基于TOPSIS模型的海綿小區(qū)績(jī)效評(píng)價(jià)模型構(gòu)建與應(yīng)用

宋子煒 石建兵 趙鵬 曹林林

摘? 要：隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展和城鎮(zhèn)化進(jìn)程不斷加速，海綿設(shè)施建設(shè)已成為解決城市內(nèi)澇、緩解水資源供需矛盾的重要技術(shù)手段。為了更好地評(píng)估海綿小區(qū)建設(shè)績(jī)效水平，該文從控制指標(biāo)、措施效果、運(yùn)行維護(hù)和公眾參與等4個(gè)維度，篩選出20個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)，采用TOPSIS方法構(gòu)建了評(píng)價(jià)模型，并通過實(shí)例項(xiàng)目進(jìn)行了分析驗(yàn)證。結(jié)果表明：該評(píng)價(jià)方法簡(jiǎn)便易行。評(píng)價(jià)模型、分析結(jié)果總體能夠較好地反映海綿小區(qū)建設(shè)、管理的真實(shí)水平;實(shí)例項(xiàng)目的綜合評(píng)價(jià)貼近度值為0.73，趨近于正理想解1.0，說明實(shí)例項(xiàng)目海綿小區(qū)建設(shè)、管理績(jī)效水平較好;通過障礙度計(jì)算，可以看出外排雨水流量徑流系數(shù)、內(nèi)澇防治是影響績(jī)效評(píng)價(jià)的關(guān)鍵指標(biāo)，也是同類項(xiàng)目建設(shè)過程中應(yīng)充分重視的關(guān)鍵問題。

關(guān)鍵詞：TOPSIS模型;海綿小區(qū);層次分析法;績(jī)效評(píng)價(jià);內(nèi)澇防治

中圖分類號(hào)：TU984.12? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

海綿城市是實(shí)現(xiàn)城鎮(zhèn)化和生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的重要途徑，更是生態(tài)文明建設(shè)的重要組成部分[1]。海綿城市即城市能夠像海綿一樣，在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害等方面具有良好的“彈性”，下雨時(shí)吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時(shí)將蓄存的水“釋放”并加以利用。海綿城市主張采用低影響開發(fā)技術(shù)和設(shè)施[2]。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展和城鎮(zhèn)化進(jìn)程不斷加速，建設(shè)低影響開發(fā)的海綿城市、實(shí)現(xiàn)城市與環(huán)境資源的協(xié)調(diào)發(fā)展，已經(jīng)成為當(dāng)前我國(guó)城市建設(shè)的重要內(nèi)容[3]。依托建筑與小區(qū)、綠地與廣場(chǎng)、道路、城市水系等多種基礎(chǔ)設(shè)施，實(shí)現(xiàn)“小雨不積水、大雨不內(nèi)澇、水體不黑臭、熱島有緩解”[4]。海綿城市建設(shè)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，但其產(chǎn)出和影響是通過一項(xiàng)項(xiàng)具體的海綿設(shè)施建設(shè)及運(yùn)行發(fā)揮作用為基礎(chǔ)的[5]。海綿城市作為一種生態(tài)型的建設(shè)開發(fā)理念，無論是從海綿城市建設(shè)還是后續(xù)運(yùn)營(yíng)維護(hù)管理角度，都應(yīng)有序推進(jìn)海綿城市建設(shè)，確保海綿城市建設(shè)成效，因此海綿城市建設(shè)效果評(píng)價(jià)顯得尤為重要[6]。目前國(guó)內(nèi)開展了大量的理論研究和工程實(shí)踐[7-8]，取得了富有成效的生態(tài)效益、社會(huì)效益，但是對(duì)于海綿城市績(jī)效評(píng)價(jià)的量化評(píng)價(jià)相對(duì)較少。該文采用TOPSIS模型分析方法，構(gòu)建績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，對(duì)海綿小區(qū)的建設(shè)、管理進(jìn)行定量評(píng)價(jià)，以期為海綿城市建設(shè)和管理提供技術(shù)支撐。

1 研究方法

1.1 建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

該文參考《海綿城市建設(shè)績(jī)效評(píng)價(jià)與考核辦法》、《海綿城市建設(shè)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》（GBT 51345—2018）等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，借鑒了國(guó)內(nèi)學(xué)者的研究成果[3，5，9-10]，同時(shí)考慮指標(biāo)的客觀性、科學(xué)性和可操作性，從控制指標(biāo)、措施效果、運(yùn)行維護(hù)、公眾參與等4個(gè)維度，篩選出20個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)構(gòu)建了評(píng)價(jià)體系，見表1。

1.2 確定指標(biāo)權(quán)重

采用層次分析法（AHP）確定各層指標(biāo)權(quán)重。AHP法是一種能將復(fù)雜模糊的問題采用定性與定量分析相結(jié)合進(jìn)行多準(zhǔn)則決策的分析方法，可根據(jù)決策目標(biāo)將復(fù)雜問題條理化、層次化后，由高到低構(gòu)建目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和指標(biāo)層的組合全排列的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，再按1～9標(biāo)度法原理對(duì)各評(píng)價(jià)指標(biāo)賦值，進(jìn)而確定各指標(biāo)的權(quán)重。該方法已應(yīng)用于多種評(píng)價(jià)模型，該文不再贅述計(jì)算過程。

