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经济学基础: 宏微观经济的理性选择
1.6.4 第四节 寡头市场与博弈分析

第四节 寡头市场与博弈分析

寡头垄断市场是指少数厂商垄断了某一行业的市场,控制了这一行业的供给,其产量在该行业总供给中占有很大比重的市场结构。与完全竞争、垄断竞争和完全垄断的厂商不同,寡头垄断厂商之间存在着实际的、可以觉察到的互相依赖关系,以致每个厂商在作出决策时都必须特别注意这一决策对其对手的影响。由于厂商之间相互依存,因而厂商不能像完全竞争、垄断竞争和完全垄断厂商那样独立决策。任何一个厂商作出决策,其结果自己不能左右,而取决于竞争对手的反应。这种反应是厂商无法预测的,这就产生了厂商行为的不确定性。

一、非串谋模型

(一)产量竞争模型

1.古诺模型

古诺模型由法国数理经济学家古诺在1883年首次提出。古诺模型有如下一些基本假定:

第一,假设一个行业只有两个寡头厂商,每个寡头生产同质产品,并追求利润最大化;

第二,两个寡头同时做出产量决策,即寡头间进行的是产量竞争而非价格竞争,产品的价格依赖于两者所生产的产品总量;

第三,双方无勾结行为;

第四,每个生产者都把对方的产出水平视为既定,并依此确定自己的产量;

第五,边际成本为常数。

古诺模型可以用反应函数加以说明。反应函数表明每个厂商的产量都是其竞争对手的产量函数。寡头厂商1反应函数Q1=f(Q2)表示在厂商1对厂商2产出水平做出各种推测的条件下,厂商1生产的相应的能使其自身利润最大化的产量。厂商1的利润最大化产量是它认为厂商2将生产的产量的减函数。厂商2的反应函数Q2=f(Q1)道理相同。两厂商的反应曲线的交点就是均衡点,称之为古诺均衡。在这一均衡中,各厂商正确假定了其竞争者将生产的产量,并相应地使自己的利润最大化。寡头的反应函数及古诺均衡点也可以从寡头需求函数和成本函数导出。古诺均衡是纳什均衡的一个特例。

2.斯塔克尔伯格模型

斯塔克尔伯格模型是德国经济学家海因里希·冯·斯塔克尔伯格在20世纪30年代创立的。在古诺模型中,两个厂商同时做出产量决策,任何一个厂商都没有反应的余地。这对于描述那些实力相当的厂商较为适用,但是却不太适用描述那些经营实力相差悬殊的厂商之间的竞争。实力大的厂商在竞争中具有优势,往往领先做出决定,其他小的厂商随后做出决定。斯塔克尔伯格模型描述的就是这种情形。具体地说,斯塔克尔伯格模型就是研究以下情形:假设厂商1(领导者)先决定它的产量,然后,厂商2(追随者)在看到厂商1的产量以后做出它的产量决策。所以,在决定自己的产量时,厂商1必须考虑厂商2会如何反应。这与古诺模型不同,在古诺模型中,任何一个寡头厂商都没有机会做出反应。厂商1因首先行动而获得了优势,这说明出现先动优势。原因在于首先行动者造成一种既定事实,不管其竞争对手如何行动,首先行动者都将生产较大的份额。为了达到利润最大化,竞争对手只有把首先行动者的较大产出视为既定,在此基础上决定自己的产出。

需要指出,并非在任何情况下首先行动者都会取得优势。在寡头厂商进行产量竞争时首先行动者会取得优势;在价格竞争的情况下,首先做出决定的寡头厂商不仅不会取得优势,还有可能处于劣势地位。

(二)价格竞争模型:伯特兰模型

伯特兰模型是由法国经济学家约瑟夫·伯特兰于1883年建立的。和古诺模型一样,伯特兰模型也假定各厂商生产的产品同质。但是,现在它们所选择的是价格而不是产量。正是由于竞争变量不同,才会导致结果的不同。由于产品是同质的,如果两家厂商定价相同,可以假定每家厂商各占领一半市场。在这种情况下,很容易得出纳什均衡就是完全竞争的均衡,即两个厂商都使价格等于边际成本。由于价格等于边际成本,所以两家厂商都赚到零利润。对于这样一个均衡,没有一个厂商愿意改变其价格。因为,如果厂商1把价格提高到边际成本以上,厂商2就会占领整个市场,厂商1没有任何收益;如果厂商1把价格降低至边际成本以下,虽然它能占领整个市场,但它生产的每单位产品都会亏损。因此,厂商1只能把价格定为边际成本,厂商2也是如此。如果将选择变量从产量改变为价格,均衡结果也有很大的改变。

