第4单元 策略互动和社会困境
4.14 全球气候变化问题建模
为什么国际谈判在限制气候变化方面取得进展如此困难？《蒙特利尔议定书》在保护臭氧层方面的成功，与国际协作在减少导致全球变暖的排放方面的相对失败形成了鲜明对比。其原因部分与科学有关，与温室气体排放的情况相比，氯氟烃的替代技术发展良好，而且对于美国等大型工业国家而言，其收益与成本的对比更清晰可见。
这篇文章 描述了2022年发生于巴基斯坦的灾难性洪水。
减少碳排放需要更大范围的变化，涉及多个行业并影响社会所有成员。联合国年度气候变化谈判中的一大障碍，是各国在如何分配限制排放的成本和收益上存在分歧——并且近年来一些国家正因其他地区历史上的排放行为而面临沉重的成本负担。
为了探讨气候谈判代表可能面临的情况，我们将其建模为一个两个大国之间的博弈，假设这两个国家分别是中国和美国，每个国家都被视为一个独立的个体。首先，我们找出每个国家策略行动时的可能均衡，然后思考如何达成一个一致的结果。
图4.23a展示了两种替代策略的结果：限制（采取措施减少排放，例如监管或对化石燃料的使用征税）和照旧（即继续“一切照旧”的做法）。
图4.23a 气候变化政策的结果。
我们可以预期发生的事情取决于每个结果中的支付情况。问题的基本特征可以通过从最佳到最差的序数尺度来描述：重要的是支付的排序，而不是支付的大小。图4.23b展示了两个博弈，它们分别对应于不同的假设支付。
图4.23b 两种不同的气候政策博弈。
如果你计算出每种情况下的最优反应并找到纳什均衡，你会意识到这两个博弈与我们之前分析过的案例相似。左边的博弈是一个囚徒困境，其中照旧是每个国家的占优策略，导致双方都得到糟糕的结果。右边的博弈是一个协调博弈，类似于图4.21中的稻米—木薯博弈，但不同的是，玩家希望协调采用相同的策略，而不是相反的策略。博弈存在两个纳什均衡：一个是最佳结果，即两个国家都限制排放；另一个是糟糕的结果，即两国都不限制排放。如果每个国家都根据对方过去的行为预期对方会选择照旧，我们可以预测它们可能会陷入（照旧，照旧）的均衡状态。
在每种情况下，谈判都可能改善结果。练习4.17将帮助你判断这两个博弈中哪一个更能代表中国和美国面临的问题，以及这对两国谈判的影响。
练习4.17 纳什均衡和气候变化
考虑图4.23b中展示的两个博弈。
- 考虑当一个国家限制排放，而另一个国家选择照旧时的支付情况。为什么一个国家可能会将对方采取照旧而自己限制排放视为最糟糕的可能结果？
- 在囚徒困境版本（左图）中，每个国家都认为可能的最佳结果是它们自己采取照旧策略而对方限制排放。但在协调版本（右图）中，每个国家都认为可能的最佳结果是双方都限制排放。解释它们为什么会持有这样的观点，以及这可能表明它们的偏好是什么？
- 在这两个博弈中，如果双方能够通过谈判达成具有约束力的减排条约，结果对双方都将是有利的。请使用您在本单元学到的概念来解释为什么达成这样的条约可能很困难。
- 选择其中一个博弈（囚徒困境或协调博弈），并描述偏好或问题其他方面的变化，如何使该博弈转变为一个两国都选择限制排放是占优策略均衡的博弈（如同看不见的手博弈）。
图4.23c呈现了第三个模型。它同样展示了玩家的最优反应，并给出了假设的数值支付情况，这些数值表明了每个可能结果对各国公民的价值。对两国来说，最糟糕的结果是双方都坚持照旧，从而面临人类（以及许多其他物种）灭绝的重大风险。
对每个国家而言，最好的结果是照旧，让另一个国家限制排放。但显著减缓气候变化的唯一途径是双方都限制排放。
图4.23c 有利益冲突的气候变化博弈中的最优反应。
鹰鸽博弈有时也被称为懦夫博弈：在1984年的电影《浑身是劲》（Footloose）中，两名高中生通过驾驶拖拉机冲向对方来挑战对方，看谁先退缩。
- 鹰鸽博弈（hawk-dove game）
- 一种协调博弈，其中参与者希望协调以与对手采取相反的行动。在纳什均衡（鹰，鸽）和（鸽，鹰）中，鹰的支付更高；但双方都选择鹰对双方来说都是最差的结果。
这个博弈被称为鹰鸽博弈：玩家可以扮演具有侵略性和自利的鹰，或者和平与共享的鸽。在气候变化的版本中，鸽选择限制排放，而鹰则坚持照旧。利益冲突在于，如果一国扮演鹰而另一国扮演鸽，那么扮演鹰的国家会得到更高的收益。
