基于突變級(jí)數(shù)法的有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)

張領(lǐng)先 顧東岳 陳 誠(chéng) 鄒春雨 李鑫星

(1.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院， 北京 100083; 2.農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)信息化標(biāo)準(zhǔn)化重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 北京 100083)

基于突變級(jí)數(shù)法的有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)

張領(lǐng)先1,2顧東岳1陳 誠(chéng)1鄒春雨1李鑫星1,2

(1.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院， 北京 100083; 2.農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)信息化標(biāo)準(zhǔn)化重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 北京 100083)

針對(duì)有機(jī)蔬菜生產(chǎn)環(huán)節(jié)認(rèn)證完整性和有效性的不足，有機(jī)認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)缺乏定量評(píng)價(jià)方法，依據(jù)突變級(jí)數(shù)理論和有機(jī)產(chǎn)品國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合有機(jī)蔬菜生產(chǎn)過(guò)程，識(shí)別有機(jī)蔬菜生產(chǎn)環(huán)節(jié)認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)15個(gè)關(guān)鍵因子；提出有機(jī)蔬菜風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系；構(gòu)建基于突變級(jí)數(shù)法的有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估三層結(jié)構(gòu)模型，將定性因子定量化，進(jìn)行認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估；并設(shè)計(jì)基于突變級(jí)數(shù)法的有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)。系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用測(cè)試可知，構(gòu)建的基于突變級(jí)數(shù)法的有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型能有效評(píng)估有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)能較好地表現(xiàn)出認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)關(guān)鍵影響因子。提高了有機(jī)蔬菜認(rèn)證的完整性和有效性，可為企業(yè)有機(jī)蔬菜生產(chǎn)管理提供風(fēng)險(xiǎn)管控，為相關(guān)職能部門有機(jī)蔬菜生產(chǎn)認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)管提供科學(xué)依據(jù)。

有機(jī)蔬菜； 認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)； 突變級(jí)數(shù)法； 評(píng)估系統(tǒng)

引言

當(dāng)前國(guó)內(nèi)有機(jī)食品市場(chǎng)秩序混亂，真假難辨，消費(fèi)者的購(gòu)買信心受到打擊，嚴(yán)重影響了企業(yè)的發(fā)展[1-2]。

有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)是指有機(jī)蔬菜在其生產(chǎn)中存在的使用違禁投入品或使用不符合認(rèn)證規(guī)定方法的風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于蔬菜，尤其是葉類蔬菜，因?yàn)槠淠蜋C(jī)械性能較差，不宜深加工，因此蔬菜全供應(yīng)鏈過(guò)程涉及加工環(huán)節(jié)較少，影響蔬菜質(zhì)量和有機(jī)完整性的關(guān)鍵因素主要是以生產(chǎn)環(huán)節(jié)為主。2011年12月《有機(jī)產(chǎn)品認(rèn)證實(shí)施規(guī)則》和GB/T 19630.1—2011《有機(jī)產(chǎn)品第1部分：生產(chǎn)》正式發(fā)布，其中第1部分從生產(chǎn)環(huán)節(jié)詳述了有機(jī)蔬菜認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)，從種植環(huán)境、種子、栽培方法、土肥管理、污染控制等因素綜合界定蔬菜是否是有機(jī)蔬菜。

從文獻(xiàn)檢索的結(jié)果來(lái)看[3]，目前有機(jī)蔬菜相關(guān)的研究主要集中于管理層和種植方法的研究。在認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方面，僅僅局限于定性研究，缺乏定量評(píng)價(jià)研究[4]；在系統(tǒng)方面，也缺乏針對(duì)有機(jī)蔬菜的信息系統(tǒng)研究。不難看出，有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)研究領(lǐng)域的成果相當(dāng)少，缺乏規(guī)范的有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系、定量的有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，以及可操作的評(píng)估信息系統(tǒng)。