經(jīng)計(jì)算，海綿小區(qū)績(jī)效評(píng)價(jià)模型的一致性比例為0.0385，小于0.1，表示判斷矩陣的一致性可以接受。

1.3 TOPSIS模型構(gòu)建

TOPSIS模型是通過計(jì)算評(píng)價(jià)對(duì)象與最優(yōu)解和最劣解之間的歐式距離，獲得評(píng)價(jià)對(duì)象與理想解的貼近度，對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象進(jìn)行相對(duì)優(yōu)劣評(píng)價(jià)。如果評(píng)價(jià)方案最靠近正理想解同時(shí)又遠(yuǎn)離負(fù)理想解為最好，反之為最差。正理想解是一個(gè)設(shè)想最優(yōu)解，其各個(gè)指標(biāo)均達(dá)到最優(yōu);負(fù)理想解是設(shè)想最劣解，其各項(xiàng)指標(biāo)均為最差[12]。該方法被廣泛用于生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域的績(jī)效評(píng)價(jià)，例如：生態(tài)補(bǔ)償制度績(jī)效評(píng)價(jià)、生態(tài)敏感性評(píng)價(jià)以及城市防洪體系綜合評(píng)價(jià)等。該文利用TOPSIS模型的算法原理，計(jì)算海綿小區(qū)績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)值與理想解的貼近度，并將其定義為海綿小區(qū)的績(jī)效評(píng)價(jià)水平，進(jìn)而進(jìn)行相對(duì)優(yōu)劣評(píng)價(jià)。計(jì)算步驟如下所述。

1.3.1 構(gòu)建綜合評(píng)價(jià)矩陣

假設(shè)決策問題有A1，A2，…，Am共m個(gè)待選評(píng)價(jià)方案，每個(gè)方案有X1，X2，…，Xn共n個(gè)衡量方案性能的評(píng)價(jià)指標(biāo)，則綜合評(píng)價(jià)矩陣為Xm×n：

2 實(shí)例應(yīng)用

該文所引用實(shí)例位于北京市豐臺(tái)區(qū)王佐鎮(zhèn)，項(xiàng)目建設(shè)用地面積10.67 hm2，建筑面積13.33萬m2，建筑密度為22.8%，容積率為0.9，綠地率30%。該項(xiàng)目于2016年1月開工，2019年3月完工。在建設(shè)過程中，配套建設(shè)了下凹綠地、透水鋪裝、雨水積蓄池等海綿設(shè)施;運(yùn)營(yíng)期，建立了海綿設(shè)施管護(hù)制度，并設(shè)置了專人專崗進(jìn)行日常管理。通過設(shè)計(jì)、施工資料分析，結(jié)合實(shí)地調(diào)查及問卷回訪，得到了評(píng)價(jià)體系所需的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，結(jié)果見表2。

3 結(jié)果分析

3.1 海綿小區(qū)績(jī)效評(píng)價(jià)結(jié)果

在該次評(píng)價(jià)賦值過程中，正理想解是指各個(gè)指標(biāo)的最優(yōu)狀態(tài)、賦值為1;負(fù)理想解則指最差狀態(tài)，標(biāo)準(zhǔn)化處理后負(fù)理想解均為0。經(jīng)計(jì)算，實(shí)例項(xiàng)目的綜合評(píng)價(jià)貼近度值Ti為0.73，趨近于正理想解1.0，說明實(shí)例項(xiàng)目的海綿建設(shè)績(jī)效水平較好。評(píng)價(jià)模型、分析結(jié)果總體能夠較好地反映海綿小區(qū)建設(shè)、管理的真實(shí)水平。

3.2 障礙因子診斷

為了進(jìn)一步提升海綿小區(qū)的建設(shè)、管理水平，該文引入了障礙度診斷模型，以期為提升海綿小區(qū)績(jī)效評(píng)價(jià)水平提供決策參考。根據(jù)公式（6）～（7）計(jì)算得出績(jī)效障礙指標(biāo)，結(jié)果如圖1所示。可以看出，在此次的海綿小區(qū)績(jī)效評(píng)價(jià)模型中，外排雨水流量徑流系數(shù)、內(nèi)澇防治是影響績(jī)效評(píng)價(jià)水平的關(guān)鍵指標(biāo)，也是后續(xù)同類項(xiàng)目建設(shè)過程中應(yīng)充分重視的關(guān)鍵問題。

4 結(jié)論與討論

海綿小區(qū)績(jī)效評(píng)價(jià)屬于多因素、多指標(biāo)的復(fù)雜決策問題，該文從控制指標(biāo)、措施效果、運(yùn)行維護(hù)、公眾參與等4個(gè)維度，篩選出20個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)，采用TOPSIS方法構(gòu)建了評(píng)價(jià)模型，并通過實(shí)例項(xiàng)目進(jìn)行了分析驗(yàn)證。

實(shí)例項(xiàng)目的綜合評(píng)價(jià)貼近度值為0.73，趨近于正理想解1.0，說明實(shí)例項(xiàng)目海綿小區(qū)建設(shè)、管理的績(jī)效水平較好。通過障礙度計(jì)算，可以看出外排雨水流量徑流系數(shù)、內(nèi)澇防治是影響績(jī)效評(píng)價(jià)的關(guān)鍵指標(biāo)，也是后續(xù)同類項(xiàng)目建設(shè)過程中應(yīng)充分重視的關(guān)鍵問題。

該文屬于探索性研究，該評(píng)價(jià)方法簡(jiǎn)便易行。評(píng)價(jià)模型、分析結(jié)果總體能夠較好地反映海綿小區(qū)建設(shè)、管理的真實(shí)水平。但仍需進(jìn)一步對(duì)評(píng)價(jià)體系、指標(biāo)權(quán)重等相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行系統(tǒng)深入研究，以期對(duì)指標(biāo)的合理性和科學(xué)性進(jìn)行驗(yàn)證或完善和修正。

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