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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于环保,具体涉及一种大气污染防治动态博弈模型。
技术介绍
1、不同区域经济发展与污染水平的异质性要求我国在设计减排路径时不能“一刀切”,应充分考虑各地经济发展水平与环境治理能力的差异。目前关于污染物减排地区博弈的研究多为定性研究,采用示意图性质的方式展现博弈双方的选择,这种研究虽然可以客观展现博弈过程,但无法对政策制定者提供定量信息。不同地区的经济发展水平和污染物排放程度具有明显差异,建立协同减排机制需要使用综合和系统的方法和模型,不仅考虑整体的经济发展水平和环境特征,也要考虑各地区的发展差异与特点。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种大气污染防治动态博弈模型,开发了区域环境经济系统动态博弈模型(reeg模型),在环境经济系统模型中纳入动态博弈机制,求解动态条件下的纳什均衡,获得各地区污染减排的博弈策略。
2、为实现上述目的,本专利技术提供以下的技术方案:
3、一种大气污染防治动态博弈模型,包括:社会经济模型、环境模型以及环境经济内生模型;
4、环境模型,包含污染物排放量函数和污染物浓度函数;用于根据第i个地区第t年的污染物排放控制率xi(t),基于所述污染污染物排放量函数及污染物浓度函数,计算第i个地区第t年的污染物浓度mi(t);
5、环境经济内生模型,包含污染物损失函数、健康损失系数函数以及污染物减排成本函数;一方面用于根据所述mi(t),基于健康损失系数函数及污染物浓度函数计算第i个地区第t年
6、社会经济模型,包含目标函数、经济总产出函数、可支配产出函数以及消费函数;一方面用于根据所述di(t)和l′i(t),基于经济总产出函数和可支配产出函数,计算可支配产出yi(t);根据所述yi(t)和第i个地区第t年的投资ii(t),基于消费函数计算第i个地区第t年的消费量ci(t),另一方面用于根据所述ci(t)和第i个地区第t年的人口数量li(t),计算目标函数,获得目标函数最大值对应污染物排放控制率xi(t)以及投资与可支配产出的比值ii(t)/yi(t)。
7、进一步地,本专利技术所述社会经济模型中,
8、目标函数为:
9、
10、经济总产生函数为:
11、qi(t)=ai(t)ki(t)γl′i(t)1-γ (2)
12、可支配产出函数为:
13、yi(t)=[1-di(t)]qi(t) (3)
14、消费函数为:
15、ci(t)=yi(t)-ii(t) (4)
16、其中,qi(t)为第i个地区第t年的经济总产出,ai(t)为第i个地区第t年的技术进步,ki(t)为第i个地区第t年的资本存量,γ为资本份额参数,1-γ为劳动份额参数。
17、进一步地,本专利技术社会经济模型中还包含相邻年度资本存量的约束关系:
18、kl·(t)=ii(t)-δkki(t) (5)
19、其中,ki(t)表示第i个地区第t年的资本存量,δk为资本存量的折旧率,kl·(t)表示第i个地区第t+1年的资本存量。
20、进一步地,本专利技术所述环境经济内生模型中,
21、污染物排放量函数:
22、ei(t)=[1-xi(t)]σi(t)qi(t),0≤xi(t)≤1 (6)
23、污染物浓度函数:
24、
25、其中,σi(t)为污染物的排放强度,si为地区i的有效区域面积,βij为地区间的污染物转移系数。
26、进一步地,本专利技术所述环境经济内生模型中还包含相邻年度污染物排放强度的约束关系:
27、
28、其中,gi(t)表示污染物的自然强度下降率,σi(t)表示第i个地区第t年的污染物排放强度,σl·(t)表示第i个地区第t+1年的污染物排放强度。
29、进一步地,本专利技术所述环境经济内生模型中
30、污染物损失函数:
31、l′i(t)=[1-λi(t)]li(t) (9)
32、健康损失系数函数:
33、λi(t)=aλmi(t)2+bλmi(t) (10)
34、污染物减排成本函数:
35、di(t)=adxi(t)2+bdxi(t) (11)
36、其中,λi(t)为第i个地区第t年的健康损失系数;aλ和bλ为健康损失参数;ad和bd为减排成本参数。
37、有益效果:
38、充分考虑各地区差异性污染特征与经济发展水平,将地区间博弈纳入环境经济系统建模中,构建动态博弈模型,求解纳什均衡(即基于目标函数求解污染物排放控制率),并定量探究地区合作与非合作博弈的减排效果与差异,具体刻画各地区污染减排最优路径,即排放控制率。该大气污染治理动态博弈模型突破目前环境经济复杂系统模型忽略环境与经济系统互馈关系的瓶颈,构建耦合环境系统与经济系统的动态博弈模型,将环境健康影响、污染物跨区域传输与地区异质性内生化到社会经济模型中,刻画经济模型与环境模型的互馈关系,为区域性环境治理研究提供系统科学的理论体系。
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1.一种大气污染防治动态博弈模型,其特征在于,包括:社会经济模型、环境模型以及环境经济内生模型;
2.根据权利要求1所述大气污染防治动态博弈模型,其特征在于,包括:社会经济模型、环境模型以及环境经济内生模型;
3.根据权利要求2所述大气污染防治动态博弈模型,其特征在于,所述社会经济模型中,
4.根据权利要求3所述大气污染防治动态博弈模型,其特征在于,社会经济模型中还包含相邻年度资本存量的约束关系:
5.根据权利要求3所述大气污染防治动态博弈模型,其特征在于,所述环境经济内生模型中,
6.根据权利要求5所述大气污染防治动态博弈模型,其特征在于,所述环境经济内生模型中,
7.根据权利要求5所述大气污染防治动态博弈模型,其特征在于,所述环境经济内生模型中
【技术特征摘要】
1.一种大气污染防治动态博弈模型,其特征在于,包括:社会经济模型、环境模型以及环境经济内生模型;
2.根据权利要求1所述大气污染防治动态博弈模型,其特征在于,包括:社会经济模型、环境模型以及环境经济内生模型;
3.根据权利要求2所述大气污染防治动态博弈模型,其特征在于,所述社会经济模型中,
4.根据权利要求3所述大气污染防治动...
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