区域物流一体化的府际多元行为四维演化博弈研究

张广胜

(山东管理学院 工商学院，山东 济南 250357)

2021年3月《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》提出：“贯通生产、分配、流通、消费各环节，破除妨碍生产要素市场化配置和商品服务流通的体制机制障碍，构建现代物流体系。” 现代物流是畅通新发展格局的基础骨架，构建现代物流体系必须把区域物流组织专业化与协作化作为一项战略任务来抓，这就需要区域物流参与主体创新合作模式进行顶层设计和统筹推进。这既是物流高质量发展运行系统调整的要求，也是物流先行引领和支撑产业布局调整的先决条件[1]。发展区域物流一体化是促进国际国内双循环、构建新发展格局的关键举措，是现代服务业向专业化和价值链高端延伸的重要抓手。近年来，我国区域物流体系建设取得明显进展，全国统一大市场加快建设，商品和要素流通制度环境显著改善。在新发展格局构建背景下，区域物流合作有助于促进区域物流资源整合、优化物流业区域布局，在一定程度上扭转资源错配，实现既定技术水平下的效率提升与经济增长[2]。然而，当前我国区域物流参与主体一体化合作存在诸多亟待解决的问题，原本追求高质量集约发展的区域物流建设，由于府际合作发展速度及质量尚不能适应新形势要求，低水平重复建设、产业互动不足、企业交流不畅、园区联系不紧密的现象极为普遍，区域物流合作发展缺乏更加有效的理论指导。在此背景下，本文关注我国区域物流一体化进程中的地方政府合作问题，探寻促进合作达成、推动区域物流发展对策有着重大的理论和现实意义。

当前涉及解决区域物流一体化的研究主要集中在合作评价、影响因素以及主体协调等方面。由于地方政府兼具权威性和地域性优势，被视为区域物流协调的主体力量，其行为选择直接影响一体化成效，一些学者以博弈论为基础，着重探讨了地方政府在区域物流一体化中的行为策略选择及动态演化趋势[3-4]。区域物流、分工合作、利益相关者及博弈论等理论是区域物流合作的重要理论基础。区域物流将区域间和区域内部物流活动、物流要素有机联系[5-6]。区域物流发展过程中应充分吸取过去强调区域综合化，最终造成重复建设和资源浪费严重的经验教训[7-8]。各地区应根据物流资源要素禀赋比较优势进行合理区域分工，确定物流发展定位，积极与其他地区物流发展进行对接合作，发挥区域协调合作优势，形成优势互补或优势叠加[9-11]。目前区域物流合作存在合作进程缓慢、合作形式化等问题，如何处理好利益相关者关系，实现区域参与主体利益纳什均衡，实现不同地区物流资源合理开发配置是区域物流合作的核心问题[12-13]。此外，随着区域物流深度发展，为有效提高区域物流一体化合作水平，学者们从物流基础设施规划[14-15]、物流市场培育与进入[16]、高质量发展路径[17]等方面，有针对性地给出协调对策。国内外相关成果为本文奠定了重要基础，但在新发展格局背景下区域物流一体化的基础理论和技术研究薄弱，鲜有从微观主体角度探讨合作演化问题，难以了解区域物流一体化发展的真正动因，主体合作机理尚缺乏定量、实证等类型研究。现有区域物流合作研究均假设为“不治理-治理”“不合作-合作”的对立行为。但实际上，从区域物流一体化的演化进程来看，府际间至少存在不合作 (消极策略)、属地策略和协同策略等多元行为策略，因此现有研究使用的传统演化博弈难以完整描述地方政府在区域物流一体化过程中的策略选择问题，无法为一体化协调发展提供科学的决策支持。

基于此，本文以区域内两地区政府为演化主体，在考虑直接收益、协同收益、直接成本、协同成本及能力补偿等影响因素基础上，构建改进经典演化博弈模型，刻画府际合作的消极策略、属地策略与协同策略等多元行为，建立区域物流一体化四维演化模型，分析其演化轨迹和均衡状态，揭示不同因素影响机理基础上给出我国区域物流一体化的阶段性实施路径。

1 问题描述与模型假设

1.1 问题描述

1.2 模型假设

1) 假设区域物流所属行政主体均实施属地策略，需各自付出直接成本Gi，同时分别得到相应直接收益Ri，且Gi＞0，Ri＞0。

2) 假设区域物流行政主体均实施消极策略，由于地方政府不作为不仅造成自身物流效率低下，同时还将放缓区域物流转型升级，影响区域经济发展，此时地方政府消极策略潜在损失为Li。

3) 假设区域物流所属行政主体均实施协同策略，需各自付出协同策略成本Gi+αi，相应地获得协同策略收益Ri+βi。由于区域物流一体化开展府际协调和政策协作时，必然产生交易成本和协同收益，故αi表示地方政府i投入用于一体化的协同成本，βi表示地方政府i因府际物流合作、信息共享等产生的协同收益，且αi＞0，βi＞0。

