AHP決策模型在狗河流域規(guī)劃環(huán)評中的應(yīng)用

陳艷麗，田鳳玲，郭志全

（遼寧省水利水電勘測設(shè)計(jì)研究院，遼寧 沈陽 110006）

AHP決策模型在狗河流域規(guī)劃環(huán)評中的應(yīng)用

陳艷麗，田鳳玲，郭志全

（遼寧省水利水電勘測設(shè)計(jì)研究院，遼寧 沈陽 110006）

本文介紹了AHP的特點(diǎn)以及應(yīng)用于規(guī)劃環(huán)評的優(yōu)勢，針對狗河流域規(guī)劃環(huán)評，確定水環(huán)境、生態(tài)環(huán)境、社會環(huán)境、淹沒及移民安置、地質(zhì)環(huán)境等五大環(huán)境要素，建立評價(jià)指標(biāo)體系進(jìn)行評估決策。在充分考慮對整個流域生態(tài)環(huán)境影響的前提下，對開發(fā)方案進(jìn)行評價(jià)與決策，篩選出符合規(guī)劃目標(biāo)和環(huán)境保護(hù)目標(biāo)要求的環(huán)境可行的規(guī)劃方案。

AHP決策模型；狗河流域；規(guī)劃環(huán)評

環(huán)境影響評價(jià)涉及到經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、管理和社會等多個因素，因而是一個多目標(biāo)決策問題。它可在選擇最佳方案這個總目標(biāo)下，劃分為指標(biāo)層和方案層等幾個層次，因此，根據(jù)層次分析法的原理，結(jié)合環(huán)境工程評價(jià)的特點(diǎn)，建立評定最優(yōu)環(huán)境工程方案的層次結(jié)構(gòu)模型。

1 AHP方法概述

美國著名運(yùn)籌學(xué)家T L.Satty教授于20世紀(jì)70年代中期創(chuàng)立的層次分析法(簡稱AHP)是一種能用來處理復(fù)雜的社會、政治、經(jīng)濟(jì)、科學(xué)技術(shù)等決策問題的新方法[1]。這種方法一般用來處理具有復(fù)雜因素的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和社會問題，使其定量化、系統(tǒng)化、層次化。作為一種決策工具，由于AHP具有深刻的理論內(nèi)容和簡單的表現(xiàn)形式，并能統(tǒng)一處理決策中的定性與定量因素而被廣泛用于許多領(lǐng)域。環(huán)境分析與評價(jià)實(shí)際上是一個多因素綜合決策過程，因而將AHP應(yīng)用于環(huán)境影響評價(jià)不但可行，而且具有簡單、有效、實(shí)用的特點(diǎn)[2]。

規(guī)劃環(huán)境影響評價(jià)是一個涉及方面較廣的復(fù)雜大系統(tǒng)，其中有很多因素難以量化，影響了評價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。由于AHP具有以上優(yōu)點(diǎn)，將其作為規(guī)劃環(huán)評的技術(shù)手段之一是十分合理的，已被納入了《規(guī)劃環(huán)境影響評價(jià)技術(shù)導(dǎo)則(試行)》[3]。目前AHP在規(guī)劃環(huán)境影響評價(jià)中已有實(shí)例,如在江蘇太倉市沿江地區(qū)規(guī)劃中，就應(yīng)用此方法建立了包括社會、經(jīng)濟(jì)、資源環(huán)境三方面共9個評價(jià)指標(biāo)，最后得出了最佳的規(guī)劃方案，在梯級水電站的規(guī)劃環(huán)評中也有了應(yīng)用[4]。

2 狗河流域規(guī)劃概況

2.1 流域概況

狗河是遼寧省綏中縣境內(nèi)一條獨(dú)流入海河流，發(fā)源于綏中縣加碑巖鄉(xiāng)窩嶺村大錐子山板石嶺，流經(jīng)加碑巖、秋子溝、明水、范家、前衛(wèi)、沙河、網(wǎng)戶、荒地等8個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，于網(wǎng)戶鄉(xiāng)后王虎三屯入海。源頭海拔高程946.3 m，河長86.7 km，流經(jīng)面積539 km2。多年平均徑流量12 007.3萬m3，該流域水資源豐富，是該縣重點(diǎn)水資源開發(fā)區(qū)。