在这个伯特兰模型中,即使只有两个厂商,在均衡情况下,价格也等于边际成本,厂商利润为零,与完全竞争市场均衡一样。这就是所谓的“伯特兰悖论”。解开这个悖论的办法之一是引入产品的差异性。如果不同厂商生产的产品是有差异的,替代弹性就不会是无限的,此时消费者对不同厂商的产品有着不同的偏好,价格不是他们感兴趣的唯一变量。在存在产品差异的情况下,均衡价格不会等于边际成本。

伯特兰模型受到几个方面的批评:

第一,当各厂商生产同质产品时,厂商更可能采用定产竞争而不是定价竞争。

第二,即使像该模型那样,各厂商是定价且选择了相同的价格竞争,也无法保证它们像模型假定的那样,就能平分市场。

尽管有这些缺点,伯特兰模型还是有用的,因为它说明了一个寡头垄断的均衡结果与厂商所选择的战略变量有很大的关系。

(三)空间竞争模型

1.豪特林空间模型

在豪特林空间模型中,产品在物质性能上是相同的,但在空间位置上有差异,消费者关心的是价格和运输成本之和,而不单是价格。消费者的位置差异可解释为产品差异,这个差异可进一步解释为消费者购买产品的旅行成本。旅行成本越高,产品的差异就越大,均衡价格越高,从而均衡利润也就越高。原因在于,随着旅行成本的上升,不同商店出售的产品之间的替代性下降,每个商店对附近的消费者的垄断力加强,商店之间的竞争越来越弱,消费者对价格的敏感度下降,从而每个商店的最优价格更接近于垄断价格。另一方面,当旅行成本为零时,不同商店的商品之间具有完全的替代性,任何一个商店都不可能把价格定得高于成本。这就得到伯特兰均衡结果。

2.萨洛普圆周模型

假设消费者以密度为1均匀地分布在单位圆周上,厂商也沿着圆周分布,并且所有旅行都沿圆周行进。厂商可以自由进入市场,从而进入市场的厂商的均衡利润为零。消费者要买一个单位的商品,单位距离的运输开支为t,并且愿意以最小的一般成本来购买。每个厂商只许有一个地址。一个厂商一旦进入,并定位于产品空间的一个点上,其进入固定成本为f,边际成本为c(c小于s,s为消费者消费商品的总剩余)。这样,厂商i如果进入市场,其利润为(Pi-c)Di-f,Di是其面对的需求;如果不进入则利润为0。萨洛普考虑了两阶段博弈:在第一阶段,潜在的进入者同时选择是否进入。以n表示进入的厂商数。这些厂商并不选择它们的地址,而是一个个自动等距离地坐落在圆上;第二阶段,在地址给定的情况下,诸厂商在价格上进行竞争。这一模型的重要特点是:厂商的价格在边际成本之上,却仍不能盈利。固定成本的增加将导致厂商数目的减少和利润边际的提高;当进入成本和固定生产成本接近于零时,进入市场的厂商数目趋向于无限大,价格趋向于边际成本,这样,在进入成本很低的条件下,消费者买到很接近于他喜爱的产品,而市场接近于完全竞争。

(四)拐折需求曲线模型:斯威齐模型

斯威齐模型是美国经济学家保罗·斯威齐于1939年提出的用以说明寡头垄断市场价格刚性的寡头垄断模型。寡头垄断厂商推测其他厂商对自己的价格的态度是:跟跌不跟涨,即预期自己降价时,其他厂商也会采取同样的降价行为,以免他们丧失自己的市场;而自己涨价时,其他厂商却不会跟着涨价,以夺取客户。因此寡头垄断厂商的需求曲线是折线需求。该模型对寡头垄断市场的价格刚性作了一定的解释,但由于其他厂商价格“不跟涨”的假设在现实中难以成立,也由于其对如何确定已定的价格没有作出解释,因此受到了一些经济学家的批评。斯威齐模型只能是关于寡头定价行为的未完成的模型。