目前，突變級(jí)數(shù)模型的應(yīng)用研究主要集中于生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[5]、工程穩(wěn)定性評(píng)估[6]、貸款信用評(píng)估[7]等方面，在有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中很少運(yùn)用。為了滿足有機(jī)蔬菜生產(chǎn)環(huán)節(jié)認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)管控與監(jiān)測(cè)的需求，本文結(jié)合有機(jī)蔬菜認(rèn)證全過(guò)程的特點(diǎn)，提出有機(jī)蔬菜風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系，構(gòu)建一個(gè)基于突變級(jí)數(shù)法的有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型，設(shè)計(jì)有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估信息系統(tǒng)。同時(shí)，通過(guò)對(duì)有機(jī)蔬菜生產(chǎn)環(huán)節(jié)認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)實(shí)證分析，有效地驗(yàn)證評(píng)估模型及信息系統(tǒng)。

1 突變級(jí)數(shù)法評(píng)估的基本原理

1.1 突變級(jí)數(shù)法評(píng)估的基本思想

突變級(jí)數(shù)法的主要特點(diǎn)是它首先對(duì)系統(tǒng)的評(píng)估總目標(biāo)進(jìn)行多層次矛盾分解，利用突變理論和模糊數(shù)學(xué)相結(jié)合產(chǎn)生的突變模糊隸屬度函數(shù)，由歸一化公式進(jìn)行綜合量化運(yùn)算，最后歸一為一個(gè)參數(shù)，即求出總的隸屬函數(shù)，從而進(jìn)行評(píng)價(jià)[8]。

突變級(jí)數(shù)法不需對(duì)評(píng)估指標(biāo)賦以權(quán)重，它只考慮指標(biāo)的相對(duì)重要性，避免了直接使用難以確定且主觀性較大的“權(quán)重”概念。同時(shí)，突變級(jí)數(shù)是一種多維模糊隸屬函數(shù)，用它來(lái)計(jì)算模糊數(shù)學(xué)的多目標(biāo)評(píng)估決策問(wèn)題，就更適宜和準(zhǔn)確，而且突變級(jí)數(shù)法使用歸一化公式，其計(jì)算量小，更易于編程。

1.2 突變級(jí)數(shù)法評(píng)估的步驟

1.2.1 構(gòu)建突變級(jí)數(shù)層次結(jié)構(gòu)模型

根據(jù)評(píng)估目的，對(duì)評(píng)估總指標(biāo)進(jìn)行多層次矛盾分組，排列成樹(shù)狀目標(biāo)層次結(jié)構(gòu)，構(gòu)建突變級(jí)數(shù)多層次結(jié)構(gòu)模型。將一個(gè)指標(biāo)進(jìn)行分解是為了能獲得更具體的指標(biāo)從而便于量化，當(dāng)分解到對(duì)某個(gè)子指標(biāo)可以量化時(shí)，分解就可停止。由于一般突變系統(tǒng)的控制變量不超過(guò)4個(gè)，所以相應(yīng)的各層指標(biāo)(相當(dāng)于控制變量)不能超過(guò)4個(gè)[9-10]。

評(píng)估指標(biāo)確定后，可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)(定性)確定各指標(biāo)的重要性；在同一屬性、同一層次的指標(biāo)中，重要程度相對(duì)大的指標(biāo)放在前面，相對(duì)次要的指標(biāo)放在后面，以解決控制變量的優(yōu)先序列號(hào)確定的問(wèn)題[11]。

突變理論證明，當(dāng)控制變量不超過(guò)4個(gè)時(shí)，只有7種基本突變形式。而多目標(biāo)決策所涉及的初等突變模型主要有：折疊突變模型、尖點(diǎn)突變模型、燕尾突變模型和蝴蝶突變模型4種(表1)[12-13]。根據(jù)上一級(jí)指標(biāo)所包含下一級(jí)指標(biāo)的個(gè)數(shù)確定各層次的突變系統(tǒng)類型。

1.2.2 由突變模型推出歸一化公式[14-15]

(1)控制變量歸一化公式

設(shè)突變系統(tǒng)的勢(shì)函數(shù)為f(x)，根據(jù)突變理論，它的所有臨界點(diǎn)集合成平衡曲面M，其方程通過(guò)求f(x)的一階導(dǎo)數(shù)而得到，即f(x)′=0。它的奇點(diǎn)集通過(guò)對(duì)f(x)求二階導(dǎo)數(shù)而得到，即f(x)″=0。由f(x)′=0和f(x)″=0消去x，則得到突變系統(tǒng)的分歧點(diǎn)集方程。通過(guò)分解形式的分歧點(diǎn)集導(dǎo)出歸一化公式，由歸一化公式將系統(tǒng)內(nèi)諸控制變量(u、v、w、t)不同的質(zhì)態(tài)化為同一質(zhì)態(tài)，即化為狀態(tài)變量表示的質(zhì)態(tài)。常用的4個(gè)突變模型及其歸一化公式如表1所示。

