基于快速BP算法的水庫建設(shè)工程征遷移民安置效果評(píng)價(jià)方法

李金祥

(江蘇省工程勘測(cè)研究院有限責(zé)任公司，江蘇 揚(yáng)州 225002)

0 引言

為了保障人民群眾的生命和財(cái)產(chǎn)安全，結(jié)合不同區(qū)域的實(shí)際水文情況，合理修建水庫工程已經(jīng)成為了水文治理的重要手段之一[1]。但是需要注意的是，水庫建設(shè)工程的核心目標(biāo)是在保障安全的前提下，提高水資源的利用率，由此帶來的最直接的問題就是水庫下游的居民安置問題[2]。一般情況下，水庫建設(shè)工程征遷移民安置工作的開展都是以村為單位集體進(jìn)行的，這種規(guī)模相對(duì)較大的移民安置問題需要綜合考慮各方的客觀需求以及實(shí)際經(jīng)濟(jì)損失情況[3]。對(duì)于水庫下游居民而言，土地征遷不僅需要其改變?cè)械纳瞽h(huán)境，甚至對(duì)應(yīng)的經(jīng)濟(jì)來源也會(huì)受到不同程度的影響，特別是對(duì)于以土地種植為基礎(chǔ)的居民[4]。在開展水庫建設(shè)征地移民安置規(guī)劃的過程中，其任務(wù)主要是對(duì)建設(shè)征地影響范圍內(nèi)對(duì)象的經(jīng)濟(jì)損失作出準(zhǔn)確分析，并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行合理的補(bǔ)償和安置。目前已有學(xué)者進(jìn)行了相關(guān)研究分析，陳鑌[5]采用了層次分析法和移民回訪評(píng)估等方法，對(duì)河下屯水庫移民安置工作進(jìn)行了評(píng)價(jià)；周海等[6]通過對(duì)貴州省水庫移民安置情況的調(diào)查和研究，分析了經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)對(duì)水庫移民安置工作的影響和挑戰(zhàn)，提出了一系列提升移民適應(yīng)性的對(duì)策，以期為相關(guān)研究者提供參考。結(jié)合上述的分析可以看出，要實(shí)現(xiàn)對(duì)水庫建設(shè)工程征遷移民安置效果的客觀評(píng)價(jià)，對(duì)建設(shè)征地對(duì)應(yīng)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境以及文化等方面的具體影響進(jìn)行準(zhǔn)確分析是十分必要的，也是保障最終評(píng)價(jià)結(jié)果可靠性的重要基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合參與工程建設(shè)方案以及工程的具體規(guī)模參數(shù)，對(duì)移民安置規(guī)劃方案的可執(zhí)行性以及執(zhí)行效果進(jìn)行分析，才能夠在最大程度上反映水庫建設(shè)工程征遷移民安置的實(shí)際效果。

為此，本文提出基于快速BP算法的水庫建設(shè)工程征遷移民安置效果評(píng)價(jià)方法，利用快速BP算法實(shí)現(xiàn)對(duì)移民安置效果影響因素的綜合分析，并以實(shí)際的案例為基礎(chǔ)，采用對(duì)比測(cè)試的方式分析驗(yàn)證了設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)方法的效果。

1 水庫建設(shè)工程征遷移民安置效果評(píng)價(jià)方法

1.1 征遷安置風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建

對(duì)水庫建設(shè)工程征遷移民安置效果的評(píng)價(jià)主要是分析安置規(guī)劃存在的風(fēng)險(xiǎn)，考慮到影響征遷移民安置效果的因素具有多元化的屬性特征[7-8]，為了能夠更加全面、綜合地對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)分析，本文首先構(gòu)建了征遷安置風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，將其作為進(jìn)行安置風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的執(zhí)行基礎(chǔ)。在具體的構(gòu)建過程中，本文充分考慮了后續(xù)評(píng)價(jià)階段的計(jì)算量和復(fù)雜度，將對(duì)征遷安置風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)影響較小的指標(biāo)進(jìn)行過濾處理；對(duì)于部分不易操作的指標(biāo)進(jìn)行分解處理；對(duì)于部分過于精細(xì)的指標(biāo)以共性為基礎(chǔ)進(jìn)行適度合并處理。利用這樣的方式，在保證構(gòu)建指標(biāo)體系完整性的前提下，最大限度避免由于指標(biāo)體系過于龐大帶來的負(fù)面影響，保障后續(xù)的權(quán)重計(jì)算、指標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)值估算及安置風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)能夠高效進(jìn)行。在具體的安置風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)構(gòu)建過程中，共包括3個(gè)二級(jí)指標(biāo)，分別為設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)、實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)以及監(jiān)管風(fēng)險(xiǎn)。其中，設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)包含6個(gè)三級(jí)指標(biāo)，具體可以表示為

Rd={rd1，rd2，rd3，rd4，rd5，rd6}

(1)