二、串谋模型

(一)卡特尔模型(公开勾结)

卡特尔就是寡头垄断厂商用公开或正式的方式进行互相勾结的一种形式。它是一个行业的独立厂商之间通过有关价格、产量和市场划分等事项达到明确的协议而建立的垄断组织。卡特尔的主要任务,一是为各成员厂商的同质产品规定统一的价格;二是在各成员厂商之间分配总产量。卡特尔制定统一价格的原则是使整个卡特尔的利润最大化,因此,必须使边际收益等于边际成本,即MR=MC。为此,卡特尔根据有关资料确定在每一可能的价格水平上对该行业产品的需求量,以确定卡特尔的需求曲线,从中计算出边际收益曲线,同时,将各厂商的边际成本曲线水平加总形成卡特尔边际成本曲线。

生活中的经济学

欧佩克的公开勾结与暗中违约

欧佩克(OPEC,石油输出国组织)是世界石油寡头的卡特尔,在1960年成立时包括科威特等5个国家,1973年又有卡塔尔等8个国家加入。它们控制了世界石油储藏量的3/4。它们勾结起来限制产量、确定石油价格,曾使石油价格从1972年的每桶2.64美元上升到1974年的11.17美元,1981年又上升到35.10美元。但在80年代之后,世界石油价格一直下跌,欧佩克难现当年的风采。

欧佩克70年代维持石油高价的关键是通过限产减少供给,即人为制造物以稀为贵的局面。80年代之后,不仅欧佩克成员打破限产增加了石油供给,而且非欧佩克成员(如英国)的各种节油技术的使用,减少了对石油能源的依赖,即对石油的需求减少。供给增加而需求减少,石油的高价当然难以维持。在这种供大于求的情况下,各个寡头都想把自己的产品卖出去,违约降价又成为必然,从而使寡头勾结破产。

(二)价格领导模型(暗中勾结)

价格领导是指行业中的一个或极少数大厂商开始变动价格,其他厂商均随之变动。价格领导的厂商一般是根据其地位和实力或市场行情来确定或变动价格,其他厂商则随之采取同样的行动。之所以如此,并不是因为他们之间存在合谋,而是出于各自追求最大利润的需要。

1.晴雨表型的价格领导

晴雨表型的价格领导是指晴雨表型的厂商根据市场行情首先宣布能够合理而准确反映整个行业成本和需求情况变化的价格,其他厂商则按这一价格对自己的价格进行调整。晴雨表型厂商并不一定是行业中规模最大的,效率最高的。但它熟悉市场行情,能代表其他厂商的愿望,所以能够为其他厂商所追随。

2.支配型的价格领导

支配型的价格领导是指销售占市场容量较大比重,地位稳固,具有支配力量的大厂商,根据自己利润最大化的需要和其他厂商希望销售的全部产量确定和变动价格,其他中小厂商则以这一价格做出他们的需求曲线,并按照边际成本等于价格的原则确定均衡产量。在这种情况下,中小厂商可以出售他们所愿意提供的一切产品,市场需求量与小厂产量的差额由支配型厂商补足。

三、博弈论与寡头市场

博弈论是二人在平等的对局中各自利用对方的策略变换自己的对抗策略,达到取胜的目的,最初主要研究象棋、桥牌、赌博中的胜负问题。现代博弈理论由匈牙利大数学家冯·诺伊曼于20世纪20年代开始创立,1944年他与经济学家奥斯卡·摩根斯特恩合作出版的巨著《博弈论与经济行为》,标志着现代系统博弈理论的初步形成。1950年和1951年纳什的两篇关于非合作博弈论的重要论文,彻底改变了人们对竞争和市场的看法。他证明了非合作博弈及其均衡解,并证明了均衡解的存在性,即著名的纳什均衡,从而揭示了博弈均衡与经济均衡的内在联系。纳什的研究奠定了现代非合作博弈论的基石,后来的博弈论研究基本上都沿着这条主线展开的,纳什均衡的提出和不断完善为博弈论广泛应用于经济学、管理学、社会学、政治学、军事科学等领域奠定了坚实的理论基础。以下将围绕几种经典的博弈模型,并结合寡头垄断厂商行为分析其在经济学中的应用。