4) 假设地方政府i实施协同策略，地方政府j实施消极策略或属地策略，则地方政府i付出的协同成本Gi+αi，只能得到成效收益Ri。

5) 考虑区域物流发展外溢效应，假设在区域物流空间内地方政府i的物流发展会受相邻合作区域的影响，影响率为 εi，εi＞0。

6) 假设区域物流行政主体间签订协同契约，同时要求地方政府j投入更多协同成本，而地方政府i则要向其支付一定协同能力补偿K＞0。

7) 假设区域物流协同治理下地方政府i以概率µi(0 ≤µi≤1) 监管地方政府j是否履行协同责任，以此作为支付协同补偿的标准。

2 区域物流一体化多元行为演化博弈

根据问题描述与模型假设，构建区域物流一体化协同演化博弈收益矩阵。地方政府i和地方政府j策略行为空间各有3种，两主体共计9种行为策略，如表1所示。

表1 区域物流一体化多元行为演化博弈收益矩阵Table 1 Evolutionary game profit matrix of diversified behaviors in regional logistics integration

根据区域物流一体化多元行为演化博弈收益矩阵，地方政府i的平均期望收益表达式为

地方政府i选择协同策略的复制动态方程为

与地方政府i类似，地方政府j属地策略和协同策略的复制动态方程为

相应地，由4个复制动态方程求得雅可比矩阵为

其中，∂11～ ∂44详细表达式如下。

3 稳定策略及演化路径分析

依据区域物流一体化实践经验，属地策略能够解决单一功能、局部性地区物流效率问题。若不考虑物流系统性特征，地方政府属地策略收益大于投入成本，即Ri+Li>Gi。而若区域府际达成协同契约，地方政府i支付给地方政府j能力补偿费用不超过协同额外收益，即K<βi+βjεi。由此以协同成本增加值 αi为界限值，分类讨论各均衡点稳定状态，如表2所示。

表2 局部均衡点稳定性分析Table 2 Stability analysis of partial equilibrium points

根据均衡点结果及稳定状态，可得如下结论。

证明1) 若0 ＜αi＜βi+βjεi-K，0＜αj＜Kµi+βj+βiεj，N1(1,0,1,0)和N4(1,1,1,1)将演化为均衡稳定点。按照鞍点N5∼N8分布情况进一步得出4种情况，如表3所示。

表3 情况1中府际行为演化至均衡点 N4概率Table 3 Probability of intergovernmental behavior evolving to equilibrium point N4 in case 1

若αi+(1-µi)K-Li+Gi-Ri＞0，0＜Gj-Lj-Rj+αj＜Kµi+βj+βiεj时，鞍点N5位于Γ1={(x,y,s,z)|0≤x≤1,y=1,s=1,0≤z≤1}；鞍 点N6位于Γ2={(x,y,s,z)|x=1,0≤y≤1,s=1,0≤z≤1}；鞍点N7位于Γ3={(x,zy,s,z)|0≤x≤1,y=1,0≤s≤1,z=1}；鞍 点N8位于Γ4={(x,y,s,z)|x=1,0≤y≤1,0≤s≤1,z=1}。均衡点N2(1,1,1,0)和N3(1,0,1,1)，鞍点N5∼N8，以及顶点(0,1,1,1)和(1,1,0,1)所构成曲面将四维立方体Γ={(x,y,s,z)|0≤x≤1,0≤y≤1,0≤s≤1,0≤z≤1}分割成两部分，均衡点N1(1,0,1,0)的 四维结构记为V1，即当地方政府初始状态落在V1内时，行为策略将演化至均衡点N1；均衡点N4(1,1,1,1)的 四维结构记为V2，即当地方政府初始状态落在V2内时，行为策略将演化至均衡点N4。地方政府初始状态落在V2内演化到均衡点N4的概率可由其体积表示，即地方政府实现[PiCi,PjCj]稳定状态概率。由于不规则四维立体结构体积计算难度大，以表面积求其近似解，可得

4 协同稳定均衡状态的影响机理分析

命题2一般情况下，区域物流直接建设成本Gi和协同成本 αi都对协同策略具有负面效应，且协同成本负面效应高于直接建设成本。

证明求解[PiCi,PjCj]均 衡状态的概率 Φ1中直接建设成本Gi和Gj、协同成本αi和αj的一阶偏导，可得，∂Φ1/∂Gi=-1/24(βi+βjεi-Kµi)＜0，∂Φ1/∂Gj=-1/24(Kµi+βj+βiεj)＜0，∂Φ1/∂αi=-1/12(βi+βjεi-Kµi)＜0，∂Φ1/∂αj=-1/12(Kµi+βj+βiεj)＜0。由 此易知，2×∂Φ1/∂Gi=∂Φ1/∂αi＜0，2×∂Φ1/∂Gj=∂Φ1/∂αj＜0；同理可得，2×∂Φ2/∂Gi=∂Φ2/∂αi＜0，∂Φ2/∂αj＜0，∂Φ2/∂Gj=0；2×∂Φ3/∂Gj=∂Φ3/∂αj＜0，∂Φ3/∂αi＜0，∂Φ3/∂Gi=0；∂Φ4/∂Gi=0，∂Φ4/∂αi＜0，∂Φ4/∂αj＜0，∂Φ4/∂Gj=0。证毕。

根据命题2可知，由于直接成本Gi和协同成本αi的负面影响，区域物流协同策略难以形成。从成本角度看，若地方政府协同策略投入成本小于属地策略，即协同成本αi≤0，此时对协同策略负面影响有限；若协同策略投入成本超过属地策略，即协同成本 αi>0，此时负面作用出现倍增效应。从区域物流协同实践经验来看，地方政府需要支付成本搭建一体化平台，因此初期协同成本较高对协同策略的负面影响更严重。

命题3一般情况下，区域物流直接收益Ri和协同收益βi对协同策略具有正面效应，其中直接收益呈线性稳定特征，协同策略收益呈正向边际递减特征。

证明求解[PiCi,PjCj]均 衡状态的概率Φ1中直接建设收益Ri和Rj、协同增加收益βi和βj的一阶偏导，可得

易知 ∂Φ1/∂Ri＞0，∂Φ1/∂Rj＞0，∂Φ1/∂βi＞0，∂Φ1/∂βj＞0，求其二阶偏导可得

同理，易得

根据命题3可知，当存在协同收益 βi和βj时，即协同策略大于属地策略，地方政府才会选择区域物流协同策略，这从成本收益视角解释了区域物流一体化难以持续为继的原因。在区域物流一体化实践中，初期政策力度较大推动地方政府具有较高参与积极性，但随着协同策略深度实施，虽然协同收益有进一步提升空间，参与动力仍将逐渐下降，地方政府协同意愿缺乏持久内驱力，一体化战略收效甚微。

命题4只有满足一定条件下，地方政府i能力补偿K才会对协同策略起正向作用。

证明求解[PiCi,PjCj]均 衡状态概率 Φ1中能力补偿K一阶偏导，可得

求其二阶偏导得

由此可见，概率 Φ1是关于能力补偿K的凹函数，令∂ Φ1/∂K=0可得极大值点K′，利用Φ1关于K的曲线斜率判断K′正负性。

当∂Φ1/∂K|K=0≥0时，K′≥0；当∂ Φ1/∂K|K=0＜0时，K′＜0。因此极大值点K′满足一定条件时实现K′≥0，令K=K′可使协同概率达到最高水平。若K′＜0，能力补偿K将对协同概率起负面效应，不利于协同策略开展。证毕。

命题5 区域物流协同策略下地方政府i监管概率满足阈值µi＞时能力补偿才会实现正向影响。

证明求解∂ Φ1/∂K|K=0的监管概率µi一阶偏导，可得

由此可见，若区域物流一体化达成协同契约，仅制定能力补偿条款并不能确定地方协同概率的提高，支付方必须加强监督，明确受惠对象切实按照协同契约执行，能力补偿才将真正有利于协同策略的推进。

5 结论与启示

本文提出区域物流一体化中地方政府多元行为策略，构建改进二元经典演化博弈模型，并揭示直接成本、协同成本、直接收益、协同收益、能力补偿及监督概率等因素对协同策略的影响。

依据模型结论可制定以下区域物流一体化措施。

1) 初期阶段：政策引导，区域物流一体化协议初步达成。初期阶段中央政府主要作用是对区域物流发展的战略定位、基本原则及政策方针展开全面规划和积极部署，着力推动地方政府建立一致性目标，构建平等、透明的协商平台，指导协调各地物流规划。而区域内各地政府应当明确任务分工解决分歧，制定出针对性策略，按照中央政府引导与其他地区形成联动效应。

2) 深化阶段：产业协同，区域物流一体化框架基本形成。一方面，地区政府应改变传统行政切割政绩观，切实将区域物流合作指数纳入政绩考核，通过构建收益目标函数对地方政府协同策略实施正向激励。另一方面，区域府际还应以一体化物流协同策略为契机，深化区域产业协同、一体化整合，在资源配置、要素流动及创新能力等方面实现区域物流体系与功能专业化，形成科学、高效的产业协同布局是区域物流高质量发展和转型升级的核心内容。

3) 成熟阶段：整体融合，区域物流一体化格局全面建成。成熟期更加注重能力补偿一体化协调作用，通过构建利益相关者博弈制度平台，落实能力补偿对区域物流的协调作用。通过监督巡查确认补偿对象履行协同契约职责情况，明确补偿主体是否履行协同契约经济支持。建立全方位、广覆盖、分层次的区域物流组织体系，构建政府、企业、行业协会共同参与区域物流一体化的优越环境。