2.2 流域規(guī)劃主要內(nèi)容

狗河流域現(xiàn)有水利工程主要是小型水庫和引水工程，水資源調(diào)控工程不足，現(xiàn)狀水資源開發(fā)利用程度低，使得大量水資源未被利用而直接流入大海。因此，根據(jù)流域內(nèi)及周邊地區(qū)國民經(jīng)濟(jì)各部分的需求要求，結(jié)合需水的實(shí)際情況，同時(shí)考慮流域上、下游協(xié)調(diào)發(fā)展的一致性，以干流擬建的骨干工程為重點(diǎn)，同時(shí)對防洪、灌溉、開發(fā)區(qū)供水、發(fā)電、養(yǎng)魚及環(huán)保等提出規(guī)劃意見和措施，使流域水資源做到合理開發(fā)及可持續(xù)利用，實(shí)現(xiàn)流域社會經(jīng)濟(jì)、資源和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。

2.3 規(guī)劃目標(biāo)

1）水資源開發(fā)利用目標(biāo)。規(guī)劃在狗河中游修建猴山水庫工程，對狗河流域徑流進(jìn)行調(diào)節(jié)，將水資源利用率提高到30%以上，滿足各用水部門要求。

2）防洪規(guī)劃目標(biāo)。在防洪規(guī)劃具體工程實(shí)施后，規(guī)劃河段的防洪能力均能達(dá)到10年防洪標(biāo)準(zhǔn)。

3）灌溉規(guī)劃目標(biāo)。在實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉的基礎(chǔ)上優(yōu)化種植結(jié)構(gòu)，合理配置水資源，使流域灌溉保證率達(dá)到80%以上。

4）城鎮(zhèn)供水規(guī)劃目標(biāo)。為保證綏中濱海經(jīng)濟(jì)區(qū)的穩(wěn)定發(fā)展，必須開辟穩(wěn)定、可靠的水源工程，擬興建猴山水庫，解決綏中濱海經(jīng)濟(jì)區(qū)的需水要求。

5）水土流失治理目標(biāo)。到2020年，累計(jì)治理水土流失面積234.89 km2，治理度達(dá)到75%以上，使流域內(nèi)水土流失現(xiàn)象得到有效控制。

2.4 重點(diǎn)骨干工程簡介

狗河在范家鄉(xiāng)趙家甸村以上河道位于山谷中，河道長約47.9 km，河谷地形多為U型河谷，河谷寬度為130～1 000 m不等，狹窄處適合建壩?；谙虼箫L(fēng)口水庫供水線路長度的考慮，在該段河道的范家鄉(xiāng)趙家甸村～明水鄉(xiāng)上平河村范圍內(nèi)選擇壩址，洞線較短，輸水隧洞長度在6.0～7.5 km。經(jīng)過現(xiàn)場勘察和初步對比，選定了兩處狹窄河段作為壩址選擇的比較方案，即猴山水庫上壩址和猴山水庫下壩址方案，兩壩址相距約6.6 km。

3 AHP模型應(yīng)用過程

3.1 評價(jià)指標(biāo)體系的建立

狗河流域規(guī)劃環(huán)評在充分借鑒前人研究成果的基礎(chǔ)上，廣泛征詢專家的意見，并結(jié)合實(shí)踐給出各評價(jià)因子的權(quán)重。該模型由定性指標(biāo)和定量指標(biāo)兩部分形成整體的評價(jià)指標(biāo)體系。其中，定量指標(biāo)以規(guī)劃方案中可以量化的指標(biāo)為基礎(chǔ)，統(tǒng)計(jì)各規(guī)劃方案的主體工程開挖及棄渣量、水庫移民搬遷損失、水能利用率等因子。同時(shí)，水利規(guī)劃環(huán)境影響受周圍環(huán)境或其他要素的相互作用和影響，如與其它規(guī)劃的協(xié)調(diào)、對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的推動、對生態(tài)方面的影響，這就構(gòu)成定性指標(biāo)的內(nèi)容。

3.2 分級和等級確定

模型中定性指標(biāo)通過專家評分法進(jìn)行量化，各參數(shù)的權(quán)重由區(qū)域環(huán)境特點(diǎn)及受關(guān)注程度、在相關(guān)因子中的地位決定，參數(shù)分值采用 10 分值，以“10，8，6，4，2”的等級分值代表影響的大小，具體的取值標(biāo)準(zhǔn)見表1。各規(guī)劃方案總得分由各分值乘以相應(yīng)的權(quán)重和獲得，分值越高，表示對總體環(huán)境的正面影響越大，負(fù)面影響越小。狗河流域規(guī)劃環(huán)評的AHP模型結(jié)構(gòu)見表2。

