Využití teorie her v současné protipovodňové ochraně

Veronika Pokorná

Bachelor's thesis

Game theory in the current flood protection

Abstract:

V důsledku velkých škod způsobených povodněmi v posledních letech je značná pozornost věnována protipovodňovým opatřením. Při plánování opatření se nejčastěji vychází z porovnání nákladů a přínosů spojených s jejich realizací, tedy z aplikace analýzy nákladů a přínosů (CBA). Ve většině případů je opomenut vztah dolního a horního toku a v praxi tak zůstává nevyužit potenciál retence na horním toku. Práce se zabývá promítnutím vztahu horní/dolní tok do současné protipovodňové ochrany. Pro analýzu optimální alokace protipovodňových opatření mezi území horního a dolního toku je využito matematického nástroje teorie her. Vztah mezi horním a dolním tokem je vymezen konkrétními podmínkami a předpoklady na jejichž základě je modelována výplatní matice 2x2. Práce vytváří jednotlivé scénáře vzájemného postavení těchto dvou stran. Prostřednictvím teorie her jsou analyzovány možné výstupy při zohlednění odpovědnosti za škodu, možnosti vyjednávání a transakčních nákladů. Z představených výsledků jednotlivých scénářů vyplývá, že teorie her je vhodným nástrojem pro posuzování optimální alokace protipovodňových opatření a její využití v praxi je vhodné za součinnosti dalších nástrojů.

Abstract:

In recent years a considerable attention has been devoted to flood protection measures because of great damages caused by floods. While planning measures the consideration is based on costs and benefits associated with their implementation, i.e. the application of cost-benefit analysis (CBA). In most cases the relation of upstream and downstream in river catchments is neglected, therefore in the practice a potential for a retention of upstream remains unused. This bachelor thesis deals with a projection of this upstream/downstream relation into the current flood protection. Mathematic method of the game theory is used for the analysis of the optimal allocation of flood protection measures between the upstream/downstream areas. The upstream/downstream relation is defined by the specific assumptions and conditions. On the basis of these specific assumptions and conditions a payoff 2x2 matrix is modelled. The thesis constructs individual scenarios of mutual positions of these two parts. Possible outcomes are analysed by using game theory, while taking into account liability for damages, negotiation options and transaction costs. Presented results of individual scenarios indicate that the game theory is a suitable tool for the assessment of an optimal allocation of flood protection measures and its application in practice is appropriate in conjunction with other tools.

Keywords

povodně, transakční náklady, protipovodňová opatření, dolní tok, teorie her, vyjednávání, horní tok

Keywords

negotiation, transaction costs, flood protection measures, floods, upstream, game theory, downstream

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 9. 3. 2015

Thesis defence

• Date of defence: 9. 6. 2015
• Supervisor: Jan Macháč
• Reader: Jiří Louda

Vysoká škola ekonomická v Praze

Bachelor programme / field:
Ekonomie a hospodářská správa / Národní hospodářství