人水关系博弈论探究进展和探究思路探析

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1、人水关系博弈论探究进展和探究思路探析　　摘要：人水关系研究是目前水资源研究中的一个重要课题，“人水关系”可以理解为“人”与“水”之间的博弈关系。人水博弈是人水和谐量化研究的一种重要方法或途径，国内外学者针对人水关系博弈论已进行了广泛的研究和实践。通过查阅、整理国内外有关人水关系博弈论的大量文献，在概念与内涵、理论与方法、实践应用等方面全面分析了人水关系博弈论研究的进展情况及存在的问题。最后针对目前国内推行水利现代化、最严格水资源管理制度、水生态文明建设等的新形势，提出了人水关系博弈论研究的新思路，以期

2、为相关研究提供参考。关键词：人水关系；博弈论；人水博弈；新时期中图分类号：TV213；F224.32文献标识码：A文章编号：24水是生命之源、生产之要、生态之基。兴水利、除水害，事关人类生存、经济发展、社会进步，历来是治国安邦的大事[1]。进入21世纪，水资源危机已成为世界各国最关心的问题之一。Cosgrove和Rijsberman[2]等指出日益严重的水危机将威胁人类生存和发展，甚至影响全球社会的安全。联合国教科文组织在2003年《世界水发展报告》中指出，“水已经成为制约可持续发展的关键因素，出现的

3、水危机日益严重”[3]。据估计，到2025年世界上79亿人口中将有50亿人缺水，他们的基本生活用水也很难甚至不可能得到满足[4]。严峻的水资源形势使人水关系面临着前所未有的挑战。面对这些危机，为了保护人类赖以生存的生命支撑系统，现代人类开始重新认识人水关系，重视人水关系的研究，并强调人水和谐相处[58]。博弈论（GamesTheory）是研究具有斗争或竞争性质现象的理论和方法，已被广泛应用于经济学、政治、文化、军事、资源开发与管理、各种比赛等方面。在对人水关系进行研究时，左其亭和赵春霞认为可以将“人水

4、关系”理解为“人”与“水”之间的博弈关系，人水博弈是人水和谐量化研究的一种重要方法或途径，人水和谐是人水博弈的最高境界，将博弈论应用于人水关系研究中，对促进人水和谐和指导水资源合理开发、管理及利用具有重要的意义[9]。目前，人水关系的博弈论研究渐渐得到重视，国内外已对其进行了广泛的研究和实践，并取得了丰硕的研究成果，但是对其进行总结分析的研究还比较缺乏。为此，本文从概念与内涵、理论与方法、实践应用等方面对国内外人水关系博弈论的研究现状进行了论述，分析了当前研究中面临的问题，并提出了人水关系博弈论研究新

5、思路。该研究对人水关系博弈论的进一步相关研究也具有启示意义。1国内外研究现状241.1国外研究现状1.1.1概念与内涵研究国外很早就开始对博弈论进行定义和研究。1944年，美国数学家冯·诺依曼和摩根斯坦在《博弈论和经济行为》一书中首次将博弈论引入经济学领域。之后，合作博弈、非合作博弈、不完全信息静态博弈、纳什均衡等概念的提出，都是博弈论在经济学领域的进一步发展。直到20世纪70年代后期，博弈论才开始扩展应用到其他学科研究中，包括生物学、政治、文化、法律、计算机科学等。2010年，Madani[10]指

6、出博弈论在解决水资源冲突的问题中具有预见性。不过，国外研究尚未对人水关系博弈论进行明确、统一地定义，针对其概念与内涵的研究有待加强与完善。1.1.2理论与方法研究l[11]早在1975年就将博弈论引入水资源规划研究中，并且利用计算机构建了博弈模型，模拟各个用水户之间的竞争问题，从而进行水资源的合理规划和优化配置。Suzuki和Nakayama[12]运用博弈论方法对水资源成本分配问题进行了分析和研究。William等[13]将水文模型、效用函数、需水模型和FH分析模型法进行集成，研究分析了SanPed

7、ro流域印地安人的水权冲突问题。24随着水资源问题日益复杂，人水关系博弈论的研究不断发展。Wang等[14]阐述了基于合作博弈论的水资源分配方法，主要包括初始水权的分配和水资源的合作博弈再分配两个步骤。Loaiciga[15]将博弈论引入到地下水研究中，用博弈论方法对公共地下水资源可持续开采过程中的合作和非合作两种情况进行了量化分析，指出非合作开采必然会导致地下水的严重超采。Homa1等[16]介绍了一种平衡人类和生态流量需求的优化方法，所研究的方法涵盖了河道流量需求﹑取水监管策略和取水量的优化配置3

8、个方面，最后指出优化以及合理监管策略的使用能够改善供水可靠性和河道流量。Ganji等[17]将博弈模型引入水库调度管理中，综合分析了在考虑用水者、水库管理者及其偏好的情况下，水库的优化运行策略。LeBars和LeGrusse[18]利用Olympe软件构建了决策支持系统，提出应用博弈模型模拟快速构造假定并进行优化决策的方法。Requejo和Camacho[19]基于模型和演化博弈论两个框架，研究了有限资源条件下的合作演变，结果表明，演化博弈理论的复式方程