表1 評價(jià)指標(biāo)環(huán)境影響等級劃分及分值

3.3 指標(biāo)體系權(quán)重分配

在流域規(guī)劃環(huán)評中，各評價(jià)指標(biāo)的重要程度不一樣，不同的權(quán)重分配會導(dǎo)致不同的評價(jià)結(jié)果。通過分析規(guī)劃涉及區(qū)域的環(huán)境特征，確定了各指標(biāo)的權(quán)重。生態(tài)環(huán)境和社會環(huán)境在評價(jià)指標(biāo)體系中處于同等重要的地位，權(quán)重賦值同時(shí)考慮到該區(qū)域無自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)等重要生態(tài)敏感對象，以及社會經(jīng)濟(jì)和人民生活水平相對落后的現(xiàn)狀，社會環(huán)境的權(quán)重略大于生態(tài)環(huán)境；由于規(guī)劃河段污染負(fù)荷小，無國家保護(hù)的珍惜魚類分布，無重要水景，水環(huán)境權(quán)重定為11%；此外，由于該地區(qū)土地后備資源稀少，移民安置環(huán)境容量小，故把淹沒及移民安置亦納入評價(jià)指標(biāo)體系，其權(quán)重定為15%。

表2 狗河流域規(guī)劃環(huán)評AHP指標(biāo)統(tǒng)計(jì)及計(jì)算結(jié)果

確定權(quán)重分配后，將兩種規(guī)劃方案和零方案下各評價(jià)指標(biāo)的得分乘以各自權(quán)重后再歸類到各個環(huán)境要素所占比份中相加和，可以得出不同方案的綜合得分，分值越高，表示對總體環(huán)境的正面影響越大，負(fù)面影響越小，反之，得分越低說明該方案對區(qū)域環(huán)境的影響主要是負(fù)面的，具體結(jié)果見表3。

表3 狗河流域規(guī)劃環(huán)評AHP模型與計(jì)算結(jié)果

4 評價(jià)結(jié)果分析

通過對此規(guī)劃的兩個方案及零方案的環(huán)境影響AHP綜合得分值比較結(jié)果表明，如此次規(guī)劃不實(shí)施，規(guī)劃涉及區(qū)域的環(huán)境影響綜合得分為10，從各項(xiàng)指標(biāo)分析，當(dāng)?shù)刈匀簧鷳B(tài)環(huán)境不會受到工程建設(shè)的影響，但社會環(huán)境將維持落后現(xiàn)狀；方案一在對社會環(huán)境起到顯著作用的同時(shí)，自然環(huán)境的損失也相對較大；方案二是該流域規(guī)劃環(huán)評的最有力方案，該方案在工程經(jīng)濟(jì)及開發(fā)條件上均較合適。因此，規(guī)劃推薦方案二。

5 結(jié)語

規(guī)劃環(huán)評工作是由各方面相關(guān)的專家（社會、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、環(huán)保等）組成的評價(jià)組，并與規(guī)劃的編制密切配合，評價(jià)與規(guī)劃兩項(xiàng)工作同步開展。此次規(guī)劃環(huán)評結(jié)合水電規(guī)劃的特點(diǎn)及涉及區(qū)域、地區(qū)實(shí)際，上文針對評價(jià)重點(diǎn)選擇層次分析法（AHP）進(jìn)行規(guī)劃方案的綜合分析，并對影響因素加以量化，通過多方面專家的評分和綜合，避免了單因素決策偏差，提高了評價(jià)結(jié)論的客觀性、準(zhǔn)確性和科學(xué)性，是AHP方法應(yīng)用于流域規(guī)劃環(huán)評的一次嘗試。

［1］Satty T L，Bennett J P.A theory of analytical hierarchies applied to political candidacy［J］.Behavioral Science，1977，22:237-245.

［2］李祚泳，丁晶，彭荔紅.環(huán)境質(zhì)量評價(jià)原理與方法［M］.化學(xué)工業(yè)出版社，2004：35-67.

［3］SL45-2006，中華人民共和國水利部，江河流域規(guī)劃環(huán)境影響評價(jià)規(guī)范［S］.1-20.

［4］范國福，楊桃萍，等.AHP在西藏扎曲水電規(guī)劃環(huán)評中的應(yīng)用［J］.水力發(fā)電學(xué)報(bào)，2008:88-92.

［5］狗河流域規(guī)劃環(huán)境影響報(bào)告書，遼寧省水利水電勘測設(shè)計(jì)研究院［M］.2009（03）：9-10.

Application of AHP decision model in EIA of Gouhe basin planning

CHEN Yan-li,TIAN Feng-ling,GUO Zhi-quan

The paper introduces the characteristics of AHP and its advantages in application of planning EIA.AHP according to the Gouhe basin planning EIA,it determines five environment factors,water environment,ecological environment,social environment,submerge and resettlement,geological environment,to establish the evaluation index system for evaluation and decision.It evaluates and decides development scheme,screens planning accord with planning target and environment protection target in full consideration of the whole basin ecological environment impact.

AHP decision model;Gouhe basin;planning EIA

1002－0624（2012）06－0001－02

TV212.4；X821

A

2011-12-07