表1 常用突變模型及歸一化公式

(2)“互補(bǔ)”與“非互補(bǔ)”原則

利用突變理論進(jìn)行模糊綜合評(píng)估時(shí)，若同一對(duì)象各控制變量(如u、v、w、t等)之間不存在明顯的相互關(guān)聯(lián)作用，則稱該對(duì)象各控制變量為“非互補(bǔ)”型；否則稱該對(duì)象各控制變量為“互補(bǔ)”型。

對(duì)于非互補(bǔ)型的指標(biāo)，按“大中取小”原則取值：min{xu,xv,xw,xt}。

而對(duì)于互補(bǔ)型的指標(biāo)，按“平均值法”原則取值：(xu+xv+xw+xt)/4。

1.2.3 利用歸一化公式進(jìn)行綜合評(píng)估

(1)逐層綜合計(jì)算

根據(jù)控制變量標(biāo)準(zhǔn)化處理值，也稱初始相對(duì)隸屬度，按歸一化公式可計(jì)算出上一層的相對(duì)隸屬度。利用系統(tǒng)中各突變模型的歸一化公式逐層向上綜合，直至得到最高層的總相對(duì)隸屬度，即評(píng)估值。

(2)評(píng)估結(jié)果級(jí)別劃分

各評(píng)估單元總相對(duì)隸屬度均轉(zhuǎn)換為取值范圍為[0,1]的越大越優(yōu)型值。數(shù)值越大，表明風(fēng)險(xiǎn)越低。根據(jù)評(píng)估分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)劃分風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。評(píng)估分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)有平均分隔法、自然間隔法、標(biāo)準(zhǔn)差分類法和人工分類等方法。

2 基于突變級(jí)數(shù)法的有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型構(gòu)建

2.1 有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估突變級(jí)數(shù)模型

2.1.1 有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系

根據(jù)GB/T 19630.1—2011《有機(jī)產(chǎn)品第1部分：生產(chǎn)》和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，選取在有機(jī)蔬菜生產(chǎn)過(guò)程中，對(duì)有機(jī)蔬菜質(zhì)量具有重大影響的基地環(huán)境(土壤重金屬含量、灌溉水污染物含量、空氣污染物含量、與污染源距離、緩沖帶寬度)和農(nóng)業(yè)投入品(種子來(lái)源、轉(zhuǎn)基因污染風(fēng)險(xiǎn)、化學(xué)處理風(fēng)險(xiǎn)、常發(fā)病蟲(chóng)害數(shù)量、病蟲(chóng)害化學(xué)防治風(fēng)險(xiǎn)、防治病蟲(chóng)害措施、除草措施、養(yǎng)分需求等級(jí)、培肥手段、有機(jī)肥)作為評(píng)估指標(biāo)。

有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系的一級(jí)指標(biāo)、二級(jí)指標(biāo)和三級(jí)指標(biāo)具體見(jiàn)圖1。各個(gè)三級(jí)指標(biāo)性質(zhì)、量化方法等具體說(shuō)明如表2所示。其中，負(fù)向指標(biāo)(越小越優(yōu)指標(biāo))有：常發(fā)病蟲(chóng)害數(shù)量C1、土壤重金屬含量C13、灌溉水污染物含量C14、空氣污染物含量C15；除此外，其它所有指標(biāo)為正向指標(biāo)(越大越優(yōu)指標(biāo))(C4、C9、C10指標(biāo)通過(guò)量化方法轉(zhuǎn)換為正向指標(biāo))。

2.1.2 有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估突變級(jí)數(shù)層次結(jié)構(gòu)模型構(gòu)建

根據(jù)認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估目標(biāo)，對(duì)評(píng)估總指標(biāo)進(jìn)行多層次矛盾分組，排列成樹(shù)狀目標(biāo)層次結(jié)構(gòu)，分解到原始數(shù)據(jù)可獲取的子指標(biāo)即可。同時(shí)保證各層指標(biāo)(相當(dāng)于控制變量)不超過(guò)4個(gè)，可得有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估突變級(jí)數(shù)層次結(jié)構(gòu)模型(圖1)。