(一)囚徒困境及其经济学应用

1.囚徒困境

在博弈论中最著名例子是“囚徒困境”博弈模型。该模型用一种特别的方式为我们讲述了一个警察与小偷的故事。假设有两个小偷A和B联合犯事,私入民宅被警察抓住。警方将两人分别置于不同的两个房间内进行审讯,对每一个犯罪嫌疑人,警方给出的政策是:如果两个犯罪嫌疑人都坦白了罪行,交出了赃物,于是证据确凿,两人都被判有罪,各被判刑8年;如果只有一个犯罪嫌疑人坦白,另一个人没有坦白而是抵赖,则以妨碍公务罪(因已有证据表明其有罪)再加刑2年,而坦白者有功被减刑8年,立即释放。如果两人都抵赖,则警方因证据不足不能判两人的偷窃罪,但可以私入民宅的罪名将两人各判入狱1年。支付矩阵如表5-1所示。

表5-1 囚徒困境支付矩阵

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这两个囚犯之间的博弈过程如下:先考虑囚犯A的策略选择。囚犯A要决定自己的选择,必须要先考虑囚犯B的选择,即囚犯A是在考虑了囚犯B的策略选择前提下来决定自己的策略选择。那么,囚犯A一定是这样思考的:根据已知支付矩阵,如果囚犯B选择坦白,则囚犯A选择坦白,会判8年,抵赖会判10年。于是,在囚犯B坦白的前提下,囚犯A会选择坦白,因为8<10。如果囚犯B选择抵赖,则囚犯A选择坦白,会立刻释放,选择抵赖,会被判1年。于是在囚犯B抵赖的前提下,囚犯A还是会选择坦白,因为0<1。也就是说,无论囚犯B选择的策略是坦白还是抵赖,囚犯A都会选择坦白这一策略。

按照以上相类似的思路,当我们分析囚犯B的策略选择时,也会得到相似的结论,即无论囚犯A选择的策略是坦白还是抵赖,囚犯B都会选择坦白这一策略。

那么(坦白,坦白)就是两个囚犯的最终选择,需要指出的是,这一选择是个人从理性角度出发所选择的最优策略(-8,-8),却不如合作策略的结果(-1,-1)。或者说从个人理性角度出发所选择的占优策略的结局,从整体来看,却是最差的结局。

2.囚徒困境的经济学应用——寡头厂商合作的不稳定性

在寡头市场上,厂商之间经常会达成协议,成立合作性质的卡特尔组织,共谋整体利益的最大化,例如,某双寡头达成低产量协议,以维持较高价格,获取更多利润,支付矩阵如表5-2所示。

表5-2 双寡头低产量协议的支付矩阵

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厂商A在决定产量时需要充分考虑厂商B的决策。如果厂商B选择高产量,则厂商A会选择高产量(200万>100万),如果厂商B选择低产量,则厂商A会选择高产量(500万>400万),则厂商A最终选择了高产量。同样对于厂商B而言,策略决策与厂商A相同,则最终两家企业都破坏了协定,均采用了高产量。也因为如此,寡头们形成的卡特尔协定往往是不稳定的。而且,很多地方的卡特尔组织是非法的,不可能用法律手段来制约和惩罚违约成员,这就更加深了卡特尔组织的不稳定性。

(二)智猪博弈及其经济学应用

1.智猪博弈

“智猪博弈”是一个著名的纳什均衡的例子。假设猪圈里有一头大猪、一头小猪。猪圈的猪食槽安装着控制猪食供应的按钮,按一下按钮会有10个单位的食物进槽,但是谁按按钮就会首先付出2个单位的成本。若小猪选择按下按钮,大猪等待,则大小猪食槽中食物比是9∶1,小猪要被扣除2单位食物作为成本;同时按下按钮,则大小猪食槽中食物比是7∶3,各被扣除2单位食物作为成本;大猪按下按钮而小猪等待的话,大小猪食槽中食物比是6∶4,大猪被要扣除2单位食物作为成本。支付矩阵如表5-3所示。

