蓋州市水庫移民監(jiān)測(cè)評(píng)估指標(biāo)體系研究與應(yīng)用

李維雨

(遼寧江河水利水電新技術(shù)設(shè)計(jì)研究院有限公司，遼寧 沈陽 110003)

水庫移民后期扶持監(jiān)測(cè)評(píng)估是通過對(duì)移民后期扶持政策實(shí)施過程的跟蹤調(diào)查，并與移民后期扶持前的基本情況和后期扶持規(guī)劃、目標(biāo)對(duì)比分析，從而對(duì)移民后期扶持政策的落實(shí)、效果及移民后期扶持規(guī)劃目標(biāo)是否實(shí)現(xiàn)作出相應(yīng)的評(píng)估；對(duì)移民后期扶持政策實(shí)施中發(fā)現(xiàn)的問題，分析原因、提出建議，并提請(qǐng)各級(jí)政府、移民管理機(jī)構(gòu)、實(shí)施機(jī)構(gòu)及有關(guān)各方改進(jìn)，為水庫移民后期扶持工作科學(xué)決策提供更接近甚至符合實(shí)際的技術(shù)參考，以確保政策順利實(shí)施并達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。

按照以往國(guó)家及遼寧省級(jí)的監(jiān)測(cè)評(píng)估大綱，監(jiān)測(cè)評(píng)估工作主要內(nèi)容是對(duì)后期扶持人口核定和扶持方式確定、后期扶持相關(guān)規(guī)劃(方案)情況、后期扶持規(guī)劃(600元內(nèi))實(shí)施情況、項(xiàng)目規(guī)劃(600元外)實(shí)施情況、小庫規(guī)劃實(shí)施情況、移民避險(xiǎn)解困規(guī)劃(方案)實(shí)施情況、脫貧攻堅(jiān)工作方案實(shí)施情況、美麗家園建設(shè)規(guī)劃實(shí)施情況、項(xiàng)目及資金管理情況、移民生產(chǎn)生活水平等十多個(gè)方面進(jìn)行跟蹤評(píng)估，該項(xiàng)工作每個(gè)需要評(píng)估的縣級(jí)單元應(yīng)填寫37張表格，需要核對(duì)填寫的數(shù)據(jù)指標(biāo)有252個(gè)，優(yōu)點(diǎn)是專業(yè)、詳細(xì)；缺點(diǎn)是工作量非常大，把問題繁瑣化、不具體，問題分散，不利于后期整改。

由此，建立一個(gè)適合水庫移民監(jiān)測(cè)評(píng)估的指標(biāo)體系尤其重要，一個(gè)健全的指標(biāo)體系，能夠體現(xiàn)“一致性、整體性、獨(dú)立性、客觀性、可測(cè)性和簡(jiǎn)易性”[1]等特點(diǎn)，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法具有對(duì)以往分析過程的主觀性和復(fù)雜性進(jìn)行克服的手段，并且可以從非常復(fù)雜的數(shù)據(jù)中探索其規(guī)律[2]。本文通過對(duì)蓋州市近幾年搬遷后的水庫移民生產(chǎn)生活各方面的對(duì)比分析，以及水庫移民后期扶持政策實(shí)施情況全過程監(jiān)測(cè)與評(píng)估，采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)蓋州市后期扶持政策實(shí)施情況進(jìn)行評(píng)估，科學(xué)反映水庫移民后期扶持績(jī)效目標(biāo)完成的進(jìn)度及程度，為水庫移民后期扶持工作提供及時(shí)、有效的支持信息[3]，順利完成水庫移民后期扶持工作。

1 建立監(jiān)測(cè)評(píng)估指標(biāo)體系

根據(jù)遼寧省近2a發(fā)布的水庫移民監(jiān)測(cè)評(píng)估大綱、表格以及對(duì)營(yíng)口市蓋州市2019年監(jiān)測(cè)評(píng)估實(shí)地考察、調(diào)研、訪談等監(jiān)測(cè)評(píng)估方法，按照系統(tǒng)性、完整性等健全的指標(biāo)體系的特點(diǎn)，建立三級(jí)水庫移民后期扶持效果風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)體系，該指標(biāo)體系共有20個(gè)三級(jí)指標(biāo)、5個(gè)二級(jí)指標(biāo)、1個(gè)一級(jí)指標(biāo)構(gòu)成，如圖1所示。

