Untitled SCIENCE & TECHNOLOGY DEVELOPMENT, Vol 18, No K8 2015 Page 34 Ứng dụng lý thuyết trò chơi hợp tác trong tiết kiệm chi phí khắc phục ô nhiễm Nguyễn Ngọc Quỳnh Như Bùi Tá Long Nguyễn Đình[.]
SCIENCE & TECHNOLOGY DEVELOPMENT, Vol 18, No.K8- 2015 Ứng dụng lý thuyết trò chơi hợp tác tiết kiệm chi phí khắc phục nhiễm Nguyễn Ngọc Quỳnh Như Bùi Tá Long Nguyễn Đình Huy Trường Đại học Bách khoa, ĐHQG-HCM (Bài nhận ngày 30 tháng 10 năm 2015, hoàn chỉnh sửa chữa ngày 10 tháng 11 năm 2015) TĨM TẮT Lý thuyết trị chơi ứng dụng giải nhiều tốn thực tiễn, có tốn tiết kiệm chi phí xử lý nhiễm chia sẻ lợi ích khai thác tài nguyên thiên nhiên Bài toán trở nên cấp thiết nước hàng ngày đối mặt với ô nhiễm nguồn nước Việt Nam Nghiên cứu tập trung xây dựng chương trình ứng dụng lý thuyết trị chơi việc tiết kiệm chi phí xử lý nhiễm, trình đề lược đồ ứng dụng cơng nghệ tự động hóa xử lý số liệu tính tốn phương án tối ưu giải tốn xử lý nước thải Tp.Hồ Chí Minh Phương pháp tiếp cận sử dụng phương pháp Shapley Giá trị Shapley Shapley phát vào năm 1953 phân bổ cho đơn vị tham gia dựa đóng góp trung bình cho tất tổ chức hợp tác theo thứ tự xếp Bài báo đề cập đến vấn đề xác định chế phân bổ chi phí xử lý nước thải chấp nhận đơn vị độc lập họ phải tham gia thực để đáp ứng tiêu chuẩn môi trường Từ khóa: Lý thuyết trị chơi, xử lý nước thải, phương pháp Shapley, lõi, chi phí MỞ ĐẦU Lý thuyết trò chơi phát triển vào nửa đầu kỷ 20 nhằm hướng tới mục tiêu phân bổ chia sẻ hài hịa lợi ích Trong lý thuyết trị chơi ta phân biệt trò chơi đối kháng trò chơi hợp tác Nếu trò chơi đối kháng, người chơi cần tìm chiến thuật tối ưu cho trị chơi hợp tác người chơi khuyến khích thành lập liên minh để tất người chơi giành tối ưu Để giải nhiều tốn kinh tế - xã hội, lý thuyết trị chơi áp dụng nhằm hài hịa lợi ích cho nhóm cá nhân hay cơng ty Lý thuyết trị chơi nghiên cứu nhằm hoạch định sách số Page 34 lĩnh vực: thông tin liên lạc, giao thông vận tải, hàng không, lượng Ứng dụng lý thuyết trò chơi quản lý tài nguyên nước gần ý tài nguyên nước nguồn tài nguyên quí giá cho sống, trở nên khan chất lượng suy giảm Tại nước ta, theo đánh giá nhiều chuyên gia tổ chức, có khác địa lý, lượng mưa phân bố không đều, dân số ngày tăng lên, suy giảm môi trường nước nhiều nguyên nhân khác khiến nguồn nước ngày khan Vì cần có phân bổ nguồn nước hợp lý công cho khu vực, tránh tranh chấp TAÏP CHÍ PHÁT TRIỂN KH&CN, TẬP 18, SỐ K8- 2015 mâu thuẫn khu vực Bên cạnh đó, nhiều khu đô thị Việt Nam, lượng nước thải lớn hàng ngày xả xuống sông Để khắc phục kiểm sốt nhiễm cần phải xây dựng nhà máy xử lý nước thải, sau xử lý đạt tiêu chuẩn cho phép xả thải xuống sơng Bài tốn dẫn tới cần thiết phải liên minh số quận huyện thành nhóm nhằm giảm chi phí xử lý.