陳艷麗,田鳳玲,郭志全
(遼寧省水利水電勘測設計研究院,遼寧 沈陽 110006)
AHP決策模型在狗河流域規劃環評中的應用
陳艷麗,田鳳玲,郭志全
(遼寧省水利水電勘測設計研究院,遼寧 沈陽 110006)
本文介紹了AHP的特點以及應用于規劃環評的優勢,針對狗河流域規劃環評,確定水環境、生態環境、社會環境、淹沒及移民安置、地質環境等五大環境要素,建立評價指標體系進行評估決策。在充分考慮對整個流域生態環境影響的前提下,對開發方案進行評價與決策,篩選出符合規劃目標和環境保護目標要求的環境可行的規劃方案。
AHP決策模型;狗河流域;規劃環評
環境影響評價涉及到經濟、技術、管理和社會等多個因素,因而是一個多目標決策問題。它可在選擇最佳方案這個總目標下,劃分為指標層和方案層等幾個層次,因此,根據層次分析法的原理,結合環境工程評價的特點,建立評定最優環境工程方案的層次結構模型。
美國著名運籌學家T L.Satty教授于20世紀70年代中期創立的層次分析法(簡稱AHP)是一種能用來處理復雜的社會、政治、經濟、科學技術等決策問題的新方法[1]。這種方法一般用來處理具有復雜因素的技術、經濟和社會問題,使其定量化、系統化、層次化。作為一種決策工具,由于AHP具有深刻的理論內容和簡單的表現形式,并能統一處理決策中的定性與定量因素而被廣泛用于許多領域。環境分析與評價實際上是一個多因素綜合決策過程,因而將AHP應用于環境影響評價不但可行,而且具有簡單、有效、實用的特點[2]。
規劃環境影響評價是一個涉及方面較廣的復雜大系統,其中有很多因素難以量化,影響了評價結果的準確性和可靠性。由于AHP具有以上優點,將其作為規劃環評的技術手段之一是十分合理的,已被納入了《規劃環境影響評價技術導則(試行)》[3]。目前AHP在規劃環境影響評價中已有實例,如在江蘇太倉市沿江地區規劃中,就應用此方法建立了包括社會、經濟、資源環境三方面共9個評價指標,最后得出了最佳的規劃方案,在梯級水電站的規劃環評中也有了應用[4]。
狗河是遼寧省綏中縣境內一條獨流入海河流,發源于綏中縣加碑巖鄉窩嶺村大錐子山板石嶺,流經加碑巖、秋子溝、明水、范家、前衛、沙河、網戶、荒地等8個鄉鎮,于網戶鄉后王虎三屯入海。源頭海拔高程946.3 m,河長86.7 km,流經面積539 km2。多年平均徑流量12 007.3萬m3,該流域水資源豐富,是該縣重點水資源開發區。
狗河流域現有水利工程主要是小型水庫和引水工程,水資源調控工程不足,現狀水資源開發利用程度低,使得大量水資源未被利用而直接流入大海。因此,根據流域內及周邊地區國民經濟各部分的需求要求,結合需水的實際情況,同時考慮流域上、下游協調發展的一致性,以干流擬建的骨干工程為重點,同時對防洪、灌溉、開發區供水、發電、養魚及環保等提出規劃意見和措施,使流域水資源做到合理開發及可持續利用,實現流域社會經濟、資源和環境協調發展。
1)水資源開發利用目標。規劃在狗河中游修建猴山水庫工程,對狗河流域徑流進行調節,將水資源利用率提高到30%以上,滿足各用水部門要求。
2)防洪規劃目標。在防洪規劃具體工程實施后,規劃河段的防洪能力均能達到10年防洪標準。
3)灌溉規劃目標。在實現農業節水灌溉的基礎上優化種植結構,合理配置水資源,使流域灌溉保證率達到80%以上。
4)城鎮供水規劃目標。為保證綏中濱海經濟區的穩定發展,必須開辟穩定、可靠的水源工程,擬興建猴山水庫,解決綏中濱海經濟區的需水要求。
5)水土流失治理目標。到2020年,累計治理水土流失面積234.89 km2,治理度達到75%以上,使流域內水土流失現象得到有效控制。
狗河在范家鄉趙家甸村以上河道位于山谷中,河道長約47.9 km,河谷地形多為U型河谷,河谷寬度為130~1 000 m不等,狹窄處適合建壩。基于向大風口水庫供水線路長度的考慮,在該段河道的范家鄉趙家甸村~明水鄉上平河村范圍內選擇壩址,洞線較短,輸水隧洞長度在6.0~7.5 km。經過現場勘察和初步對比,選定了兩處狹窄河段作為壩址選擇的比較方案,即猴山水庫上壩址和猴山水庫下壩址方案,兩壩址相距約6.6 km。
狗河流域規劃環評在充分借鑒前人研究成果的基礎上,廣泛征詢專家的意見,并結合實踐給出各評價因子的權重。該模型由定性指標和定量指標兩部分形成整體的評價指標體系。其中,定量指標以規劃方案中可以量化的指標為基礎,統計各規劃方案的主體工程開挖及棄渣量、水庫移民搬遷損失、水能利用率等因子。同時,水利規劃環境影響受周圍環境或其他要素的相互作用和影響,如與其它規劃的協調、對產業結構調整的推動、對生態方面的影響,這就構成定性指標的內容。
模型中定性指標通過專家評分法進行量化,各參數的權重由區域環境特點及受關注程度、在相關因子中的地位決定,參數分值采用 10 分值,以“10,8,6,4,2”的等級分值代表影響的大小,具體的取值標準見表1。各規劃方案總得分由各分值乘以相應的權重和獲得,分值越高,表示對總體環境的正面影響越大,負面影響越小。狗河流域規劃環評的AHP模型結構見表2。