2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型

BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種按誤差逆?zhèn)鞑ニ惴ㄓ?xùn)練的多層前饋網(wǎng)絡(luò)，是當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型之一。BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)任意的從n維到m維的映射[4]，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖2所示。該結(jié)構(gòu)圖由輸入層、隱含層、輸出層3個(gè)部分構(gòu)成，采取層與層全互聯(lián)的連接方式，通常來說，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)過程是由輸入層、隱含層到輸出層正向傳播方式，如果輸出層的計(jì)算結(jié)果與之前設(shè)定的期望目標(biāo)差距很大或者不符合，就會(huì)進(jìn)入反向傳播的方式，這個(gè)過程要不斷地修復(fù)誤差，并且反復(fù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練，而任何一種指標(biāo)體系都是從指標(biāo)層映射推理到目標(biāo)層，指標(biāo)體系之間相互聯(lián)系與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)各個(gè)層次間相互聯(lián)系有一定程度相似之處，由此，我們可以采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

圖1 蓋州市水庫移民后期扶持效果風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)體系

圖2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

3 實(shí)例應(yīng)用

3.1 監(jiān)測(cè)區(qū)區(qū)域情況

蓋州市隸屬于營(yíng)口市，位于北緯N40°13～41.57″、東經(jīng)E122°27～55.78″，渤海遼東灣東岸，依山傍海，物產(chǎn)豐富。蓋州市總面積2928km2，總?cè)丝?3萬。根據(jù)資料調(diào)查，蓋州市轄區(qū)內(nèi)有2座大中型水庫，分別為石門水庫及玉石水庫，總庫容量約為1.91億m3。水庫修建時(shí)涉及5個(gè)庫區(qū)淹沒村，庫區(qū)村移民總?cè)丝跒?4991人；移民安置大都實(shí)行就地后安置方式，分別安置在市轄區(qū)域內(nèi)的530個(gè)村，移民安置村總?cè)藬?shù)約為130400人。

3.2 選取樣本數(shù)據(jù)

根據(jù)《遼寧省2019年度水庫移民后期扶持政策實(shí)施情況監(jiān)測(cè)評(píng)估工作大綱》要求，移民人口5000～10000人(含10000人)的縣(市、區(qū))，樣本村(組)不少于10個(gè)，按照3個(gè)檔次5∶3∶2的原則選取。蓋州市核定移民人口為9265人，按照以上原則，選取果園村、新民村、黃駝子村、八嶺村、張郎寨村、古臺(tái)子村、蔣屯村、礦洞溝村、蘇堡村、大王寨村10個(gè)典型移民村進(jìn)行實(shí)地調(diào)研、統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，詳細(xì)數(shù)據(jù)見表1。確定其中6個(gè)典型村為訓(xùn)練樣本數(shù)據(jù)，剩下4個(gè)移民村(蔣屯村、礦洞溝村、蘇堡村、大王寨村)為檢驗(yàn)樣本數(shù)據(jù)。

3.3 樣本數(shù)據(jù)歸一化處理

歸一化處理數(shù)據(jù)可以使樣本計(jì)算結(jié)果收斂，運(yùn)算效率同時(shí)提高，以上數(shù)據(jù)采取以下公式進(jìn)行處理，公式如下[4]：

(1)

(2)

式中，xmin、xmax—該樣本數(shù)據(jù)的最小、最大值；ymin、ymax—需要制定下、上邊界。

3.4 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)確定

水庫移民搬遷安置后，由于地理位置、基礎(chǔ)設(shè)施、土地資源、科技水平等原因，其生產(chǎn)生活等各個(gè)方面均發(fā)生了巨大的變化，并且很難恢復(fù)到未搬遷之前的生產(chǎn)生活狀態(tài)。將風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分為5個(gè)級(jí)別的等級(jí)，風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)分別為極有利影響、輸出向量形式為(1 0 0 0 0)、移民受到的影響為生產(chǎn)生活水平明顯提高，描述為零風(fēng)險(xiǎn)；有利影響、輸出向量形式為(0 1 0 0 0)、移民受到的影響為生產(chǎn)生活水平提高不明顯，描述為可忽略風(fēng)險(xiǎn)；一般、輸出向量形式為(0 0 1 0 0)、移民受到的影響為生產(chǎn)生活水平基本恢復(fù)，描述為可接受風(fēng)險(xiǎn)；不利影響、輸出向量形式為(0 0 0 1 0)、移民受到的影響為生產(chǎn)生活部分未完全恢復(fù)到搬遷之前的水平，描述為中等風(fēng)險(xiǎn)；極不利影響、輸出向量形式為(0 0 0 0 1)、移民受到的影響為生產(chǎn)生活水平完全未恢復(fù)，描述為不可接受風(fēng)險(xiǎn)。

