層次分析法在BRT系統評價體系中的應用

靳曉玲

摘要：BRT系統是一種投資少見效快，建設周期短，大運力的城市公共交通，是解決城市交通擁堵的有效方式之一。目前，BRT系統普遍進入到我國各大中城市，對城市發展起到積極促進的作用。文章以昆明市BRT系統為例，研究如何應用層次分析法建立BRT系統評價體系。這不僅可以及時、準確地反映BRT系統的優點，還能進一步發現問題，解決問題，為優化BRT系統提供堅實的保障，促進BRT系統健康發展。

Abstract： BRT system is one of the effective ways to solve the urban traffic congestion， which is a kind of urban public transportation with less investment， quick effect， short construction period and large capacity. At present， the BRT system has entered the large and medium-sized cities in China， and plays a positive role in promoting the development of the city. Taking Kunming BRT system as an example， this paper studies how to establish BRT system evaluation system with analytic hierarchy process （AHP）. This can not only timely and accurately reflect the advantages of BRT system， but also find problems， solve problems， provide a solid guarantee for the optimization of BRT system， and promote the healthy development of BRT system.

關鍵詞：昆明市；BRT；層次分析法；評價體系

Key words： the city of Kunming；BRT；AHP；evaluation system

中圖分類號：U491.1+7 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）08-0046-03

1 建立評價體系的原則和內容

1.1 評價指標體系的建立原則

①評價指標要反映BRT系統的主要特點；②評價指標的唯一性要強；③評價指標的選定數量要適中；④盡可能采用定量指標，保證分析評價的準確性；⑤指標體系要能全面和客觀的反映整個系統的真實情況；⑥指標的選定要有可操作性，可以通過調查、統計等方法獲得。

1.2 評價體系的研究內容

文章根據昆明市BRT系統發展現狀，選擇合適的評價方法和模型，從BRT系統三個最重要的影響因素出發建立評價指標體系，即經濟效益、技術效益、社會效益。對BRT系統進行調查研究，選擇影響BRT系統運行效益的相關評價指標建立子準則層。

2 評價體系模型的選擇

目前對BRT系統的評價方法有主成分分析法、綜合指數法、模糊綜合評價法、功效評分法和層次分析法等。BRT系統評價涉及面廣、內容多，評價指標選擇要考慮的因素也較多，在選擇評價方法時既要考慮它的復雜性，又要考慮評價的客觀性，因此本文采用層次分析法來建立昆明市BRT系統評價體系。這種方法可以減少評價中人為主觀因素的影響，使評價方法更加客觀和科學。

層次分析法的步驟如下：

①建立層次結構模型；②建立單一準則下元素兩兩判斷矩陣；③層次單排序及一致性檢驗；④層次總排序及一致性檢驗；⑤層次總排序和計算方案的評價值。

各方案的評價值計算分別采用定性指標和定量指標進行。關于定性指標，先作定性分析，后采用專家評分法，求出各方案的評價值；關于定量指標，可以先給出各指標的優劣臨界值，然后用數值插入法求出各方案的評價值。最后求出所有方案的綜合評價值，評價值最高的就是最佳方案。這樣就能建立起BRT系統的評價體系，在這個指標體系下，就能夠評價出不同方案中哪個是最好的。

3 昆明市 BRT系統評價體系的建立

3.1 準則層的建立

根據層次分析法的步驟確定BRT評價體系的目標層為：快速公交（BRT）系統效益評價。通過對BRT系統調查研究，把對BRT系統評價的重要影響因素進行分類，從經濟效益、技術效益、社會效益三個大的指標層框架上建立準則層，在此基礎上建立相應的評價指標體系。

根據對BRT系統影響因素分析，將準則層分為：

B1經濟效益：從投資和運營的角度考察BRT系統給企業帶來的經濟利益。

B2技術效益：從BRT系統的線網規劃、配套設施及智能化服務水平。

B3社會效益：指BRT系統給城市發展和環境帶來的影響。

因為BRT系統是在傳統公共交通系統的基礎上建立起來的，在原有公交線路上建立BRT系統專用道、采用大容量的新型環保車輛，智能化運營管理系統提高了系統的整體運行效率，因此在建立指標體系時也是參照普通公交系統的基礎上建立BRT系統的評價指標體系。