Để đạt phân bổ cơng bằng, hợp lý hiệu địi hỏi phải có hợp tác bên liên quan việc chia sẻ trách nhiệm Lý thuyết trò chơi hợp tác ứng dụng thành công nhiều lĩnh vực thông tin liên lạc, giao thông vận tải, hàng khơng, lượng, cần xem xét tính khả dụng tốn bảo vệ mơi trường quản lý tài nguyên TỔNG QUAN TÀI LIỆU Lý thuyết trò chơi sử dụng lý nhiều lĩnh vực khác nhau, có quản lý tài nguyên nước đặc biệt ý lẽ lưu vực sông thường thuộc nhiều tỉnh thành hay quốc gia khác Những ứng dụng quản lý tài nguyên nước phân chia lợi ích đàm phán hiệp ước Ấn Độ tỉnh Đông Pakistan, chia sẻ tài nguyên nước sông Ganger Brahmaputra (Rogers, 1969) Năm 1975, Ấn Độ hoàn thành đập sông Hằng Farakka, gần biên giới Bangladesh, có khả chuyển hướng dịng chảy Kể từ đó, có nhiều căng thẳng hai nước việc chia sẻ làm tăng dòng chảy Vì tác giả đưa mơ hình làm tăng lợi ích tổng thể người chơi Lý thuyết trị chơi cơng cụ hữu ích cho phân bổ chi phí dự án chia sẻ nguồn nước, chia sẻ chi phí xử lý chất thải khu vực Trong trường hợp, quốc gia coi đấu thủ trò chơi Lý thuyết trị chơi áp dụng thành cơng để phân tích giải tranh chấp liên quan đến phân bổ nguồn nước giảm nitơ dự án vận chuyển nước Nam- Bắc Trung Quốc (Shouke Wei, 2010) Nghiên cứu (Kucukmehmetoglu, 2004) áp dụng vào phân bổ nguồn nước quốc tế sông Euphrates Tigris nằm Thổ Nhỉ Kỳ, Syria Iran Trong thời gian qua xuất xung đột, có xu hướng ngày tăng kể từ đầu năm 1970 Để giúp cho việc phân tích xung đột báo xây dựng mơ hình tối ưu hóa phân bổ nguồn nước Lưu vực sông Euphrates Tigris (ETRBM) Khái niệm lý thuyết trò chơi hợp tác sử dụng để xác định phân bổ nước ổn định, theo ba nước tìm thấy lợi ích cho hợp tác Nghiên cứu tập trung vào xây dựng mơ hình tối ưu hố phân bổ nguồn nước mơ hình phân bổ lợi ích, sử dụng khái niệm kỹ thuật lý thuyết trò chơi Quản lý tài nguyên nước lưu vực sông Rio lý thuyết trò chơi thực nghiên cứu (Rebecca, 2008), Để đáp ứng mục tiêu quản lý nước cho Rio Grande/Bravo đáp ứng nhu cầu tất lĩnh vực, tất phân đoạn hai quốc gia, mô hình quy hoạch tài nguyên nước phát triển để phân tích hội cải thiện quản lý nguồn nước Việc phân bổ giá trị Shapley từ mô hình chứng minh có gia tăng lợi ích cho tất người chơi trị chơi thơng qua hợp tác (Okada, 1992) nghiên cứu ứng dụng lý thuyết trò chơi nhằm phân bổ hợp lý nơi xử lý chất thải Nghiên cứu (Dinar et.al., 1997) thực nhằm giảm chi phí xử lý nhiễm Dự án phát triển phân bổ chi phí xử lý nước thải tập trung xử lý lại sở (Giglio et.al., 1972; Dinar et.al., 1997) (Tisdell et.al., 1992) sử dụng lý thuyết trò chơi hợp tác khác để phân bổ mơ hình hiệu cơng xã hội nước sáu trang trại đại diện Queenland, Úc Nghiên cứu ứng dụng lý thuyết trò chơi vào cấp nước đô thị thực nghiên cứu (Young, 1979) Cơng trình đề cập tới mười tám thành phố Thụy Điển có nhu cầu phát triển hệ thống cấp nước đô thị Hệ thống chia thành sáu nhóm, nhóm coi Trang 35 SCIENCE & TECHNOLOGY DEVELOPMENT, Vol 18, No.K8- 2015 đại lý ,bao gồm phân bổ chi phí thành phố nhóm Nghiên cứu nhóm tác giả (Abrishamchi et al., 