圖1 有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估突變級(jí)數(shù)模型Fig.1 Catastrophe progression model for organic vegetables certification risk evaluation

按照?qǐng)D1每一層評(píng)價(jià)指標(biāo)構(gòu)成可以確認(rèn)突變級(jí)數(shù)類型。主要有3種類型：尖點(diǎn)型突變、燕尾型突變和蝴蝶型突變。例如，控制變量A1和A2來(lái)自于一個(gè)尖點(diǎn)型突變模型；從A1到B1、B2、B3為燕尾型突變模型；從B1到C1、C2、C3、C4為蝴蝶型突變模型。

2.2 基于突變級(jí)數(shù)法的有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算及分級(jí)

2.2.1 原始數(shù)據(jù)采集與標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)處理

原始數(shù)據(jù)采集：本文采集了一些企業(yè)的有機(jī)蔬菜種植情況。所涉及的數(shù)據(jù)主要來(lái)源于實(shí)地調(diào)研、問(wèn)卷調(diào)查，共涉及5家有機(jī)生產(chǎn)企業(yè)的多個(gè)有機(jī)蔬菜生產(chǎn)農(nóng)場(chǎng)，有機(jī)品種12個(gè)，共采集16個(gè)樣本。各個(gè)樣本三級(jí)評(píng)估指標(biāo)原始值如表3所示。

標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)處理：為了使評(píng)估指標(biāo)數(shù)據(jù)無(wú)量綱化，通常采用標(biāo)準(zhǔn)化處理方法來(lái)解決不同指標(biāo)的均衡化問(wèn)題。通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化處理，標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)一般處于0～1之間。如果控制變量的值在[0, 1]范圍，則數(shù)據(jù)不需要規(guī)范化處理，可以直接用于突變級(jí)數(shù)運(yùn)算。

對(duì)于越大越優(yōu)指標(biāo)，則

(1)

表2 有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)三級(jí)評(píng)估指標(biāo)說(shuō)明

表3 有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)三級(jí)評(píng)估指標(biāo)原始值

對(duì)于越小越優(yōu)指標(biāo)，則

(2)

式中j——突變子系統(tǒng)的順序號(hào)i——突變子系統(tǒng)控制變量的優(yōu)先序列號(hào)xij——對(duì)應(yīng)于i和j層控制變量值yij——xij標(biāo)準(zhǔn)化處理數(shù)值xmin(j)、xmax(j)——突變子系統(tǒng)控制變量的最小值和最大值

2.2.2 基于突變級(jí)數(shù)法的有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算

指標(biāo)與指標(biāo)之間的互補(bǔ)與非互補(bǔ)關(guān)系由專家經(jīng)驗(yàn)確定，結(jié)合《有機(jī)產(chǎn)品》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，農(nóng)業(yè)投入品A1與基地環(huán)境A2為非互補(bǔ)，其余均采用互補(bǔ)關(guān)系。其中，三級(jí)評(píng)估指標(biāo)優(yōu)先序如表2所示。對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)原始指標(biāo)值標(biāo)準(zhǔn)化處理并利用歸一化公式對(duì)16個(gè)樣本進(jìn)行逐層計(jì)算。綜合計(jì)算可得有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估值，結(jié)果如表4所示。

表4 有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估值

2.2.3 有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果分級(jí)

16個(gè)有機(jī)蔬菜樣品評(píng)估結(jié)果處于0.724～0.937，可以看出評(píng)價(jià)結(jié)果較為集中在0.7～1.0之間。為了便于分級(jí)分析，將評(píng)價(jià)結(jié)果處理為

(3)

式中Imax——有機(jī)蔬菜樣品評(píng)估最大值，取1.0Imin——有機(jī)蔬菜樣品評(píng)估最小值，取0.7In——原始計(jì)算的有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)值Rn——處理后的有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)值n——樣品編號(hào)

處理結(jié)果如表4所示。

用平均分隔法對(duì)處理后的有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)值進(jìn)行分級(jí)。評(píng)價(jià)結(jié)果分為5級(jí)，即以0.2、0.4、0.6、0.8為分界點(diǎn)(表5)。采集樣品認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)值分級(jí)結(jié)果如表4所示。

表5 有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)劃分標(biāo)準(zhǔn)