3.2 子準則層及其指標層的建立

3.2.1 經濟效益評價的備選指標

昆明市BRT系統經濟效益評價主要從企業的投入和運營效益入手，評價指標有：企業投入成本、運營車輛百公里油耗、運營成本、百公里收入、調度可靠率。endprint

3.2.2 技術效益評價的備選指標

3.2.2.1 BRT系統基礎設施建設評價指標

昆明市BRT系統的基礎設施建設可以從BRT系統線網規劃和建設、場站設施、車輛配置、優先通行權保障、信息系統、智能控制系統等方面來評價。

3.2.2.2 BRT系統功能指標

昆明市BRT系統功能指標可以從BRT服務結構、和運行規模狀況等來評價。評價指標主要有：車公里供給密度、運營線路數、運營里程、客運周轉量、平均站距。

3.2.2.3 BRT系統服務質量評價指標

BRT服務質量指企業為滿足乘客出行所達到的服務水平。評價指標通常有安全、迅速、準確、經濟、舒適、方便等六個方面。

3.2.3 社會效益評價的備選指標

3.2.3.1 交通擁擠緩解率

因為BRT系統與普通公交不同，在緩解交通壓力方面起到較為明顯的作用，因此，在BRT系統實施前后緩解率的變化是驗證BRT系統成功與否的一個很重要的社會效益指標。

3.2.3.2 時間節約率

是反映乘客由于乘坐BRT系統所減少出行時間的一個指標。它直接影響到乘客對BRT系統的滿意度。

3.2.3.3環境影響評價

對城市公共交通而言，最直接的是對城市居民生活環境的影響，其中包括噪音、振動和大氣污染等，這三項環境影響因素可以用環境質量指數來評價環境影響程度，這三項指標是BRT對環境影響最明顯的指標。

大氣污染用綜合空氣污染指標（PSI）減輕率來表示。空氣污染指標為依據檢測資料將當日空氣懸浮微粒（不包括粒徑為10微米以上的粗粒子）測值、CO2濃度、CO濃度及O3濃度等數值，以及對人體健康的影響程度換算出該污染物的污染副指標值，再以當日各副指標值的最大值為當日的空氣污染指標值。

式中：w——空氣污染指標減輕率；

Q1——實施BRT前空氣的綜合污染指標；

Q2——實施BRT后空氣的綜合污染指標。

對于噪音污染的影響，可以選取幾個公共交通產生噪音影響較嚴重的區域設置噪聲檢測器，對BRT實施前后的噪聲變化率（R）進行檢測，得到R的值。

3.3 層次模型的建立

①結合昆明市發展現狀及BRT系統特點，文章從以上的備選指標中選取具有代表性的一些指標初步確立BRT的綜合評價體系，如圖1。

②建立單一準則下元素兩兩比較矩陣

在矩陣的構造中，需要得到兩個指標進行重要性比較所產生的標度，文章采用專家打分法，由專家對所需的標度進行打分，在此基礎上建立起比較矩陣。

其中層次單排序的值即判斷矩陣的特征向量。

③計算各判斷矩陣的相對權重。

由上表中數據我們可以計算出：

B1～C矩陣的最大特征根為λmax=8.21。

下面檢驗判斷矩陣的一致性，需要計算它的一致性指標CI：

將其代入下式：

由上式計算可知，經過一次迭代判斷矩陣就已具有滿意的一致性，即評價矩陣B1～C所求各評價指標的權重為：

同理可求出判斷矩陣B2～C、B3～C具有相同的權重，均為：

④層次總排序及一致性檢驗。

最后，還需進行層次總排序的一致性檢驗。若CI為層次總排序的一致性指標，RI為層次總排序的隨即一致性指標，為層次總排序的隨即一致性比例，則有

CI=aiCIi=0.02+0.01+0.01=0.04

式中：CIi——與ai對應的B層次中判斷矩陣的一致性指標。

RI=∑aiRIi=1×0.58+0+0=0.58

RIi——與ai對應的B層次中判斷矩陣的平均隨機一致性指標。

RC=CI/RI=0.04/0.58=0.06<0.1

把上表中的數值帶入上述三個公式，可以得到層次總排序也具有滿意的一致性。這對于昆明市BRT系統來說，其影響因素的重要性從強到弱的排序為：社會效益，技術效益，經濟效益。在BRT系統下一步優化中，就可以按其重要性從這三個方面進行分析與改進，提高BRT系統運行效益，促進BRT系統健康發展。

參考文獻：

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