2011),phương pháp tiếp cận lý thuyết trò chơi hợp tác đề xuất để giải vấn đề phân bổ nguồn nước Iran Về vấn đề lõi, giá trị Shapley xu hướng phá vỡ Gately áp dụng để đánh giá trường hợp hợp tác bên ven sơng Hơn nữa, không phân bổ hiệu công với người sử dụng khác nhau, mà đảm bảo ổn định trình phân bổ khảo sát Đặc biệt, thông qua nghiên cứu chứng minh tính hiệu lợi tiềm phương pháp Mơ hình ORBM mơ hình tối ưu tuyến tính thiết kế để tối đa hóa tổng lợi ích rịng đối tượng sử dụng Nghiên cứu lý thuyết trò chơi hợp tác áp dụng cơng cụ hữu ích để đánh giá kịch quản lý nước lưu vực sông Orumieh kết hợp với mơ hình quy hoạch nước tồn diện.Trong nghiên cứu nhóm tác giả (Siehlow 2012) sử dụng lý thuyết trị chơi cho sơng Orange, sơng xun biên giới chảy theo hướng phía Tây vào Đại Tây Dương số Falkenmark đưa xác định tình trạng khan nước khu vực Sự khan phân phối không đồng nguồn tài nguyên nước yếu tố đặt mối đe dọa cho phát triển kinh tế xã hội Nam Phi (Heynes, 2004)m, Ở sử dụng khái niệm lý thuyết trò chơi hợp tác để chia sẻ lợi ích hiệu thành viên liên minh Lõi tính tốn việc Sử dụng GAMS Ngồi lý thuyết trị chơi cịn áp dụng sông Nile, nhiều lưu vực sông khác CƠ SỞ LÝ THUYẾT Trong nghiên cứu chế phân bổ chi phí kiểm sốt mơi trường dựa vào số giả thiết: đơn vị sẵn sàng tham gia vào hành động xử lý chung nhằm giảm thiểu chi phí kinh Page 36 tế đáp ứng tiêu chuẩn mơi trường; có khác lực kinh tế bên liên quan nên phân bổ chi phí khác nhóm này; quan mơi trường phải tồn độc lập 3.1 Bài toán tiết kiệm chi phí Gọi N 1, , , n tập hợp có hữu hạn phần tử, P N tập hợp tất tập N , c : P N R , c hàm số thực xác định P N Ta định nghĩa: trò chơi hợp tác( với người chơi ) cặp G N , c , N “liên minh lớn” (Grand coalition), S gọi liên minh, S N hàm đặc trưng họăc hàm liên minh, clà “giá trị” S ; n s số phần tử N, S Trong trò chơi G N , c hàm liên minh c biểu diễn chi phí chia sẻ thành viên ta có trị chơi chia sẻ chi phí kí hiệu C N Trò chơi C N gọi lõm với: S , T N , S T thì: c S T c S T c S c T (Parrachino, 2006) 3.2 Lõi trò chơi Khái niệm lõi (the core) trò chơi hợp tác n đối tác đặc trưng cho phân bổ mà ưu hẳn nhóm phân bổ khác Lõi tạo ràng buộc (hoặc tối thiểu chi phí) cho đơn vị tham gia Theo (Shubik, 1982) lõi đáp ứng yêu cầu cho cá nhân nhóm chung cách hợp lý mang lại hiệu hợp tác Gọi x i chi phí phải trả người N chơi thứ i ; x x1, x2 , xn R vector phân phối Lõi tập hợp vector phân phối cho thỏa điều kiện sau: xi c i (1) x c(S ) ; S N x c( N ) Trong c N phân phối theo i S i N (2) (3) lõi rằng, người chơi việc thành lập liên minh tiết kiệm chi phí x Core G TẠP CHÍ PHÁT TRIỂN KH&CN, TẬP 18, SỐ K8- 2015 hoạt động mơt Nếu lõi khơng rỗng ta tìm phân phối đảm bảo có lợi cho thành viên liên minh, thành viên nhận lợi ích nhiều chơi riêng lẻ Điều kiện (1) gọi điều kiện phân chia cá nhân; điều kiện (2) gọi điều kiện phân chia nhóm; điều kiện (3) gọi