可持續(xù)發(fā)展進(jìn)程中水資源工程層次分析法的應(yīng)用

羅少福 常鵬

（河南省羅山縣環(huán)境保護(hù)局 河南信陽 464200）

具體來講，在水資源興建過程中，會對臨近地區(qū)的自然環(huán)境、經(jīng)濟(jì)環(huán)境以及社會環(huán)境等造成影響，水資源工程環(huán)境影響評價就是綜合評價這些方面的指標(biāo)變化以及因此導(dǎo)致人類社會的效應(yīng)指標(biāo)，通過環(huán)境影響評價，可以對水資源更加合理的開發(fā)利用，對生態(tài)環(huán)境有效的保護(hù)，促使本地區(qū)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目的。

層次分析法是某專家在上個世紀(jì)70年代提出來的，它作為一種典型的系統(tǒng)工程方法，有機(jī)綜合了定性分析方法和定量分析方法，它從數(shù)學(xué)角度上來研究人們對復(fù)雜系統(tǒng)的思維過程，來定量化定性分析，那么就不再單純的借助于人的主觀判斷，將判斷要素之間的差異數(shù)值給確定下來，目前，已經(jīng)被成功運(yùn)用到水資源工程環(huán)境影響評價中。

1 確定水資源工程環(huán)境影響評價指標(biāo)權(quán)重的改進(jìn)層次分析法

將層次分析法應(yīng)用到水資源工程環(huán)境影響評價中，主要從這些方面來進(jìn)行：

1.1 結(jié)合評價的水資源工程環(huán)境影響評價系統(tǒng)，對層次結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行合理構(gòu)建，從上到下，可以將層次結(jié)構(gòu)模型劃分為三個組成部分，分別是目標(biāo)層、環(huán)境子系統(tǒng)層和評價指標(biāo)層。系統(tǒng)的總目標(biāo)是A層，對水資源工程環(huán)境影響評價指標(biāo)的權(quán)重進(jìn)行確定，要素有一個；B層主要是對總目標(biāo)的幾個環(huán)境子系統(tǒng)進(jìn)行描述，包括人口生態(tài)子系統(tǒng)、局地氣候子系統(tǒng)等諸多方面。C層主要是對系統(tǒng)總目標(biāo)和各個環(huán)境子系統(tǒng)進(jìn)行描述，由諸多個環(huán)境因素組成若干個具體環(huán)境影響評價指標(biāo)，如降雨量增加率、地表水變化率以及人口密度等等。

1.2 各層判斷矩陣的構(gòu)建：在對比B/C層要素時，通常將準(zhǔn)則定義為各自的上一級層次的要素，在對人們對各要素的相對重要性進(jìn)行描述時，通常采用1到9級及其倒數(shù)的評定標(biāo)度，那么就可以將B層的判斷矩陣給得出來：

在具體的水資源工程環(huán)境影響評價過程中，無法有效的對1到9級判斷尺度進(jìn)行直接的確定，那么就可以先對1、2、0三個判斷尺度的間接判斷矩陣進(jìn)行確定，然后在對1到9級判斷尺度的判斷矩陣進(jìn)行戶換算，這樣才不會有邏輯的措施產(chǎn)生于判斷過程中。

1.3 檢驗修正各個判斷矩陣的一致性以及計算單排序權(quán)值，就是對用一層次各個要素對于上一層次某要素相對重要性的排序權(quán)值進(jìn)行確定，并且對各個判斷矩陣的一致性進(jìn)行檢驗和修正。

1.4 層次總排序及其一致性檢驗，也就是對同一層次各要素對最高層要素的排序權(quán)值進(jìn)行確定，并且對各個判斷矩陣的一致性進(jìn)行檢驗，這個過程中，需要從最高層次開始，然后在最低層次結(jié)束，在這個階段內(nèi)，B層總排序權(quán)值和總排序一致性指標(biāo)系數(shù)可以用B層各個要素的單排序權(quán)值和一致性指標(biāo)系數(shù)來表示。

1.5 在水資源工程環(huán)境影響評價中，指標(biāo)權(quán)重利用C層各要素的總排序權(quán)值白哦是，相乘并且累加它們與相應(yīng)評價指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化值，就可以將水資源工程環(huán)境影響評價的最終結(jié)果給得出來，那么就可以更加科學(xué)合理的進(jìn)行各項決策。

判斷矩陣如果有著不同的階數(shù)n，那么在一致性指標(biāo)系數(shù)方面也存在著差異。為了對判斷矩陣一致性的程度進(jìn)行衡量，就需要將判斷矩陣的平均隨機(jī)一致性指標(biāo)系數(shù)給引入過來。這個數(shù)值是將隨機(jī)模擬方法應(yīng)用過來，分別將500個隨機(jī)判斷矩陣構(gòu)造于1-n階，他們符合矩陣單位數(shù)和倒數(shù)性的要求，但是判斷矩陣是否與一致性要求相滿足，還無法確認(rèn)，對這些矩陣的一致性指標(biāo)系數(shù)值進(jìn)行計算，然后求出平均數(shù)。通過相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，如果判斷矩陣的一致性指標(biāo)系數(shù)值比0.10要小，那么判斷矩陣的一致性就符合相關(guān)要求。

層次分析法的主要內(nèi)容是按照關(guān)聯(lián)隸屬關(guān)系，來將待評價的復(fù)雜系統(tǒng)各個要素構(gòu)建遞階層次結(jié)構(gòu)模型，構(gòu)造一個判斷矩陣，兩兩比較，然后對各個要素重要性的排序權(quán)值進(jìn)行求解，并且對判斷矩陣的一致性進(jìn)行檢驗和修正。

目前，通常將行和正規(guī)化法、列和求逆法以及和積法應(yīng)用到矩陣排序權(quán)值的計算中，的那是他們只對判斷矩陣一行一列的影響進(jìn)行考慮，那么就沒有較高的計算精度。如今經(jīng)常用到的方法是特征值法，它計算判斷矩陣的最大特征根所對應(yīng)的特征向量，并歸一化后，就可以得出排序權(quán)值，但是本種方法在權(quán)值計算的過程中，沒有對判斷矩陣的一致性條件進(jìn)行考慮。而本文所講的層次分析法則可以有效規(guī)避這些問題，有效結(jié)合了權(quán)值計算和判斷矩陣的一致性檢驗，值得推廣和應(yīng)用。

2 結(jié)語

通過上文的敘述分析我們可以得知，為了更加合理的開發(fā)利用水資源，促使可持續(xù)發(fā)展的目的得到實現(xiàn)，就需要重視水資源工程環(huán)境影響評價；過去采用的方法在實踐過程中存在著問題，因此，可以將層次分析法給應(yīng)用過來，具有一系列的優(yōu)點。

[1]王好芳，董增川.區(qū)域水資源可持續(xù)開發(fā)評價的層次分析法[J].水力發(fā)電，2002,2（7）：123-125.

[2]金菊良，張少文，丁晶.層次分析法在水資源工程環(huán)境影響評價中的應(yīng)用[J].系統(tǒng)工程理論方法應(yīng)用，2004,2（2）：144-146.

[3]范英宏，楊志峰.基于層次分析的方差賦權(quán)法的理論及其應(yīng)用[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2008,2（6）：122-124.