这描绘了一种与前两个模型不同的情况。两个国家都有避免灾难性气候变化的动机。但它们强烈希望对方承担减排的成本：每个国家都希望等待以确定对方是否会先采取行动。
在帕累托有效配置中，两个国家都限制排放，这也能带来最高的总支付。我们可以将其视为对世界整体而言的最佳结果。但它并不是一个均衡状态。
将鹰鸽博弈应用于气候政策
你认为在现实中鹰鸽博弈会如何进行？利益冲突能否得到解决？
如果一个国家表态自己坚持照旧，使得另一个国家确信它不会考虑其他策略，那么另一个国家就会选择限制排放以避免灾难。但两个国家都是如此。
谈判注定会很难，因为每个国家都希望对方能在限制碳排放方面率先行动。当然，真正的气候谈判要复杂得多，几乎所有国家都参与其中。不同参与者的支付情况可能各不相同。例如，2021年，中国产生了全球31%的碳排放，美国以中国排放总量的44%位居第二，再次是印度。按人均计算，中国的人均排放量是美国的55%，印度的人均排放量是美国的13%。
使用公共政策改变博弈
如何解决这场博弈所代表的气候变化政策的全球社会困境？
世界各国政府是否可以通过简单地禁止或严格限制导致气候变化问题的排放来解决问题？这相当于通过使照旧成为非法行为来改变可用策略，从而改变博弈。但谁来执行这项法律呢？没有世界政府可以将违反法律的政府告上法庭（并监禁其国家元首）！
如果要解决气候变化的社会困境，限制排放必须符合每个参与者的利益。考虑左下角的均衡（中国坚持照旧，美国限制排放）就能说明问题。而如果在美国限制排放的同时，中国限制排放的支付更高，那么（限制，限制）可能会成为一个均衡。
事实上，许多气候变化科学家和关心气候变化的公民认为，全球环境政策的目标是改变博弈，使得（限制，限制）成为一个纳什均衡。在政策辅助下，可以通过多种机制实现这一目标：
- 可持续的消费者生活方式：出于对未来世代福祉的关心，人们可能开始倾向于减少采用会导致环境恶化的商品和服务的生活方式。这将使得限制政策的成本降低，而照旧策略变得不那么受欢迎。
- 政府刺激创新和清洁能源技术的扩散：政府可以通过提高碳排放商品和服务的价格来抑制其使用，从而刺激创新和清洁能源技术的扩散。在这个过程中，清洁能源技术的使用将变得更加便宜，降低限制排放的成本。例如，可再生能源的成本已经大幅降低，在某些地区，它现在是最便宜的能源选项，这意味着限制排放不再比照旧更贵。自利行为将导致更低的碳排放。
- 规范的改变：公民、非政府组织和政府可以推进气候保护规范，并对那些不采取任何措施限制气候变化的国家进行制裁或谴责。这也将降低照旧策略的吸引力。
- 国家间更公平地分担限制成本：如果限制排放对某个国家来说成本过高，它可以帮助其他限制成本较低的国家，例如援助亚马逊盆地的国家保护雨林。
在经历初期挫折后，中国和美国在2021年格拉斯哥气候峰会上发表联合声明，承诺共同努力实现《巴黎协定》的目标。
自2015年《巴黎协定》签署以来，几乎所有国家都提交了各自的减排计划。尽管该协定无法强制执行，且这些计划尚未达到将全球气温升幅限制在1.5°C以内的目标，但它仍被广泛视为进一步国际合作的基础。《巴黎协定》应该：
- 允许各国更好地了解限制排放的成本
- 鼓励经济主体创新，以进一步降低成本
- 强化旨在减少照旧策略吸引力的规范
- 建立信任基础，以分担部分限制排放的成本，并在未来开展更进取的谈判。
练习4.18 本单元博弈总结
使用表格中显示的类别对本单元中介绍的每个博弈进行分类。在最后一列中，写下帮助您识别博弈属于该类别的一个或两个关键特征。
- 作物选择博弈（图4.2b）
- 亚当和贝拉的下午（问题4.2）
- 害虫防治博弈（图4.4b）
- 塞尔玛和路易丝（图4.5）
- 迪米特里奥斯和阿米拉，外汇交易者（问题4.3）
- 靠左或靠右行驶（4.13节）
- 编程语言选择（图4.22）
- 气候变化（鹰鸽博弈）（图4.23c）
- 灌溉博弈（图4.9）
- 分享100美元（图4.16）
| 博弈类型 | 类别 | 示例 | 关键特征 |
|---|---|---|---|
| 两个参与者的同时博弈 | 看不见的手博弈 | ||
| 囚徒困境 | |||
| 无利益冲突的协调博弈 | |||
| 有利益冲突的协调博弈 | |||
| 多人博弈 | 公共品博弈 | ||
| 两个参与者的序贯博弈 | 最后通牒博弈 |