điều kiện đạt suất cao Tất điểu kiện hướng đến việc khuyến khích thành lập liên minh 3.3 Giá trị Shapley Có nhiều cách tiếp cận phân bổ chi phí cho hoạt động chung (hợp tác) đề xuất nghiên cứu thuộc nhiều lĩnh vực Biddle Sieinberg (1984) tổng quan cách tiếp cận Trong ví dụ nghiên cứu báo này, ta tập trung nghiên cứu phương pháp Shapley Giá trị Shapley Shapley phát vào năm 1953 phân bổ cho đơn vị tham gia dựa đóng góp trung bình cho tất tổ chức hợp tác theo thứ tự xếp Trong tính tốn, người ta gán tần suất cho hợp tác hình thành Cho G N , gọi giá trị Shayley vetor phân N phối x x1, x2 , xn R xi S N \i ( s 1)! n s ! n! c S i c S (4) Phân bổ Shapley đáp ứng yêu cầu lõi, công hiệu 3.4 Chỉ số sức mạnh tính ổn định giải pháp 1.1 Chỉ số sức mạnh i xi c i ( xi c ( i )) j N ,i N ; i 1 j N (5) Chỉ số sức mạnh i sử dụng để tính tốn mức độ ổn định cho giải pháp khác Tính ổn định tính sau: S (6) Trong đó: độ lệch chuẩn, giá trị trung bình phân bổ Giá trị Scàng lớn, bất ổn giải pháp phân bổ lớn 3.5 Xu hướng phá vỡ Gately (1974) giới thiệu khái niệm "xu hướng phá vỡ " liên minh, tỷ lệ thành viên khác thiệt hại so với thành viên i i từ chối hợp tác Khái niệm Gately (1974) áp dụng cho vấn đề đầu tư vào điện Ấn Độ, sửa đổi áp dụng (cho N > 3) Straffin Heaney (1981) trường hợp Thung lũng Tennessee Theo Straffin Heaney, xu hướng i để phá vỡ phân bổ là: di c (i ) c N c N i xi 1, i N (7) d i : mức độ thiệt hại cho thành viên liên minh N i so với thiệt hại thành viên i, thành viên phá vỡ liên minh Những giá trị thấp phản ánh việc phân bổ tốt Khi tỷ lệ lớn, thành viên i mối đe dọa mạnh mẽ để phá vỡ lớn liên minh trừ phân bổ thành viên cải thiện Sử dụng khái niệm làm giảm độ tương tác phân bổ thành viên cách loại bỏ thành viên mà xu hướng phá vỡ họ cao giá trị định VÍ DỤ MINH HOẠ 4.1 Trường Hợp Xem Xét-Chi Phí Xử Lý Ơ Nhiễm Để thấy ứng dụng phương pháp Shapley làm giảm chi phí có liên minh bên, báo xem xét chi phí xử lý nước thải 12 lưu vực xử lý nước thải TP.HCM tính đến năm 2025 Trang 37 SCIENCE & TECHNOLOGY DEVELOPMENT, Vol 18, No.K8- 2015 Hình 12: Bản đồ 12 lưu vực nước thải tới năm 2025 Theo Quyết định số 24/QĐ-TTg Thủ tướng Chính phủ ngày 06/01/2010 phê duyệt điều chỉnh quy hoạch chung xây dựng thành phố Hồ Chí Minh đến năm 2025: Phân vùng nước thải: khu vực có mật độ dân cư tập trung cao bao gồm khu vực nội thành hữu (13 quận: quận 1; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 11; quận Tân Bình, quận Tân Phú, quận Phú Nhuận, quận Bình Thạnh, quận Gị Vấp), khu nội thành phát triển (gồm quận mới: quận 2; 7; 9; 12; quận Bình Tân, quận Thru Đức), huyện ngoại thành (Củ Chi, Hóc Mơn, Binh Chánh, Nhà Bè, Cần Giờ) phân chia làm 12 lưu vực thoát nước thải, khu vực nội thành cũ có lưu vực, khu vực nội thành phát triển ngoại thành có lưu vực, nước thải khu vực nằm 12 lưu vực Page 38 trên, thu gom xử lý theo khu vực có quy mơ nhỏ Cụ thể sau: Mặc dù có 12 lưu vực quy hoạch nhà máy xử lý nước thải tính đến năm 2025 lưu vực xem người chơi độc lập trò chơi khơng cần thiết làm phức tạp phân tích chúng tơi Thay vào đó, chúng tơi hạn chế người chơi thành khu vực sau : Khu vực 1: Lưu vực Khu vực 2: Lưu vực 2, 3, 10 Khu vực 3: Lưu vực Khu vực 4: Lưu vực 5, 6, Khu vực 5: Lưu vực 8, 11, 12 Khu vực 6: Lưu vực TẠP CHÍ PHÁT TRIỂN KH&CN, TẬP 18, SỐ K8- 2015 Bảng 1: Quy hoạch nhà máy xử lý nước thải Tp HCM Lưu vực Địa bàn Công suất nhà máy Quận - Huyện Vị trí dự kiến xây dựng (103 m3/n.đ) Lưu vực (Tàu Hủ- Bến Nghé - Đơi Tẻ) 1,3,4,5,6,8,10, Tân Bình, Bình Chánh 512 Bình Hưng, Bình Chánh Lưu vực (Tây Sài Gịn) 12,Tân Phú, Tân Bình, Gị Vấp, Bình Tân 180 Gần cơng viên Tân Thắng, Tân Phú Lưu vực (Tân Hóa- Lị Gốm) 6,8,11, Tân Bình, Tân Phú, BTân, Bình Chánh 300 Xã Tân Nhựt, Bình Chánh Lưu vực (Nam Sài Gòn) 7, Nhà Bè 200 Xã Phước Kiển, Nhà Bè Lưu vực (Đơng Sài Gịn) 2, Thủ Thiêm 350 Cát Lái, Q.2 Lưu vực (Bắc Sài Gòn 2) 130 P Long Trường, Q.9 Lưu vực (Bắc Sài Gòn 1) Thủ Đức 170 Trường Thọ, Thủ Đức Lưu vực (Tham Lương Bến Cát) 12, Bình Thạnh, Gị Vấp 250 P An Phú Đơng, Quận 12 Lưu vực (Nhiêu Lộc – Thị Nghè) 1,3,10, Bình Thạnh, Gị Vấp, Phú Nhuận, Tân Bình 500 Xã Nhơn Đức, Nhà Bè Lưu vực 10 (Bình Tân) Bình Tân 110 Gần khu vực Kênh Đen Lưu vực 11(Rạch Cầu Dừa) 12, Hóc Mơn 100 Cạnh Rạch Dừa Lưu vực 12 (Tây Bắc) Củ Chi, Hóc Mơn 130 Cạnh Kênh Xáng Giá xử lý nước thải cho sau : - Chi phí xử lý lượng nước 600.000 m : 2.470 đồng/m3 - Chi phí xử lý lượng nước từ 600.000-> 1.200.000 m3 :2.230 đồng/m3 - Chi phí xử lý lượng nước từ 1.200.000>2.400.000 m3 :1.976 đồng/m3 - Chi phí xử lý lượng nước từ 2.400.000>2.800.000 m3 :1.778 đồng/m3 - Chi phí xử lý lượng nước 2.800.000 m3 trở lên :1.689 đồng/m3 Trang 39 SCIENCE & TECHNOLOGY DEVELOPMENT, Vol 18, No.K8- 2015 Từ ta có hàm đặc trưng sau: Bảng 2: Công suất xử lý nước thải sáu khu vực Khu vực Khu vực Khu vực Khu vực Khu vực Khu vực Khu vực Công suất nhà máy ( 103 m3/n.đ) 512 592 200 650 480 500 Bảng 3: Hàm đặc trưng cho trường hợp liên minh STT Khu vực 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 2,3 2,4 2,5 2,6 3,4 3,5 3,6 4,5 4,6 5,6 1,2,3 1,2,4 1,2,5 Page 40 Cơng suất Chi phí nhà máy xử lý (tỷ ( 103 m3/n.đ) đồng) 512 1.265 590 1.457 200 0.494 650 1.450 480 1.186 500 1.235 1102 2.457 712 1.588 1162 2.591 992 2.212 1012 2.257 790 1.762 1240 2.450 1.070 2.386 1090 2.431 850 1.896 680 1.516 700 1.561 1130 2.520 1150 2.565 980 2.185 1302 2.573 1752 3.462 1582 3.126 Tiết kiệm (triệu đồng) 265 171 124 239 243 189 457 257 261 48 164 168 116 120 236 643 710 782 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 1,2,6 1,3,4 1,3,5 1,3,6 1,4,5 1,4,6 1,5,6 2,3,4 2,3,5 2,3,6 2,4,5 2,4,6 2,5,6 3,4,5 3,4,6 3,5,6 4,5,6 1,2,3,4 1,2,3,5 1,2,3,6 1,2,4,5 1,2,4,6 1,2,5,6 1,3,4,5 1,3,4,6 1,3,5,6 1,4,5,6 2,3,4,5 2,3,4,6 2,3,5,6 2,4,5,6 3,4,5,6 