2.3 評(píng)估結(jié)果分析

通過(guò)分析各層子系統(tǒng)指標(biāo)認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)值，可以發(fā)現(xiàn)有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)關(guān)鍵影響因子。在突變級(jí)數(shù)法評(píng)估中，風(fēng)險(xiǎn)值越高則越優(yōu)。由圖2可知，北京慧田韭菜(15號(hào)樣品)基地環(huán)境認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)高于農(nóng)業(yè)投入品認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)，其余樣品均為農(nóng)業(yè)投入品認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)高于基地環(huán)境認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)。

圖2 樣品A指標(biāo)認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)值Fig.2 Certification risk value of A indexes of samples

本文重點(diǎn)以15號(hào)樣品和1號(hào)樣品為例，分析影響有機(jī)蔬菜指標(biāo)B認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)鍵點(diǎn)(圖3)。1號(hào)樣品土壤培肥指標(biāo)B2風(fēng)險(xiǎn)最高，15號(hào)樣品污染控制指標(biāo)B4風(fēng)險(xiǎn)最高。

圖3 樣品指標(biāo)B認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)值Fig.3 Certification risk value of index B of samples

2.3.1 1號(hào)樣品認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)分析

1號(hào)樣品土壤培肥指標(biāo)B2下有養(yǎng)分需求等級(jí)C5、培肥手段C6、有機(jī)肥C7 3項(xiàng)指標(biāo)。有機(jī)肥指標(biāo)C7認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)值為0，認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)最高(圖4)。泰安泰山亞細(xì)亞食品有限公司DPF13D農(nóng)場(chǎng)綠蘆筍生產(chǎn)使用自制有機(jī)肥，且蘆筍養(yǎng)分需求量較大，而農(nóng)場(chǎng)培肥手段欠缺，結(jié)果土壤培肥指標(biāo)認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)較其他指標(biāo)高。有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)也因此較高，與實(shí)際情況相符。

圖4 1號(hào)樣品關(guān)鍵認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)因子分析Fig.4 Analysis of key certification risk factors of No.1 samples

根據(jù)認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)分析，企業(yè)應(yīng)當(dāng)增加培肥手段，采用商品化有機(jī)肥或不施用有機(jī)肥；有機(jī)認(rèn)證機(jī)構(gòu)應(yīng)著重監(jiān)管該企業(yè)使用的土壤培肥投入品是否符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

2.3.2 15號(hào)樣品認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)分析

15號(hào)樣品污染控制指標(biāo)B4下有與污染源距離C11和緩沖帶寬度C12 2項(xiàng)指標(biāo)。緩沖帶寬度C12認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)值為0.37，較與污染源距離C11風(fēng)險(xiǎn)大。北京慧田合作社生產(chǎn)基地設(shè)置緩沖帶寬10 m，與污染源距離(公路)僅1 km，雖采用大棚種植技術(shù)，但污染生產(chǎn)地塊使有機(jī)蔬菜有機(jī)完整性風(fēng)險(xiǎn)較高。可見(jiàn)評(píng)估認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)關(guān)鍵點(diǎn)與實(shí)際情況相符(圖5)。

圖5 15號(hào)樣品關(guān)鍵認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)因子分析Fig.5 Analysis of key certification risk factors of No.15 sample

根據(jù)認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)分析，企業(yè)與污染源之間的距離不符合認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)要求，故企業(yè)應(yīng)當(dāng)增加緩沖帶寬度，增加污染控制強(qiáng)度。有機(jī)認(rèn)證機(jī)構(gòu)應(yīng)著重檢查有機(jī)蔬菜生產(chǎn)基地與污染控制措施是否符合有機(jī)蔬菜認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)。

3 有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)設(shè)計(jì)

基于PHP語(yǔ)言開(kāi)發(fā)，采用B/S的架構(gòu)模式，使用MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)，設(shè)計(jì)了有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)(圖6)。

圖6 登陸界面Fig.6 Register interface

系統(tǒng)功能主要分為7個(gè)模塊：用戶管理、企業(yè)管理、評(píng)估指標(biāo)設(shè)置、評(píng)估指標(biāo)查詢、蔬菜樣品錄入、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、評(píng)估結(jié)果查詢。