表5-3 智猪博弈的支付矩阵

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从矩阵中可以看出,当大猪选择行动的时候,小猪如果行动,其收益是1,而小猪等待的话,收益是4,所以小猪选择等待;当大猪选择等待的时候,小猪如果行动的话,其收益是-1,而小猪等待的话,收益是0,所以小猪也选择等待。综合来看,无论大猪是选择行动还是等待,小猪的选择都将是等待。

2.智猪博弈的经济学应用——小企业搭便车现象

在小企业经营中,学会如何“搭便车”是一个精明的厂商最为基本的素质。在某些时候,如果能够注意等待,让其他大的企业首先开发市场,是一种明智的选择。高明的厂商善于利用各种有利的条件来为自己服务。“搭便车”实际上是提供给小企业面对每一项花费的另一种选择,对它的留意和研究可以给企业节省很多不必要的费用,从而使企业的管理和发展走上一个新的台阶。

(三)斗鸡博弈及其经济学应用

1.斗鸡博弈

斗鸡博弈也称懦夫博弈或独木桥博弈,假设有两人狭路相逢,每人有两个行动选择:一是退下来,一是进攻。如果一方退下来,而对方没有退下来,对方获得胜利,这人就很丢面子;如果对方也退下来,双方则打个平手;如果自己没退下来,而对方退下来,自己则胜利,对方则失败;如果两人都前进,那么则两败俱伤。因此,对每个人来说,最好的结果是,对方退下来,而自己不退。支付矩阵如表5-4所示。

表5-4 斗鸡博弈的支付矩阵

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上表中的数字的意思是:两者如果均选择“前进”,结果是两败俱伤,两者均获得-3的支付;如果一方“前进”,另外一方“后退”,前进者获得2的支付,后退者获得0的支付;两者均“后退”,都获得0的支付。那么究竟谁会获得最终的胜利,那就要看谁先行动或者谁能够对对方起威慑作用了。

2.斗鸡博弈的经济学应用——双寡头的换位思考

斗鸡博弈强调的是,如何在博弈中采用妥协的方式取得利益。如果双方都换位思考,它们可以就补偿进行谈判,最后造成以补偿换退让的协议,问题就解决了。博弈中经常有妥协,双方能换位思考就可以较容易地达成协议。考虑自己得到多少补偿才愿意退,并用自己的想法来理解对方。如果只从自己立场出发考虑问题,不愿退,又不想给对方一定的补偿,僵局就难以打破。

本章经济术语

竞争市场Competitive Markets  不完全竞争市场Imperfect Competitive Markets

寡头Oligopoly          垄断Monopoly

价格接受者Price-taker      价格制定者Price-maker

超额利润Excess Profits     价格歧视Price Discrimination

囚徒困境Prisoner's Dilemma   博弈Game Theory

思考与训练

一、基础知识运用

(一)选择题

1.完全竞争的市场是指( )。

A.市场参与者的购销量只占整个市场交易量的极小一部分

B.市场参与者只能接受价格,而不能影响价格

C.交易的商品是同质的

D.以上全对

2.下列行业中哪一个最接近完全竞争模式?( )

A.飞机B.卷烟C.大米D.汽车

3.在完全竞争的条件下,如果某行业中的厂商的商品价格等于平均成本,那么( )。

A.新的厂商要进入这个行业

B.原有厂商要退出这个行业

C.既没有厂商进入也没有厂商退出这个行业

D.既有厂商进入也有厂商退出这个行业

4.假定在某一产量水平上,某厂商的平均成本达到了最小值,这意味着( )。

A.边际成本等于平均成本B.厂商获得了最大利润

C.厂商获得了最小利润D.厂商的超额利润为零

5.在完全竞争市场上,厂商短期均衡条件是( )。

A.P=ARB.P=MCC.P=MRD.P=AC

6.以下最不可能成为垄断者的是( )。

A.一个小镇上唯一的一名医生

B.可口可乐公司

C.某地区的电力公司

D.某地区的自来水公司

7.下列不能成为进入一个行业的壁垒的是( )。

A.垄断利润B.立法C.专利权D.资源控制

8.垄断厂商拥有控制市场的权力,这意味着( )。

A.垄断厂商面对一条向下倾斜的需求曲线

B.如果他的产品增加一个单位,则全部产品的销售价格必须降低

C.垄断厂商的边际收益曲线低于其需求曲线

D.以上都对

9.在竞争性市场和垄断市场中,下列哪种情况下厂商将扩大其产出水平?( )

