，包括两个方面：一是政府对港口资源运营商履行代理责任的监管成本Gb，受民营化程度的影响表示为aC』B；二是对港口物流服务商的监管成本Cj4C°
与港口资源运营商相关的假设
假设港口资源运营商在港口危险品管理过程中履行代理责任的比率为照泌1)。港口资源运营商履行代理责任需付岀管理成本公，受民营化程度的影响表示为心港口资源运营商不履行代理责任受到政府处罚
与港口物流服务商相关的假设
假设港口物流服务商釆取合规运营的比率为z(O<z<l),合规运营需支付管理成本Cc;违规运营受到政府处罚儿c；港口物流服务商合规运营与港口资源运营商进行合作，港口资源运营商获得收益Rei,港口物流服务商获得收益Rcu;港口资源运营商不履行代理责任，此时的港口物流服务商合规运营获得收益屁12,且二者合作收益大于港口物流服务商独自合规运营时的收益；港口资源运营商对港口物流服务商违规运营釆取忽视的态度，即看作二者合谋，港口资源运营商将获得违规收益施2,港口物流服务商获得
违规收益RC2；港口物流服务商违规运营时必出现安全事故，政府将付出处理相应社会问题的治理费用M，港口资源运营商承担相应的损失並。
4.2.2收益矩阵
4.2.3模型构建
根据表4.3和表4.4可计算出，政府釆取监管港口企业的期望收益函数为牛，釆取不监管的期望收益函数为风-%则：
氐—yz(c~^AB—C也)+y(l—z)(—aJ—J+丄-Mi)+(1—心—成;+EQ
+(1-y)(l-z)(-oj-成；+如+Fab~Ma)
(4.16)
易7=y(l-Z)(TQ4-(1-y)(l-z)(-M*)
政府的平均期望收益函数为电E=疝3[+(1—(4捋)
政府监管的复制动态微分方程为F&)：
F(x)=不=尤(以一E)=x(l—%)(——Cj^+Fac4-Eq—z或匚)dt(4.19)
p
港口资源运营商履行代理责任的期望收益函数为，，不履行代理责任的期望收益函数为品则：
Ey=xz(Rb1—aCQ+(1—aCQ+x(l—z)(-aCs一虬)+(1-x)(l-z)(—aCs-MB)
(4.20)£\力=宓(一丄)+丈(1-2)(-品-Mbx)(1-z){RB2-(42])
港口资源运营商的平均期望收益函数为与
£=坊+(1-炯7(4.22)
港口资源运营商履行代理责任的复制动态微分方程为G&)：
G(y)=學=y(Ey-E)=y(l-y)(-aCB+zRa2+xF^-flB2)
dt(4.23)
港口物流服务商合规运营的期望收益函数为芝，违规运营的期望收益函数为耳F,则：
&=Wen—&)+(1——c《)+x(i—yWiz-c。)+(1*~%)(1~，)(&£垃一cQ
(4.24)h=。(&2!—玲)+(1-x)y(J?cl2)+x(l-y)(RC2~+。-工)。一y)&s
(4.25)港口物流服务商的平均期望收益函数为％
E=zE，+("z)S(4.26)
港口物流服务商合规运营的复制动态微分方程为日伝)：
H(z)=—=z(Ez_E)=z(l-z)(xFm+yRcll-RC11-Cc4--RC12-R^)
dt(4.27)
在动态博弈中，博弈三方选取策略的比率X,Z与时间f有关.令复制动态微分方程(4.19)(4.23)(4.27)均等于。可解得特殊均衡解为光(顶=1,2,•••,8)：光=(0,0,0),后(0,1,0),%=(0,1,1),4=(0,0,1),友=(1,0,0),比=(1,1,0),%=(1,0,1),%=(1,1,1)。
对复制动态微分方程(4.19)(4.23)(4.27)依次求出x,y,z的偏导数，可得与之对应的雅克比矩阵人通过分析雅克比矩阵的行列式det(J)和迹值tr(J)的符号，即当det(J)>0且tr(J)<0时，可以得到均衡点的局部稳定性。雅克比矩阵的行列式det(J)和迹值tr(J)如表4.5所示。
因为无法确定8个均衡点的稳定性，所以是否存在使得三方博弈达到稳定的演化均衡点是无法预知的。在演化博弈分析的基础上建立系统动力学模型可以对不确定因素进行仿真分析，系统动力学为研究不完全信息条件下演化博弈的复杂动态演化过程提供了一种有效的辅助手段，它关注系统的动态变化和因素影响网。因此，本文利用系统动力学的仿真工具建立港口危险品管理系统的演化博弈模型，分析不同博弈初始值对演化过程的影响。
5三方演化博弈模型的仿真分析
5.1SD的仿真模型的建立
系统动力学是研究复杂系统动态过程的理论，系统动力学模型仿真方法是运用计算机技术来模拟复杂系统动态过程并直观展示结果的方法，而港口危险品管理就是一个复杂系统，因此，利用系统动力学研究港口危险品管理中三方博弈动态过程具有科学性。
第四章建立了“政府-企业-企业”三方博弈模型，用演化博弈理论研究博弈参与者行为的演化动态过程，但是因釆用常规方法求解演化博弈模型的均衡解和稳定性过程较为复杂，难以给出博弈模型的均衡解析解。因此，结合系统动力学和演化博弈来研究港口危险品管理中三方博弈演化行为具有必要性。
本章主要分析港口危险品中三方博弈的演化行为，进而提岀有利于博弈系统向理想状态演化的对策措施。因此，系统动力学模型的流位变量有：港口物流服务商釆取合规运营概率、港口资源运营商履行代理责任概率、地方政府监管概率；那么根据三方博弈的复制动态方程含义可知系统的流率变量有：港口物流服务商合规运营概率的变化速率、港口资源运营商履行代理责任概率的变化速率、地方政府监管概率变化速率。“政府一企业一企业”三方博弈演化的系统动力学模型流位流率对如表5.1所示.