式中，Rd—水庫建設(shè)工程征遷移民安置階段的設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)；rd1—工程征遷移民安置計(jì)劃階段面臨的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)險(xiǎn)；rd2—工程征遷移民安置計(jì)劃階段面臨的實(shí)際量調(diào)查精度風(fēng)險(xiǎn)；rd3—工程征遷移民安置計(jì)劃階段面臨的搬遷安置規(guī)劃風(fēng)險(xiǎn)；rd4—工程征遷移民安置計(jì)劃階段面臨的生產(chǎn)安置規(guī)劃風(fēng)險(xiǎn)；rd5—工程征遷移民安置計(jì)劃階段面臨的專業(yè)項(xiàng)目復(fù)建風(fēng)險(xiǎn)；rd6—工程征遷移民安置計(jì)劃階段面臨的復(fù)墾規(guī)劃風(fēng)險(xiǎn)。

實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)中包含4個(gè)三級(jí)指標(biāo)，具體可以表示為

Rp={rp1，rp2，rp3，rp4}

(2)

式中，Rp—水庫建設(shè)工程征遷移民安置階段的實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)；rp1—工程征遷移民安置實(shí)施階段面臨的政策制定與宣傳風(fēng)險(xiǎn)；rp2—工程征遷移民安置實(shí)施階段面臨的程序合理性風(fēng)險(xiǎn)；rp3—工程征遷移民安置實(shí)施階段面臨的機(jī)構(gòu)設(shè)置和人員配置風(fēng)險(xiǎn)；rp4—工程征遷移民安置實(shí)施階段面臨的資金補(bǔ)償兌付風(fēng)險(xiǎn)。

監(jiān)管風(fēng)險(xiǎn)中包含4個(gè)三級(jí)指標(biāo)，具體可以表示為

Rs={rs1，rs2，rs3，rs4}

(3)

式中，Rs—水庫建設(shè)工程征遷移民安置階段的監(jiān)管風(fēng)險(xiǎn)；rs1—工程征遷移民安置監(jiān)管階段面臨的信息管理風(fēng)險(xiǎn)；rs2—工程征遷移民安置監(jiān)管階段面臨的進(jìn)度控制風(fēng)險(xiǎn)；rs3—工程征遷移民安置監(jiān)管階段面臨的投資控制風(fēng)險(xiǎn)；rs4—工程征遷移民安置監(jiān)管階段面臨的質(zhì)量控制風(fēng)險(xiǎn)。

按照上述所示的方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)水庫建設(shè)工程征遷移民安置階段風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建，為后續(xù)的安置效果評(píng)價(jià)提供可靠的執(zhí)行基礎(chǔ)。

1.2 基于快速BP算法的安置效果評(píng)價(jià)

結(jié)合上述構(gòu)建的征遷安置風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，本文對(duì)水庫建設(shè)工程征遷移民安置效果的評(píng)價(jià)過程中，引入BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，并對(duì)其進(jìn)行適應(yīng)性改進(jìn)，以提高其收斂速度，實(shí)現(xiàn)對(duì)征遷安置風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)參數(shù)的綜合分析。首先，結(jié)合水庫建設(shè)工程征遷安置風(fēng)險(xiǎn)及影響因素構(gòu)成，設(shè)置BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入值為具體的風(fēng)險(xiǎn)參數(shù)，在此基礎(chǔ)上，在BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的隱含層對(duì)各風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)參數(shù)進(jìn)行賦權(quán)處理，具體的賦權(quán)結(jié)果可以表示為

(4)

式中，wi—風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)參數(shù)的賦權(quán)結(jié)果；λ—風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)參數(shù)對(duì)于整體安置效果的影響程度。需要注意的是，為了確保最終的評(píng)價(jià)結(jié)果能夠客觀反應(yīng)實(shí)際的安置效果，設(shè)置各風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的權(quán)重參數(shù)之和為1。在此基礎(chǔ)上，將具體的參數(shù)在BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行反向計(jì)算，結(jié)合權(quán)重參數(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的綜合評(píng)估，其可以表示為

k=∑wirij(y)

(5)

式中，k—征遷移民安置風(fēng)險(xiǎn)的綜合評(píng)估結(jié)果；y—征遷移民安置最終的落實(shí)方案。那么，最終的按照效果評(píng)價(jià)方式可以表示為

f(a)=(1-k)a0

(6)

式中，f(a)—對(duì)a因素的安置效果；a0—搬遷前a因素的狀態(tài)參量。

按照這樣的方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)水庫建設(shè)工程征遷移民安置效果的評(píng)價(jià)。

2 應(yīng)用測(cè)試

2.1 測(cè)試基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息

在對(duì)本文設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)方法的實(shí)際應(yīng)用效果進(jìn)行分析階段，本文以某河道的下游水利工程為基礎(chǔ)開展具體的測(cè)試分析。工程項(xiàng)目開發(fā)的主要目的是根治所在河道的水患問題，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)區(qū)域水資源的進(jìn)一步開發(fā)。在功能上，水庫除了最基礎(chǔ)的防洪、防凌、減淤以及灌溉作用外，還在一定程度上起到供水、發(fā)電、旅游以及水產(chǎn)養(yǎng)殖作用，是具有較強(qiáng)一體屬性特征的綜合水利工程。在水利工程建設(shè)過程中，水庫移民工作的管理難度最大，其中，水庫工程控制的流域面積達(dá)到了64.5萬Km2，對(duì)應(yīng)的水位高度為250.7m，此時(shí)的淹沒影響面積可達(dá)到278.5Km2，具體的庫容為125.6億m3，涉及搬遷和妥善安置的人口總量為20萬人口。在此基礎(chǔ)上，本文以其中12個(gè)村莊的居民安置問題為研究對(duì)象，人數(shù)為1.03萬人，對(duì)其安置效果加以分析評(píng)價(jià)。