(1)用戶管理：管理員能夠?qū)λ杏脩艉陀脩魴?quán)限進(jìn)行增、刪、改操作。

(2)企業(yè)管理：用戶能夠根據(jù)權(quán)限對(duì)企業(yè)進(jìn)行增、刪、改操作。

(3)評(píng)估指標(biāo)設(shè)置：管理員能夠設(shè)置基于突變級(jí)數(shù)法的有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的各層評(píng)估指標(biāo)，并能修改保存各項(xiàng)指標(biāo)(圖7)。

圖7 指標(biāo)管理界面Fig.7 Indexes management interface

(4)評(píng)估指標(biāo)查詢：用戶能夠查詢有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估需要采集的數(shù)據(jù)項(xiàng)目和具體信息。

(5)蔬菜樣品錄入：用戶能夠?qū)⒉杉降氖卟藰悠犯黜?xiàng)評(píng)估指標(biāo)數(shù)據(jù)輸入評(píng)估系統(tǒng)(圖8)。

圖8 樣本錄入界面Fig.8 Recording samples interface

(6)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估：根據(jù)用戶錄入的有機(jī)蔬菜案例數(shù)據(jù)，按照有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型的要求，計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)值，并劃分風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，保存有機(jī)蔬菜樣品評(píng)估結(jié)果。

(7)評(píng)估結(jié)果查詢：用戶能夠按照輸入的有機(jī)蔬菜案例查詢到風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的結(jié)果(圖9)。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文依據(jù)GB/T 19630.1—2011《有機(jī)產(chǎn)品第1部分：生產(chǎn)》，結(jié)合有機(jī)蔬菜生產(chǎn)過(guò)程，分析識(shí)別了有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)因子；提出了有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系；在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了基于突變級(jí)數(shù)法的有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估三層結(jié)構(gòu)模型，該模型能夠有效評(píng)估有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)能較好地發(fā)現(xiàn)認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)關(guān)鍵影響因子。同時(shí)，設(shè)計(jì)了有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)，為有機(jī)蔬菜認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供科學(xué)依據(jù)和可操作的定量方法。

圖9 評(píng)估結(jié)果界面Fig.9 Evaluation result interface

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Assessment System for Organic Vegetables Certification Risk Based on Catastrophe Progression Method

ZHANG Lingxian1，2GU Dongyue1CHEN Cheng1ZOU Chunyu1LI Xinxing1，2

(1.CollegeofInformationandElectricalEngineering,ChinaAgriculturalUniversity,Beijing100083,China2.KeyLaboratoryofAgriculturalInformationStandardization(Beijing),MinistryofAgriculture,Beijing100083,China)

In recent years, with the improvement of people’s living standards, organic products with health, ecology, safety advantages, have become a hot in consumer market. However, in the current market environment, the organic product was mixed, causing a crisis of confidence of consumers. Production processes are the ultimately problem. The organic certification is just beginning in China. Thus there is a greater risk when the certification bodies certificating the production process, affecting certification result. Aiming at the problems of lack of integrity and effectiveness of the organic vegetables production certification, and less of quantitative assessment method for the organic vegetables certification risk, according to the basic principle of catastrophe progression method and the national standard of organic product, combining with the production of organic vegetables, the organic vegetables certification risk evaluation index system was built, the three-tie architecture model of organic vegetables certification risk assessment was put forward based on catastrophe progression method, the qualitative factors were quantified, certification risk was assessed and the organic vegetables certification risk assessment system was designed based on catastrophe progression method. By testing the practical application of the system, the model can assess organic vegetables certification risk efficiently and show the key certification risk impact point at the same time. The research improved the integrity and effectiveness of organic vegetables certification, provided risk management recommendations for the management of organic vegetable production, and provided scientific basis for the relevant functional departments to supervise the production of organic vegetables.

organic vegetables; certification risk; catastrophe progression method; assessment system

10.6041/j.issn.1000-1298.2017.06.020

2016-09-24

2016-10-23

葉類蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系北京市創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè)專項(xiàng)資金項(xiàng)目(BAIC07-2016)

張領(lǐng)先(1970—)，男，副教授，博士，主要從事農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)研究，E-mail: zhanglx@cau.edu.cn

李鑫星(1983—)，男，副教授，主要從事農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)研究，E-mail: lxxcau@cau.edu.cn

S2； X820.4

A

1000-1298(2017)06-0152-07