基于AHP的低壓管道灌溉技術(shù)應用適應性評價研究

余啟飛

（江西水利職業(yè)學院，江西 南昌 330013）

0 引言

“十三五”江西省高效節(jié)水灌溉目標任務為100萬畝[1]，高效節(jié)水建設已被國務院納入到對地方政府量化考核的體系中，并且水利部也將高效節(jié)水建設納入到水利建設的重要內(nèi)容之一，本文從政策、環(huán)境、社會、經(jīng)濟、技術(shù)、資源這六個方面入手，建立了低壓管道灌溉技術(shù)應用適應性評價體系，采用AHP法建立了評價模型，可為全面推廣低壓管道灌溉技術(shù)提供決策參考。

1 低壓管道灌溉技術(shù)應用適應性評價體系

低壓管道灌溉技術(shù)應用適應性評價體系主要側(cè)重于項目建設前的宏觀決策。根據(jù)工程項目建設目的及自身特點，從經(jīng)濟效益、環(huán)境社會影響等方面作系統(tǒng)客觀分析，評價項目的預期目標是否順利達到，項目的預期效益是否能實現(xiàn)，項目的規(guī)劃是否可行。根據(jù)國內(nèi)外低壓管道研究方面的文獻資料，結(jié)合長期實踐工作對此項目的理解，分析低壓管道灌溉技術(shù)對社會、環(huán)境、經(jīng)濟、資源、技術(shù)及政策等各方面的全方位影響，將評價體系分為3個層次，具體指標體系見表1。

表1 低壓管道灌溉技術(shù)適應性評價指標體系

2 低壓管道灌溉技術(shù)應用適應性評價模型

2.1 指標權(quán)重求解

根據(jù)已建立的低壓管道灌溉技術(shù)適應性評價指標體系，采用層次分析法（AHP）對各指標進行權(quán)重值計算。

比較m個指標C={c1,c2,c3,……，cn}，對它的上層目標F的影響，對指標進行兩兩比較，判斷相對重要程度并建立判斷矩陣S=（Sij）m×m，Sij為指標Ci和Cj對上層目標F的影響大小之比。采用1～9比例標度表計算Sij，并組建判斷矩陣。

表2 1～9比例標度表

通過求解判斷矩陣A的特征向量并對向量ω進行歸一化處理，可得ω權(quán)重集，再通過一致性檢驗判斷矩陣合理性：

式中：RI為一致性指標；λmax為A的最大特征根；n為A的階數(shù)。

表3 RI一致性取值

當CI＜0.1時，判斷矩陣具有滿意的一致性,否則需要調(diào)整；計算出各層各指標權(quán)重集厚，再對指標層次總排序，最后得到評價指標綜合權(quán)重值。

基于本文建立的低壓管道灌溉技術(shù)適應性評價指標體系，得到的低壓管道灌溉技術(shù)適應性評價指標體系權(quán)重表4。

表4 低壓管道灌溉技術(shù)適應性評價指標體系權(quán)重

2.2 低壓管道灌溉技術(shù)應用適應性綜合評價

低壓管道灌溉技術(shù)應用適應性綜合評價劃分為很適宜、適宜、不適宜三級，構(gòu)建評價集:

構(gòu)造隸屬函數(shù)：

式中：x為指標分值變量，?1、?2、?3分別變量端點，取值為 10、8、6。

評價結(jié)果影響因子較多，為科學合理的得到評價結(jié)果，采用加權(quán)平均合成算子M=(·，⊙），統(tǒng)籌影響因子對評價結(jié)果的影響，計算式為：

式中：ωi為指標i的權(quán)重值，Vij為指標i對j級的隸屬度。

求得低壓管道灌溉技術(shù)應用適應性綜合評價U=（U1,U2,……，Un）后，再加權(quán)平均是向量單值化，進而求得綜合結(jié)論。對評價集I進行取值,得到數(shù)值集I={8，6，4},則綜合評價分值G按下式計算：

最終根據(jù)評價的結(jié)果，可將被評價對象分為三個等級，評價分值大于等于8是該地區(qū)很適宜低壓管道灌溉技術(shù)的應用；評價分值小于8大于等于6是該地區(qū)適宜低壓管道灌溉技術(shù)的應用；評價分值小于6是該地區(qū)不適宜低壓管道灌溉技術(shù)的應用。

3 實例分析

楓富楓港聯(lián)圩蓮花墩灌溉片位于余干縣城西部，信江尾閭西大河南岸，東北濱西大河、九龍河，西南臨四季湖、洋坊湖、韓家湖，該灌溉片設計灌溉面積0.19萬畝，有效灌溉面積0.14萬畝，現(xiàn)有供水水源為寨上河。

運用本文建立的低壓管道灌溉技術(shù)應用適應性評價模型評定該工程的適用性等級。評價體系中有定性指標和定量指標兩類，定性分析方法采用德爾菲法,定量計算方法采用層次分析法[2]。然后按照本文建立的隸屬的計算各指標的隸屬度值。

表5 評價指標隸屬度值

按照建立的評價模型逐級計算，最終等到目標層評價矩陣，并合成模糊評價結(jié)果P：

楓富楓港聯(lián)圩蓮花墩灌溉片低壓管道灌溉技術(shù)應用適應性評價得分為：

根據(jù)評價標準，該地區(qū)適宜推廣低壓管道灌溉技術(shù)。

4 結(jié)論

構(gòu)建了低壓管道灌溉技術(shù)適應性評價指標體系。分別從政策、環(huán)境、社會、經(jīng)濟、技術(shù)、資源這六個方面分析了影響低壓管道灌溉技術(shù)應用的子因素，并對每個子因素的內(nèi)涵進行詳細闡述，并具體為分指標；根據(jù)實際情況，運用了德爾菲和層次分析法相結(jié)合的模式，來確定評價指標的權(quán)重。

通過模糊評判法量化評價指標，并且對指標體系采用了同趨勢化和規(guī)范化處理；繼而構(gòu)建綜合建評價模型，并對模型指標綜合結(jié)果進行定義。