在具體的測(cè)試過程中，本文設(shè)置了文獻(xiàn)[5]及文獻(xiàn)[6]提出的征遷移民安置效果評(píng)價(jià)方法作為對(duì)照組，分別統(tǒng)計(jì)3種不同方法的評(píng)價(jià)結(jié)果與實(shí)際安置效果之間的關(guān)系。

2.2 測(cè)試結(jié)果與分析

在對(duì)征遷移民安置效果進(jìn)行分析的過程中，本文分別從生活設(shè)施、公益設(shè)施以及經(jīng)濟(jì)收入3個(gè)角度展開評(píng)價(jià)。對(duì)于具體安置效果的量化計(jì)算方式為

(7)

式中，p—征遷移民安置效果，也就是安置后居民的生活設(shè)施、公益設(shè)施以及經(jīng)濟(jì)收入與搬遷前的比值，即恢復(fù)情況；x—搬遷后居民的生活設(shè)施、公益設(shè)施以及經(jīng)濟(jì)收入?yún)?shù)；x0—搬遷前居民的生活設(shè)施、公益設(shè)施以及經(jīng)濟(jì)收入?yún)?shù)。

以此為基礎(chǔ)，具體的測(cè)試結(jié)果見1。

結(jié)合表1所示的測(cè)試結(jié)果對(duì)3種方法的評(píng)價(jià)效果進(jìn)行分析可以看出，對(duì)于經(jīng)濟(jì)收入中的打工和工資安置效果評(píng)價(jià)均與實(shí)際情況完全一致，但是在整體角度對(duì)3種方法的評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行比較，其表現(xiàn)出了較為明顯的不同。在文獻(xiàn)[5]方法中，對(duì)于不同效果因素的評(píng)價(jià)結(jié)果與實(shí)際情況的差異表現(xiàn)出了較為明顯的不穩(wěn)定性，其中，最大誤差達(dá)到了4.98%(人均房屋面積)，最小誤差僅為0.17%(經(jīng)濟(jì)收入中的糧食作物)；在文獻(xiàn)[6]方法中，對(duì)于不同效果因素的評(píng)價(jià)結(jié)果與實(shí)際情況的差異基本穩(wěn)定在2.0%～4.5%區(qū)間范圍內(nèi)，雖然具有較高的穩(wěn)定性，但是評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性存在進(jìn)一步提升的空間；相比之下，在本文設(shè)計(jì)方法的測(cè)試結(jié)果中，對(duì)于不同效果因素的評(píng)價(jià)結(jié)果與實(shí)際情況的差異始終穩(wěn)定在1.0%以內(nèi)，其中，最大誤差僅為0.62%(經(jīng)濟(jì)收入中的養(yǎng)殖業(yè))，最小誤差僅為0.01%(經(jīng)濟(jì)收入中的經(jīng)濟(jì)作物)。結(jié)合上述的測(cè)試結(jié)果可以看出，本文設(shè)計(jì)的基于快速BP算法的水庫建設(shè)工程征遷移民安置效果評(píng)價(jià)方法可以實(shí)現(xiàn)對(duì)移民安置效果的準(zhǔn)確評(píng)價(jià)，對(duì)于相關(guān)工程征遷移民安置規(guī)劃的制定以及調(diào)整具有良好的可執(zhí)行性和指導(dǎo)價(jià)值。

3 結(jié)語

在對(duì)建設(shè)工程征遷移民安置效果進(jìn)行分析的過程中，不僅要對(duì)實(shí)物量作出準(zhǔn)確的預(yù)估，對(duì)征地補(bǔ)償投資進(jìn)行合理估算，同時(shí)也離不開對(duì)各類實(shí)物的全面調(diào)查，這也是最終的評(píng)價(jià)結(jié)果能夠取得建設(shè)工程征遷移民安置階段各方認(rèn)可的重要基礎(chǔ)。除此之外，搬遷安置規(guī)劃和生產(chǎn)安置規(guī)劃的實(shí)際落實(shí)情況也是計(jì)算各項(xiàng)實(shí)物及補(bǔ)償投資需求的重要基礎(chǔ)。本文提出基于快速BP算法的水庫建設(shè)工程征遷移民安置效果評(píng)價(jià)方法，對(duì)上述因素參數(shù)的綜合分析與計(jì)算，實(shí)現(xiàn)了對(duì)水庫建設(shè)工程征遷移民安置效果的客觀評(píng)價(jià)，對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)結(jié)果具有較高的可靠性，對(duì)于實(shí)際的建設(shè)工程征遷移民安置方案的制定與調(diào)整，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和指導(dǎo)價(jià)值。