1,2,3,4,5 1,2,3,4,6 1,2,3,5,6 1,2,4,5,6 1,3,4,5,6 2,3,4,5,6 1,2,3,4,5,6 1602 1362 1192 1212 1642 1662 1492 1440 1270 1290 1720 1740 1570 1330 1350 1180 1630 1952 1782 1802 2232 2252 2082 1842 1862 1692 2142 1920 1940 1770 2220 1830 2432 2452 2282 2732 2342 2420 2932 3.166 2.691 2.658 2.395 3.245 3.284 2.948 2.845 2.510 2.549 3.399 3.438 3.102 2.628 2.668 2.631 3.221 3.857 3.521 3.561 4.410 4.450 4.114 3.640 3.679 3.343 4.233 3.794 3.833 3.498 4.387 3.616 4.324 4.360 4.509 4.857 4.628 4.303 4.952 791 518 287 599 656 666 738 556 627 637 694 704 776 502 511 284 650 809 881 890 948 957 1029 755 765 837 903 793 803 874 941 749 1528 1541 1128 1736 1002 1519 2135 Vấn đề đặt với chi phí c(1,2,3,4,5,6) = 4.952 tỷ (bốn tỷ chín trăm năm mươi hai triệu) chia cho hợp lý Tính hợp lý khu vực phải chịu chi phí thấp so với lúc đầu, tốt phân bổ phải hướng đến việc hợp tác TẠP CHÍ PHÁT TRIỂN KH&CN, TẬP 18, SỐ K8- 2015 Lập trình Matlab Chạy chương trình Hình 13 Giao diện hệ thống Bấm “NEXT” để tiếp tục Kết tính tốn KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Kết tính tốn mơ hình cho thấy sáu khu vực liên minh lại với tiết kiệm khoản chi phí tương đối lớn Ví dụ hoạt động độc lập khu vực phải chịu chi phí 1.265 tỷ, cịn liên minh lại phải chịu chi phí 908 triệu Tương tự cho khu vực lại Chỉ số ổn định phương pháp bất ổn giải pháp thấp Xu hướng phá vỡ số cho thấy người chơi trị chơi khơng xem xét việc tách khỏi liên minh lớn Một số người chơi có xu hướng phá vỡ cao người khác, nhìn chung ổn định Trong số tất sáu khu vực, khu vực có xu hướng cao để trì liên minh Những người chơi khác có số khác mức ổn định xu hướng phá vỡ Khu vực có giá trị cao xu hướng phá vỡ, khu vực có nhiều khả tách khỏi liên minh điều kiện định KẾT LUẬN Mô hình động lực cho sáu khu vực tham gia vào liên minh để chia sẻ lợi ích từ việc hợp tác, cung cấp lợi ích tối đa cho thành viên Sử dụng lý thuyết trò chơi, giá trị Shapley làm bật giá trị hợp tác Hình 14 Kết tính tốn Trang 41 SCIENCE & TECHNOLOGY DEVELOPMENT, Vol 18, No.K8- 2015 Cooperative game theory and application to cost saving pollution its Quynh Nhu Nguyen Ngoc Huy Nguyen Dinh Long Bui Ta Ho Chi Minh city University of Technology, VNU-HCM ABSTRACT The game theory is applied for solving many real matters, in which there is the matter for saving the pollution treatment cost, and sharing the benefits of exploiting the natural resources This matter becomes more urgent in the country encountering daily the water pollution like Vietnam This research concentrates on build the game theory application in economizing the pollution treatment cost and to make the diagram of applying the data treatment automation and calculating the optimal solution for the waste water treatment stations in Ho Chi Minh city In this study, the approach as Shapley value is used This article addressed the issue that defines the