山地城市水安全評價指標(biāo)體系構(gòu)建探討

龍劍波 董建威 司馬衛(wèi)平/四川理工學(xué)院建筑工程學(xué)院

山地城市水安全評價指標(biāo)體系構(gòu)建探討

龍劍波 董建威 司馬衛(wèi)平/四川理工學(xué)院建筑工程學(xué)院

借鑒可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系研究成果，結(jié)合山地城市水安全系統(tǒng)的實(shí)情，探討了山地城市水安全系統(tǒng)評價體系的構(gòu)建、權(quán)重和評價方法的確定。

山地城市；水安全；評價體系

1.評價指標(biāo)體系的結(jié)構(gòu)

水安全是一個動態(tài)過程，它的量性指標(biāo)和質(zhì)性指標(biāo)具有時間、空間、層次、數(shù)量等特點(diǎn)與功能，為了全面評價水安全系統(tǒng)的狀況，借鑒國內(nèi)外關(guān)于可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系和評價研究的經(jīng)驗(yàn)，建立系統(tǒng)的評價指標(biāo)體系。

根據(jù)水安全系統(tǒng)的特點(diǎn)及指標(biāo)體系建立的準(zhǔn)則，建立如圖1所示的評價指標(biāo)體系，它分為四個層次，即目標(biāo)層、準(zhǔn)則層I、準(zhǔn)則層II及指標(biāo)層，包括兩個準(zhǔn)則和四個子準(zhǔn)則，共11項(xiàng)評價指標(biāo)。

圖1 水安全系統(tǒng)的評價指標(biāo)體系結(jié)構(gòu)

2.評價指標(biāo)權(quán)重的確定

水安全評價中評價指標(biāo)權(quán)重的確定是一個重要環(huán)節(jié)，采用定量形式層次分析法確定權(quán)重的步驟如下：

① 建立判斷矩陣。以A表示目標(biāo)，Ui、Uj(i,j=1,2,....,n)表示因素。Uij表示Ui對Uj的相對重要性數(shù)值。并由Uij組成A-U判斷矩陣P。

② 按重要性排序。求判斷矩陣最大特征根λmax的特征向量w：

特征向量w經(jīng)歸一化即權(quán)重分配。

③ 一致性檢驗(yàn)。權(quán)重分配是否合理，需對判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。

式中，CR為判斷矩陣的隨機(jī)一致性比率，CI為判斷矩陣的一般一致性指標(biāo)。

RI為判斷矩陣的平均隨機(jī)一致性指標(biāo)，1-9階的判斷矩陣的RI值參見表1。

表1 平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI的值

當(dāng)CR ＜ 0.1時，說明判斷矩陣具有滿意的一致性，權(quán)數(shù)分配合理。當(dāng)判斷矩陣P的CR ＜0.1時或λmax= n, CI=0時，判斷矩陣具有滿意的一致性，說明權(quán)數(shù)分配合理，否則需調(diào)整P中元素使其具有滿意的一致性。

3.評價方法的確定

當(dāng)以水安全為準(zhǔn)則制定其發(fā)展目標(biāo)時，各指標(biāo)的評估年與參照年的相對差距即距離指數(shù)反映流域評估年相對于參照年的水安全狀態(tài)。在層次分析法的基礎(chǔ)上，采用距離指數(shù)評價水安全狀態(tài)。

距離指數(shù)均處于[0,1] 區(qū)間，其值越接近于0，表示系統(tǒng)距離參照年目標(biāo)的差距越小，反之亦然。距離指數(shù)對應(yīng)的水安全等級參考見表2。

表2 水安全狀態(tài)等級參考表

4.結(jié)論

水安全的評價指標(biāo)體系需體現(xiàn)人與自然的發(fā)展相協(xié)調(diào)，也就是與水相關(guān)的社會、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、資源、環(huán)境相協(xié)調(diào)。論文結(jié)合山地城市特點(diǎn)，提出水安全系統(tǒng)評價指標(biāo)的構(gòu)建，采用層次分析法確定指標(biāo)權(quán)重，并研究了以距離指數(shù)-層次分析綜合法評價山地城市水安全系統(tǒng)。

龍劍波（1971-），男，四川自貢人，碩士，講師，從事水污染治理與控制技術(shù)研究。

四川省教育廳科技項(xiàng)目：山地城市供水系統(tǒng)節(jié)能及安全保障技術(shù)研究（12ZB079）。