劉倩玲
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基于最嚴格水資源制度下節(jié)水型社會建設效果分析
劉倩玲
我國作為全球人均水資源占有量最少的國家之一,在2002年就明確提出建設節(jié)水型社會。隨著第一批節(jié)水型社會建設試點單位的驗收成果,節(jié)水型社會建設將在全國范圍內(nèi)全面展開。為了科學、全面、有效地考核與評價節(jié)水型社會建設,不少學者提出節(jié)水型社會模糊綜合評價等方法,但評價都是針對已建設完成的節(jié)水型社會進行評價。本文在前人研究基礎上,融入最嚴格水資源制度,建立符合當前城市發(fā)展和節(jié)水型社會建設的可持續(xù)性評價體系,針對城市節(jié)水型社會建設規(guī)劃期、完成期及后續(xù)發(fā)展期進行評價,形成完整的節(jié)水型社會建設評價理論依據(jù)。
通過對多種綜合評價方法分析,考慮節(jié)水型社會建設規(guī)劃期、完成期及后續(xù)發(fā)展期系統(tǒng)性、綜合性強,技術復雜,存在大量模糊信息,因此本文選擇模糊層次分析法,并結合節(jié)水型社會建設評價因素具備定性、定量和發(fā)展變化特點,采用相應方法對指標進行量化。
模糊層次分析法就是利用模糊評價法建立模糊評估體系,確立評估指標和評價標準的模糊集合、隸屬度等,利用層次分析法建立指標層次模型結構確定各層指標權重的理論,針對節(jié)水型社會建設被評體系評估因素繁多、評價標準不確定性的特點,建立綜合評價體系。
1.統(tǒng)計水資源開發(fā)利用情況
根據(jù)水行政部門統(tǒng)計的各個行業(yè)當前水資源利用量并預測未來水資源利用量,結合相應的經(jīng)濟或社會指標進行分析,可得到當?shù)厮Y源利用情況,查找節(jié)水潛力大的行業(yè)或領域。結合區(qū)域劃定的最嚴格水資源制度“三條紅線”指標,統(tǒng)計其增值權重計算值:
(1)用水總量控制
根據(jù)不同行業(yè)統(tǒng)計用水總量,如果用水總量超過水行政主管部門頒發(fā)的取水許可總量,則計算出超出的水量,作為增值權重計算值。
(2)用水效率控制
根據(jù)不同行業(yè)統(tǒng)計用水效率及節(jié)水設備安裝情況,對于工業(yè)與“三產(chǎn)”利用萬元增加值用水量細分行業(yè)均值進行衡量,對于農(nóng)業(yè)則利用農(nóng)業(yè)灌溉有效系數(shù)進行衡量,對于居民用水量就利用居民人均用水量進行衡量。分別將超出的水量部分作為增值權重計算值。
(3)納污能力控制
分片區(qū)進行統(tǒng)計,根據(jù)片區(qū)水功能納污能力,對片區(qū)內(nèi)用水戶進行統(tǒng)一控制,如果超過分區(qū)水域納污能力控制紅線,則需對該片區(qū)所有用水戶增添增值權重。
2.指標體系的建立
構建可持續(xù)性評價指標體系是為節(jié)水型社會建設和更新改造服務的一項重要工作。為實現(xiàn)這一目的,要求指標體系要能夠全面、客觀、科學地反映節(jié)水型社會建設規(guī)劃期、完成期、后續(xù)發(fā)展期等階段的各個方面。
根據(jù)地區(qū)用水現(xiàn)狀分量,制定地區(qū)相應的指標體系。本論文建立三級遞階評價指標體系。首先,根據(jù)綜合評定目標確定第一層子目標層指標,即節(jié)水型社會建設綜合評價準則;然后,根據(jù)第一層目標確定第二層子目標層指標,即節(jié)水型社會行業(yè)用水量;最后,根據(jù)第二層目標確定第三層子目標層,評價指標主要是六項:農(nóng)業(yè)灌溉有效利用系數(shù)、居民人均生活用水量、工業(yè)萬元增加值用水量、第三產(chǎn)業(yè)萬元增加值用水量、萬元GDP用水量及地方獨特行業(yè)用水量。
1.確定權重
模糊綜合評判中最關鍵的環(huán)節(jié)之一是合理的確定模糊評判模型中各級指標權重分配系數(shù)。在實際應用中,常采用的方法有層次分析法和試驗統(tǒng)計分析法。層次分析法確定權重方法依靠的是的人主觀經(jīng)驗,難免存在主觀臆斷的偏差,且不易操作;本文采用調(diào)查統(tǒng)計分析法,可以通過科學試驗方法獲得客觀的評價數(shù)理依據(jù),從而改進人們憑借主觀經(jīng)驗確定權重系數(shù)大小方法的不足,增加確定過程中的客觀成分。
通過用水分量圖,確定用水分量數(shù)值,依據(jù)用水分量在用水總量比重,建立各個比重比較矩陣,利用MATLAB對矩陣求解。確定方法如下:
(1)比重計算

