可持續發展進程中水資源工程層次分析法的應用

羅少福 常鵬

（河南省羅山縣環境保護局 河南信陽 464200）

具體來講，在水資源興建過程中，會對臨近地區的自然環境、經濟環境以及社會環境等造成影響，水資源工程環境影響評價就是綜合評價這些方面的指標變化以及因此導致人類社會的效應指標，通過環境影響評價，可以對水資源更加合理的開發利用，對生態環境有效的保護，促使本地區實現可持續發展的目的。

層次分析法是某專家在上個世紀70年代提出來的，它作為一種典型的系統工程方法，有機綜合了定性分析方法和定量分析方法，它從數學角度上來研究人們對復雜系統的思維過程，來定量化定性分析，那么就不再單純的借助于人的主觀判斷，將判斷要素之間的差異數值給確定下來，目前，已經被成功運用到水資源工程環境影響評價中。

1 確定水資源工程環境影響評價指標權重的改進層次分析法

將層次分析法應用到水資源工程環境影響評價中，主要從這些方面來進行：

1.1 結合評價的水資源工程環境影響評價系統，對層次結構模型進行合理構建，從上到下，可以將層次結構模型劃分為三個組成部分，分別是目標層、環境子系統層和評價指標層。系統的總目標是A層，對水資源工程環境影響評價指標的權重進行確定，要素有一個；B層主要是對總目標的幾個環境子系統進行描述，包括人口生態子系統、局地氣候子系統等諸多方面。C層主要是對系統總目標和各個環境子系統進行描述，由諸多個環境因素組成若干個具體環境影響評價指標，如降雨量增加率、地表水變化率以及人口密度等等。

1.2 各層判斷矩陣的構建：在對比B/C層要素時，通常將準則定義為各自的上一級層次的要素，在對人們對各要素的相對重要性進行描述時，通常采用1到9級及其倒數的評定標度，那么就可以將B層的判斷矩陣給得出來：

在具體的水資源工程環境影響評價過程中，無法有效的對1到9級判斷尺度進行直接的確定，那么就可以先對1、2、0三個判斷尺度的間接判斷矩陣進行確定，然后在對1到9級判斷尺度的判斷矩陣進行戶換算，這樣才不會有邏輯的措施產生于判斷過程中。

1.3 檢驗修正各個判斷矩陣的一致性以及計算單排序權值，就是對用一層次各個要素對于上一層次某要素相對重要性的排序權值進行確定，并且對各個判斷矩陣的一致性進行檢驗和修正。

1.4 層次總排序及其一致性檢驗，也就是對同一層次各要素對最高層要素的排序權值進行確定，并且對各個判斷矩陣的一致性進行檢驗，這個過程中，需要從最高層次開始，然后在最低層次結束，在這個階段內，B層總排序權值和總排序一致性指標系數可以用B層各個要素的單排序權值和一致性指標系數來表示。

1.5 在水資源工程環境影響評價中，指標權重利用C層各要素的總排序權值白哦是，相乘并且累加它們與相應評價指標的標準化值，就可以將水資源工程環境影響評價的最終結果給得出來，那么就可以更加科學合理的進行各項決策。

判斷矩陣如果有著不同的階數n，那么在一致性指標系數方面也存在著差異。為了對判斷矩陣一致性的程度進行衡量，就需要將判斷矩陣的平均隨機一致性指標系數給引入過來。這個數值是將隨機模擬方法應用過來，分別將500個隨機判斷矩陣構造于1-n階，他們符合矩陣單位數和倒數性的要求，但是判斷矩陣是否與一致性要求相滿足，還無法確認，對這些矩陣的一致性指標系數值進行計算，然后求出平均數。通過相關研究發現，如果判斷矩陣的一致性指標系數值比0.10要小，那么判斷矩陣的一致性就符合相關要求。

層次分析法的主要內容是按照關聯隸屬關系，來將待評價的復雜系統各個要素構建遞階層次結構模型，構造一個判斷矩陣，兩兩比較，然后對各個要素重要性的排序權值進行求解，并且對判斷矩陣的一致性進行檢驗和修正。

目前，通常將行和正規化法、列和求逆法以及和積法應用到矩陣排序權值的計算中，的那是他們只對判斷矩陣一行一列的影響進行考慮，那么就沒有較高的計算精度。如今經常用到的方法是特征值法，它計算判斷矩陣的最大特征根所對應的特征向量，并歸一化后，就可以得出排序權值，但是本種方法在權值計算的過程中，沒有對判斷矩陣的一致性條件進行考慮。而本文所講的層次分析法則可以有效規避這些問題，有效結合了權值計算和判斷矩陣的一致性檢驗，值得推廣和應用。

2 結語

通過上文的敘述分析我們可以得知，為了更加合理的開發利用水資源，促使可持續發展的目的得到實現，就需要重視水資源工程環境影響評價；過去采用的方法在實踐過程中存在著問題，因此，可以將層次分析法給應用過來，具有一系列的優點。

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