A.价格低于边际成本B.价格高于边际成本

C.边际收益低于边际成本D.边际收益高于边际成本

10.当成本相同时,垄断厂商和竞争性厂商一致的是( )。

A.利润最大化目标B.产出水平

C.长期中的经济利润D.生产的有效率

11.一个垄断厂商在长期中一直获得经济利润,那么( )。

A.该厂商的生产比竞争性市场的厂商更有效率

B.其他厂商无法进入该行业与其竞争

C.政府和垄断厂商之间必定串谋来维持一个高价格

D.垄断厂商的需求曲线缺乏弹性,从而使得其获得更多的收益

12.当垄断竞争厂商处在长期均衡点时,长期平均成本曲线处于( )。

A.上升阶段B.下降阶段

C.水平阶段D.以上三种情况都可能

13.寡头垄断和垄断竞争之间的主要区别是( )。

A.厂商的广告开支不同B.非价格竞争的数量不同

C.厂商之间相互影响的程度不同D.以上都不对

(二)判断题

1.完全竞争厂商面对的需求曲线由市场价格所决定,故其完全缺乏弹性。( )

2.在完全竞争行业中,企业的需求曲线是水平的,所以企业的MC曲线也是水平的。( )

3.如果一个企业的平均销售收入低于平均成本,则该企业应当停产。( )

4.一个垄断厂商可以随心所欲地定价,以取得最大利润。( )

5.垄断厂商的价格总是比竞争条件下的价格高,而产出少。( )

6.垄断厂商不会发生经济亏损。( )

7.自然垄断意味着规模经济在一个产量充分大的范围内仍旧存在。( )

8.垄断厂商的AR曲线与MR曲线是同一条曲线。( )

9.垄断竞争行业的供给曲线与完全竞争行业的供给曲线相类似。( )

二、作图并分析

1.下图是某垄断竞争厂商的长期成本曲线、需求曲线和收益曲线。

(1)试在图中标出:利润最大化的均衡产量、价格和平均成本、利润量

(2)思考:长期中该厂商会如何调整生产规模?

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2.下图是某农产品厂商面对的市场需求情况和短期成本曲线。

(1)画出:厂商的平均收益曲线、边际收益曲线、利润最大化的产量及对应利润。

(2)若今年该农产品由于风调雨顺全面丰收,试分析该厂商的利润将如何变化。

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三、理解与分析

1.完全竞争行业中某厂商的成本函数为STC=Q3-6Q2+30Q+40,假设产品价格为66元,求:

(1)利润最大化时的产量及利润总额。

(2)由于竞争市场供求发生变化,由此决定的新的价格为30元,在新的价格下,厂商是否会发生亏损?如果会,最小的亏损额是多少?

(3)该厂商在什么情况下才会退出该行业(停产)?

2.假设某完全竞争行业有100个相同的厂商,每个厂商的成本函数为STC=0.1Q2+Q+10,市场需求函数为Q=4000-400P,求市场的均衡价格和产量。

3.假定某垄断者面临的需求曲线为P=100-4Q,总成本函数为TC=50+20Q,求:

(1)垄断者利润最大化时的产量、价格及利润总额。

(2)假设垄断者必须遵从完全竞争法则,那么厂商的利润、产量和价格是多少?与(1)比较,你能得出什么结论呢?

4.假设垄断厂商拥有不变的平均成本和边际成本,并且AC=MC=5,厂商面临的市场需求曲线Q=53-P,求:

(1)该垄断厂商实现利润最大化时的均衡价格和均衡产量及最大利润。

(2)如果该市场是完全竞争的,其市场产出水平为多少?

(3)计算(1)和(2)的消费者剩余。

5.为什么说垄断竞争兼有竞争和垄断的因素。

6.试比较不同市场结构的经济效率。