allowable cost for wastewater treatment when administrative units attached to each other, to meet environmental standards and reduce costs Key words: Game theory, waste water treatment, Shapley value, core, cost TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Ariel Dinar, and E Howitt “Mechanism for Allocation of Enviromental Control Cost: Empircal Tests of Acceptability and Stability”, (1995) [2] Ggiglio R.J, and Wrightington “Methods for apportioning the costs of a water resources project”, (1972) [3] H.P Young, and N Okada “Cost Allocation in Water Resources Development –A case Study of Sweden”, (1979) [4] Irene Parrachino “Cooperative game theory and its application tonatural,environmental and water resource issues Basic TheoryPage 42 Applocation to Natural and Environmental Resources-Application to Water Resources”, (2006) [5] L.Z.Wang,L.Fang,and K.W.Hipel.“Water Resources Allocation:A Cooperative Game Theoretic Approach”.Univer of Waterloo,Waterloo,Ontario N2L3G1,Canada, (2013) [6] Markus Siehlow, and Jakob Reif “Using Methods of Cooperative Game Theory for Water Allocation Management in the Orange Senqu River Basin”, (2008) [7] Mehmet Kucukmehmetoglu “International water resources allocation and conflicts: TẠP CHÍ PHÁT TRIỂN KH&CN, TẬP 18, SỐ K8- 2015 The case of the Euphrates and Tigris The Ohio State University”, (2004) [8] Norio Okada, and Yoshiko Mikami “A game theoretic Approach to Acid Rain Abatement: Conflict Analysis of Enviromental Load Allocation”, (1992) [9] Rebecca L.Teasley, and Daene C McKinney “Water resources management in the Rio Grande/Bravo River Basin using Cooperative Game Theory University of Texac at Austin, United States”, (2008) [10] Rogers “A game Theory Approach to the Problems of International River Basins Water Resources Research 5(4)”, (1969) [11] Shouke Wei, and Hong Yang “Game theory based models to analyze water conflicts in the Middle Route of the South to North Water Transfer Project in China”, (2010) [12] J.G Tisdell, and Harrison, SR “Estimating an optimal distribution of water entitlement”, (1992) [13] A Abrishamchi, M.Danesh Yazdi, and M Tajrishy “Conflict Resolution of Water Resources Allocations Game Theoretic Approach: The Case of Orumieh River Basin In Iran”, (2011) Trang 43 ... nhằm giảm chi phí xử lý. Để đạt phân bổ cơng bằng, hợp lý hiệu địi hỏi phải có hợp tác bên liên quan việc chia sẻ trách nhiệm Lý thuyết trò chơi hợp tác ứng dụng thành công nhiều lĩnh vực thông tin... người chơi trị chơi thông qua hợp tác (Okada, 1992) nghiên cứu ứng dụng lý thuyết trò chơi nhằm phân bổ hợp lý nơi xử lý chất thải Nghiên cứu (Dinar et.al., 1997) thực nhằm giảm chi phí xử lý nhiễm... bổ lợi ích, sử dụng khái niệm kỹ thuật lý thuyết trò chơi Quản lý tài nguyên nước lưu vực sông Rio lý thuyết trò chơi thực nghiên cứu (Rebecca, 2008), Để đáp ứng mục tiêu quản lý nước cho Rio