表1 評價指標環境影響等級劃分及分值
在流域規劃環評中,各評價指標的重要程度不一樣,不同的權重分配會導致不同的評價結果。通過分析規劃涉及區域的環境特征,確定了各指標的權重。生態環境和社會環境在評價指標體系中處于同等重要的地位,權重賦值同時考慮到該區域無自然保護區、風景名勝區等重要生態敏感對象,以及社會經濟和人民生活水平相對落后的現狀,社會環境的權重略大于生態環境;由于規劃河段污染負荷小,無國家保護的珍惜魚類分布,無重要水景,水環境權重定為11%;此外,由于該地區土地后備資源稀少,移民安置環境容量小,故把淹沒及移民安置亦納入評價指標體系,其權重定為15%。

表2 狗河流域規劃環評AHP指標統計及計算結果
確定權重分配后,將兩種規劃方案和零方案下各評價指標的得分乘以各自權重后再歸類到各個環境要素所占比份中相加和,可以得出不同方案的綜合得分,分值越高,表示對總體環境的正面影響越大,負面影響越小,反之,得分越低說明該方案對區域環境的影響主要是負面的,具體結果見表3。

表3 狗河流域規劃環評AHP模型與計算結果
通過對此規劃的兩個方案及零方案的環境影響AHP綜合得分值比較結果表明,如此次規劃不實施,規劃涉及區域的環境影響綜合得分為10,從各項指標分析,當地自然生態環境不會受到工程建設的影響,但社會環境將維持落后現狀;方案一在對社會環境起到顯著作用的同時,自然環境的損失也相對較大;方案二是該流域規劃環評的最有力方案,該方案在工程經濟及開發條件上均較合適。因此,規劃推薦方案二。
規劃環評工作是由各方面相關的專家(社會、經濟、技術、環保等)組成的評價組,并與規劃的編制密切配合,評價與規劃兩項工作同步開展。此次規劃環評結合水電規劃的特點及涉及區域、地區實際,上文針對評價重點選擇層次分析法(AHP)進行規劃方案的綜合分析,并對影響因素加以量化,通過多方面專家的評分和綜合,避免了單因素決策偏差,提高了評價結論的客觀性、準確性和科學性,是AHP方法應用于流域規劃環評的一次嘗試。
[1]Satty T L,Bennett J P.A theory of analytical hierarchies applied to political candidacy[J].Behavioral Science,1977,22:237-245.
[2]李祚泳,丁晶,彭荔紅.環境質量評價原理與方法[M].化學工業出版社,2004:35-67.
[3]SL45-2006,中華人民共和國水利部,江河流域規劃環境影響評價規范[S].1-20.
[4]范國福,楊桃萍,等.AHP在西藏扎曲水電規劃環評中的應用[J].水力發電學報,2008:88-92.
[5]狗河流域規劃環境影響報告書,遼寧省水利水電勘測設計研究院[M].2009(03):9-10.
Application of AHP decision model in EIA of Gouhe basin planning
CHEN Yan-li,TIAN Feng-ling,GUO Zhi-quan
The paper introduces the characteristics of AHP and its advantages in application of planning EIA.AHP according to the Gouhe basin planning EIA,it determines five environment factors,water environment,ecological environment,social environment,submerge and resettlement,geological environment,to establish the evaluation index system for evaluation and decision.It evaluates and decides development scheme,screens planning accord with planning target and environment protection target in full consideration of the whole basin ecological environment impact.
AHP decision model;Gouhe basin;planning EIA
1002-0624(2012)06-0001-02
TV212.4;X821
A
2011-12-07