表5.1系统动力学模型流位流率对
Table5.1SystemDynamicsModelFlowRateRatePair
根据确定的流位、流率和变量以及基于政府、港口资源运营商和港口物流服务商三者的演化博弈模型的分析，依照流率基本入树建模法，建立三方博弈演化SD模型，如图5.1所示。
根据式(4.15)-(4.26)写出模型中变量的关系式和方程，其中F(x)、G(y)、H{z)分别代表监管变化率、履行变化率、合规运营变化率，根据(4.15)-(4.26)方程式可以清楚描述出各变量之间的函数关系。
为了进一步分析博弈三方的策略关系，借鉴文献［珞59】的赋值方法进行总结，对系统动力学仿真模型中系统边界以外的变化因素即外生变量进行赋值。将1标准集装箱的危险品在一个运营周期内各决策主体相关收益、成本、处罚的数据进行处理得到初始值〔6°糾：a=0.2,肱4=9,Gs=10,Cac=3,Fac=6,Fas=7,020,Rbi=5,Mb=8,Cc=5,Rb2=7,Rc〃=8,Rci2=6,Rc2=9。在仿真过程中设置如下：INITINALTIME=O,FINALTIME=10,TIMESTEP=0.03125,UNITSFORTIME：Month。
5.2纯策略均衡解仿真分析
港口危险品安全管理系统演化博弈的动态方程有8个纯策略均衡解X/%,以下对系统演化博弈中的均衡解稳定性进行分析。以为为例，把X/带入上述演化博弈SD系统中进行仿真，得到初始纯策略X/的系统博弈演化过程，系统中的三方没有主动改变自以X3为例，将港口物流服务商合规运营的比率由z=l突变为z=0.5,得到仿真如图5.5所示，此时系统的均衡状态由尤演化为X?
通过仿真可知，无论三方博弈主体的初始策略为哪一种纯策略，系统中没有任何一方愿意改变当前的状态来打破平衡的局面。经过演化过程，最终三方主体都将会达到稳定均衡状态。但是这不能说明当前的这些均衡状态是稳定的，因为一旦有一方或者多方主动做出微小改变时，均衡状态就会被打破。
5.3政府监管策略仿真分析
以比为例，分析政府策略以及影响政府策略的外生变量。
令x由0分别突变为0.05和0.5,仿真结果显示x会逐渐接近并达到1,如图5.6所示。这表明无论港口民营化的程度如何，政府都不会放松对港口企业运营危险品的监管,即政府釆取监管策略是港口危险品管理系统的最优选择。
令x由0突变为0.05进行演化博弈，仿真结果显示政府对港口资源运营商、港口物流服务商的监管成本以及政府对港口资源运营商、港口物流服务商的处罚会影响政府的策略选择。港口民营化程度提高，政府为了防止港口资源运营商滥用权力，需要付出更高的成本进行监管。假设港口民营化程度提高为a=0.4和a=0.8,则政府对港口资源运营商的监管成本提高为4和8。仿真结果显示，港口民营化程度较低时，政府对港口资源运营商的监管成本少，则越快达到选择监管的均衡状态。当对港口资源运营商的监管成本上升时，有可能一段时间内政府监管不力导致港口资源运营商更倾向于寻求利润最大化而忽视自己的社会责任。
令3,Z）突变为（0.1,0.1）、（0.3,0.3）,仿真结果显示港口资源运营商和港口物流服务商二者策略的变动趋势一致，最终演化为港口物流服务商违规运营且港口资源运营商不履行代理责任，对港口物流服务商违反危险品安全管理规范的行为不予以制止，甚至与其合谋，谋取不当利益，如图5.8说明在政府监管的情况下，港口物流服务商违规运营港口危险品的行为会同步影响到港口资源运营商的行为，港口资源运营商最终都会选择不履行代理责任。
令政府对港口资源运营商和港口物流服务商的处罚力度加大（F州=7、凡c=6增加为政b=8、月广10）进行演化博弈，仿真结果显示港口资源运营商和港口物流服务商的策略发生变化：港口资源运营商履行代理责任对港口物流服务商进行监管；港口物流服务商则釆取合规运营策略，系统达到演化均衡状态Xs，此时系统处于理想状态。
5.4港口资源运营商策略仿真分析
由图5.8和图5.9可知，港口资源运营商的策略选择与港口物流服务商的策略选择变动趋势一致，且受政府处罚的影响。
令2=1,v由0突变为0.3进行演化博弈，仿真结果显示，/会逐渐接近并达到1。此时，政府釆取的策略能影响港口资源运营商釆取履行代理责任策略的时间，如图5.10所示。与政府不釆取监管策略的状态相比，政府釆取监管策略状态下港口资源运营商釆取履行代理责任比率所用时间更短。
以*为例，分析港口民营化程度对港口资源运营商策略的影响。假设港口民营化程度提高为«=0.4和a=0.8,则港口资源运营商对港口物流服务商的监督管理成本提高为8和16。令y由0突变为0.3进行演化博弈，仿真结果显示，港口资源运营商在港口民营化程度提高时，因付出的管理成本增加而逃避责任。
5.5港口物流服务商策略仿真分析
以％为例，分析系统中外生变量对港口物流服务商策略的影响。令z由0突变为0.15进行演化博弈，仿真结果显示影响港口物流服务商的外生变量有管理成本Cc、政府对港口物流服务商的处罚Qc、
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