纳什均衡在船舶避让中的应用
时间：2020-12-19 00:04:58 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘 要：对于不同的利益主体，博弈客观存在，如果没有考虑纳什均衡，往往会得到一个并非利益最大化的结果；如果从利己目的出发，往往损人不利己。纳什均衡就是在非合作博弈中所有参与人的最优策略组合。本文介绍两个案例，并用纳什均衡分析其中原因，提出纳什均衡在船舶避让中应用的具体措施。
关键词：博弈论；纳什均衡；船舶避让；沟通；甚高频无线电话
0 引 言
纳什均衡，又称“非合作博弈均衡”，是博弈论的一个重要术语，以约翰·纳什（John Nash）命名。在一个博弈过程中，无论对方的策略选择如何，当事人一方都会选择某个确定的策略，则该策略被称作支配性策略。如果两个博弈的当事人的策略组合分别构成各自的支配性策略，那么这个组合就被定义为纳什均衡。一个被称为纳什均衡的策略组合，每个博弈者的均衡策略都是为了达到自己期望收益的最大值。纳什均衡的出现，彻底改变了人们对竞争和市场的看法[1]。纳什均衡在经济学和国家公共政策领域已经得到了充分的重视和应用，如果应用在船舶避碰中，人们可能会对船舶发生碰撞事故的原因有新的认识。
1 案例介绍和纳什均衡分析
将船舶的海上航行环境看作是一个博弈环境，航行在大海上的船舶就是博弈的对象，他们所采取的避让行动，则是博弈环境中博弈对象所采取的策略。
1.1 案例一
1.1.1 碰撞事故介绍
2018年1月6日 20：00左右，巴拿马籍油船“桑吉”（SANCHI）轮与中国香港籍散货船“长峰水晶”（CF CRYSTAL）轮在长江口东南约160 n mil处发生碰撞。事故导致“桑吉”轮全船失火，在持续闪爆燃烧8天后沉没，3名船员死亡、29名船员失踪。“长峰水晶”轮21名船员在碰撞后不久即登艇逃离，被附近目睹整个碰撞过程的“浙岱渔03187”轮船长郑磊等人救起；4天后，该轮在舟山引航站的引航员引领和救助拖船的护航下靠泊舟山港码头卸货。
图1是通过船舶黑匣子（VDR）等设备还原的“桑吉”轮和“长峰水晶”轮的航行轨迹[2]。图中左侧是两船不同时间的位置信息；右侧的D是两船之间的距离，CPA是最近会遇距离，TCPA是到达最近会遇点的时间。
“长峰水晶”轮开始出现在“桑吉”轮雷达屏幕上时，两船距离约9.8 n mile ，为什么到两船碰撞的27 min里，两船竟然都没有采取任何行动？
从事故调查报告中，我们可听到“桑吉”轮三副在事故发生前到事故发生时的所有对话。
19：39，“浙岱渔03187”轮一直在VHF16频道呼叫“桑吉”轮。“桑吉”轮三副说：“哦，他是在呼叫别的船，你知道，永远不要回答这些呼叫。因为你不回答，意味着你不采取行动。而如果你回答了，他好像……与你确认了他的行动。因此，他采取行动，无论他在VHF中说些什么，你都不理会他。但如果你没有回答，他将被迫采取行动以使得自己清爽，懂吗？”值班水手说：“这没有遵守我们应该强制遵守的规则……”三副说：“因为我们不懂他们的语言。”
19：42，“长峰水晶”轮航向转至225°，航速仍为13.2 kn，距“桑吉”轮约3.1 n mile、方位205°。值班驾驶员发现CPA变为0.4 n mile，认为这是一艘没有碰撞危险的小船。“桑吉”轮水手提醒三副，三副则说：“是的，如果我采取任何行动，会变得更糟，你知道，他们应该采取行动，他们是小船。”
19：45，“桑吉”轮三副开始评估和“长峰水晶”轮的态势，此时距离“长峰水晶”轮约2 n mile、方位025°。“桑吉”轮三副说：“好，用白昼信号灯发5短闪的警告灯光信号给这艘船，这艘船在我的右舷，我们应该采取行动，但是在这种情况下我能怎么做？右侧满是船，有5个目标。”
19：46，“桑吉”轮和“长峰水晶”轮的CPA是0、距离约1.6 n mile。“桑吉”轮三副说：“为什么他船采取这样的行动？”但作为让路船的“桑吉”轮依然没有采取任何的行动。
1.1.2 用纳什均衡分析
从“桑吉”轮三副和水手的对话中，可以看到因为“长峰水晶”轮没有保持正规的瞭望，所以既没有发现“桑吉”轮，也没有发现“桑吉”轮五短闪灯光的警告信号。因为“长峰水晶”轮根本没有发现“桑吉”轮；同时，2艘船也没有通过VHF进行沟通协调，他们是非合作博弈。“桑吉”轮在双方没有VHF沟通协调的在非合作状态中，选择了对自己最有利的策略，那就是保速保向，期待“长峰水晶”轮采取行动。他不主动转向避让，即使到最后，“桑吉”轮水手一再提醒三副，他依然没有采取任何行动，直至碰撞。
船舶避让中，如果各方按《1972年国际海上避碰规则》（简称《避碰规则》）采取行动，肯定安全。但是，问题就在于，现在好多驾驶员在使用《避碰规则》时比较模糊，一些概念不是很清晰，尤其是在中国沿海航行，船舶种类繁多，通航密度大，环境复杂，船舶驾驶员素质参差不齐，在这个情况，如果教条地按《避碰规则》进行避让，则可能会存在一定的安全隐患。VHF的使用，弥补了一些对《避碰规则》掌握不是十分熟练的驾驶员在进行船舶避让时存在的缺陷，然而，“桑吉”轮和“长航水晶”驾驶员自始至终都没有通过VHF进行沟通和协调。“桑吉”轮三副虽然后来意识到自己是让路船，但是盲目自信，认为他船应該采取行动；而此时的“长峰水晶”轮三副没有保持正规瞭望，没有发现“桑吉”轮。如果他们保持正规瞭望或用VHF进行联系和协调，打破非合作状态，局面不会发展至碰撞。
1.2 案例二
1.2.1 险情经过介绍
2018年6月22日，农历初九。天气情况：中雨，能见度1 n mile左右，笔者引领30万t油船“大力士”（HERCULES VOYAGER）轮，吃水14.3 m，半载从册子油库离泊，经虾峙门出口。航经洋小猫东面时，航速11.5 kn。当时各相关船舶的位置关系如图2所示，“大力士”轮距前面E船0.8 n mile；从佛渡水道过来2艘船，准备穿越航道去马峙锚地，A船也是30万t油船，B轮是2万t的散货船；“大力士”轮船尾还跟着2艘船出口，最近的C轮是10万t油船，距离0.8 n mile左右。