式中:gi—行業(yè)用水比重;Gi—行業(yè)用水量;Gz—總用水量。
(2)增值比重計算

(3)構造權重矩陣
wi=gi+η(i=1,2,3,4,5,6)
先求最優(yōu)矩陣,再轉(zhuǎn)化為一致矩陣,求T的特征向量(運用MATLAB計算),求得權重A。
2.三級模糊綜合評價
現(xiàn)實中多數(shù)評估問題相關因素很多,單個因素集難以將眾多影響因素表述清晰,且很難合理地定出各指標之間的權數(shù)分配,因此這對復雜被評系統(tǒng)采用多級的分層概況就顯得很有必要。三級遞階結構建立評判模型,在評判過程中不拘泥于對每個評估項目進行精確的描述,在描述各實際評估的狀況時,采用{優(yōu)、良、一般、差}四級劃分,在評定過程中用權重的形式考慮各級指標因素對綜合評估的不同影響程度。
三級遞階結構模型由以下集合組成:
權重集:子目標權重集為A=(a1,a2,…,aq,…,a6);功能項權重集為A=(aq1,aq2,…,aqi,…aqn)(q=1,2,…5);因素指標權重集為A=(aqi1,aqi2,…,aqij,…,aqin)(q=1,2,…5)。
節(jié)水型社會建設綜合評價單因素的被擇集:V={V1,V2,…Vk,…Vp},Vk(k=1,2,…p)為第k個可能評判結果,本文取p=4,被擇集V為{優(yōu)、良、一般、差}。
模糊評判過程:
(1)一級模糊綜合評判
設按第q個子目標下第i個功能項中的第j個因素Uqij評判,評判對象隸屬于單因素評判被擇集中第k個元素的隸屬度rqijk,(q=1,2…6;i=1,2,…n;j=1,2,…m;k=1,2,…4),則一級模糊綜合評判的單因素評判矩陣為:

于是,第q個子目標下第i個功能項的模糊綜合評判的集為:

(2)二級模糊綜合評判
二級模糊綜合評判的單因素評判:

于是,第q個子目標的模糊綜合評判集為:

(3)三級模糊綜合評判
三級模糊綜合評判的單因素評判:

基于最嚴格水資源制度建立的節(jié)水型社會建設評價體系的提出,基本解決了在傳統(tǒng)節(jié)水型社會建設中考慮不周的問題。依據(jù)行政區(qū)水資源條件、來水情況、社會經(jīng)濟發(fā)展狀況,由不同水資源類型下的不同用水結構因地制宜地制定評價指標體系,能夠?qū)崿F(xiàn)對節(jié)水型社會建設規(guī)劃期、完成期及后續(xù)發(fā)展階段的評價。在評價過程中發(fā)揮水資源作為戰(zhàn)略性經(jīng)濟資源的作用,有效控制水資源總量,提高用水效率,強化水資源保護■
(作者單位:安徽省蚌埠第二中學233000)