表1 蓋州市典型移民村三級(jí)指標(biāo)數(shù)據(jù)

3.5 后期扶持效果風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)分析

該例網(wǎng)絡(luò)輸入節(jié)點(diǎn)為20個(gè)三級(jí)指標(biāo)，根據(jù)圖2模型可知，輸出層節(jié)點(diǎn)數(shù)為5個(gè)，通過經(jīng)驗(yàn)公式及其試算法等可確定隱含層節(jié)點(diǎn)數(shù)為10個(gè)，使用trainlm函數(shù)對(duì)樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練，并使用L-M對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化處理，主要參數(shù)見表2。

通過以上既定模型，將蔣屯村、礦洞溝村、蘇堡村、大王寨村等4個(gè)檢驗(yàn)樣本村數(shù)據(jù)輸入以上模型中，通過蓋州市監(jiān)測(cè)評(píng)估報(bào)告及該模型輸出結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析。得出以下結(jié)果：

表2 L-M傳播法相關(guān)參數(shù)數(shù)據(jù)

(1)蔣屯村網(wǎng)絡(luò)輸出向量為(0，0.0012，0.0001，0.0002，1)，BP網(wǎng)絡(luò)模型顯示該村風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為極有利，對(duì)照監(jiān)測(cè)評(píng)估報(bào)告被評(píng)價(jià)為極有利，說明該村在后期扶持政策實(shí)施中受到的影響非常小，生產(chǎn)生活水平有明顯提高。

(2)礦洞溝村網(wǎng)絡(luò)輸出向量為(0.0001，0.0006，0.0002，1，0)，BP網(wǎng)絡(luò)模型顯示該村風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為有利，對(duì)照監(jiān)測(cè)評(píng)估報(bào)告被評(píng)價(jià)為有利，說明該村在后期扶持政策實(shí)施中受到的影響較小，生產(chǎn)生活水平提高不明顯。

(3)蘇堡村網(wǎng)絡(luò)輸出向量為(0，0.0014， 1， 0.0025，0)，BP網(wǎng)絡(luò)模型顯示該村風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為一般，對(duì)照監(jiān)測(cè)評(píng)估報(bào)告被評(píng)價(jià)為一般，說明該村在后期扶持政策實(shí)施中受到的影響較大，生產(chǎn)生活水平基本恢復(fù)。

(4)大王寨村網(wǎng)絡(luò)輸出向量為(0，0.0008，0.0005，0.0001，1)，BP網(wǎng)絡(luò)模型顯示該村風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為極有利，對(duì)照監(jiān)測(cè)評(píng)估報(bào)告被評(píng)價(jià)為極有利，說明該村在后期扶持政策實(shí)施中受到的影響非常小，生產(chǎn)生活水平有明顯提高。

4 結(jié)語

(1)自后期扶持政策實(shí)施以來，蓋州市移民生產(chǎn)生活條件有很大程度改善，尤其是蔣屯村及大王寨村受到影響非常小，生產(chǎn)生活水平有明顯提高；礦洞村受到影響較小，生產(chǎn)生活水平提高不明顯；蘇堡村受到影響較大，生產(chǎn)生活水平基本恢復(fù)。通過分析監(jiān)測(cè)評(píng)估報(bào)告，顯示兩者結(jié)論基本一致，說明上述指標(biāo)體系及BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型能夠反映水庫移民后期扶持政策實(shí)施效果。

(2)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型運(yùn)算過程中需要大量指標(biāo)數(shù)據(jù)，模型驗(yàn)證的成功與否與典型村樣本數(shù)據(jù)、其他網(wǎng)絡(luò)參數(shù)等有著密切的關(guān)系，在下一步工作中，需要進(jìn)一步研究變量之間的關(guān)系及如何提升精度。