何 靖,陳田慶,孟 行,劉 哲
(1.陜西地建土地工程技術研究院有限責任公司,西安 710075;2.國土資源部退化及未利用土地整治工程重點實驗室,西安 710075;3.陜西省土地工程建設集團有限責任公司,西安 710075;4.西安水務(集團)李家河水庫管理有限公司,西安 710018)
我國節水灌溉工程項目后評價事業發展較滯后[1],“九五”后該工作才得到了中央和國家的高度重視。節水灌溉項目是我國現階段農業發展的重要環節,節水灌溉項目后評價是對已建節水灌溉工程的規劃布局、設計、技術選型、材料設備、施工安裝、運行管理等方面進行評價,分析問題和失敗原因,總結成功經驗與教訓,提出節水灌溉工程在節水、增產增收增效、經濟、社會和生態環境等方面的效益,對已建節水灌溉工程是否達到項目的預期目標做出評價,為擬建節水灌溉項目提供借鑒與參考,對于能否加強節水灌溉工程項目的可靠性、合理性均有著至關重要的作用和意義。節水灌溉工程后評價內容由“過程后評價、經濟后評價、影響后評價、目標與可持續性后評價和綜合后評價[2]”到“過程評價、經濟評價、影響評價與目標、可持續性評價和綜合評價[3]”,對我國節水灌溉工程后評價工作起到了引導和規范的作用,使得該工作有規可依。在《節水灌溉項目后評價規范》(GB/T 30949—2014)發布前,已有大量的專家學者在探索節水灌溉工程后評價內容。何淑媛等[4]對經濟后評價、生態環境后評價和社會后評價指標進行后評價。李慧伶等[5]對灌區運行狀況進行評價,鄭捷等[1]通過建立多層次、多目標的指標的合成法、成功度法,對節水灌溉工程綜合后評價求解,填補了我國節水灌溉工程綜合后評價理論、方法方面的研究空白。黃會明等[6]對“九五”期間建設的大批節水灌溉工程的建設過程進行后評價,分析總結項目成功與失敗的原因,并提出幾點節水灌溉工程后評價的意見和建議。馮田華[7]論證了節水灌溉工程項目經濟評價的合理性,唐小娟等[8]對甘肅省1996-2003年建設實施的節水灌溉工程進行了社會影響后評價,針對項目的滿足社會需求度、產業結構調整及效益分配效果和對社會經濟的影響3方面建立了項目后評價指標體系。本文在建立了節水灌溉項目后評價工作的評價指標體系的基礎上,采用灰色關聯度法對山西省汾陽市2005-2013年已建成節水灌溉工程進行后評價,以期為在建或擬建的工程項目提供借鑒、參考作用。
灰色關聯分析[9,10]指的是:運用灰色關聯度的大小,對因素之間的大小、強弱、次序關系進行的一種定量性描述的方法[11],主要的分析工具是灰色關聯度,其能夠判定系統因素間的互相影響程度,也能夠判定因素對研究對象的貢獻度。該法通過分析系統內部各因素之間的強弱、大小和次序的關系,對系統的內部結構之間的關系實現了定量化描述,從而可以確定相關程度最大的因素[12]。相較于其他方法,應用灰色系統理論對原始數據進行處理,具有表格化、計算簡便、精確度和量化程度高等優點[10]。
為了方便所有指標的比較,對所有的指標值進行均值化處理,公式如下:
(1)
式中:X為序列平均值;Xi(k)為第i序列第k個指標的指標值;Xi(k)d為第i序列第k個指標均值化值;Xi為第i序列的平均值。
把均值化處理后的數列X0=(X11,X22,…,Xmn)作為所有指標處理的參考數列,Xi=(Xi1,Xi2,…,Xin)(i=1,2,…,m)實際的數值均值化后作為比較數列。
將第k個比較數列(k=1,2,…,p)各期的數值與參考數列對應期的差值的絕對值記為:
Δ0k(t)=|X0(t)-Xk(t)| (t=1,2,3,…,n)
(2)
于是,第k個比較數列與參考數列在t時期的關聯系數可通過下式計算:
(3)
式中:ρ是分辨系數,ρ∈[0,1],一般情況下,ρ=0.5;Δ(min)和Δ(max)分別是所有比較數列在各期的絕對差值中的最小值和最大值。
根據指標重要程度的不同,按照權重乘以關聯系數的方法計算其關聯度,指標的權重向量為:
W=(w1.w2,…,wn)

關聯度的計算公式是:
R=(ri)1×m=(r1,r2,…,rm)=WET
(4)
多層評價系統往往不僅含有一個指標層,基本上都含有多個指標層,最高層指標的關聯度計算如下:將最低一層的關聯度合成,以獲得較高一層的指標關聯度;然后,將該層的關聯度進行合成,以獲得更高一層的指標關聯度。依此類推,便能夠獲得最高層的指標關聯度,計算過程同單層次關聯度計算。
根據上述步驟的次序安排,對關聯度進行大小排序即可。
本次研究中,將評價指標的等級劃分為優、良、中、差4級,其相對應的等級劃分數值為0.75~1.00、0.50~0.75、0.25~0.50、0~0.25。
項目區所在的汾陽市位于山西省呂梁山東麓,晉中盆地西南,經緯坐標東經111°29′40″~112°00′00″,北緯37°09′26″~37°29′02″,該區農作物主要有谷子、玉米、核桃及苗木。新增高標準節水滴灌工程面積680 hm2。埋設干管DN300玻璃鋼管3.06 km,Φ200PE管17.78 km,分干管Φ160PE管10 km,Φ110PE管9.92 km,Φ63PE管45.68 km,Φ32PE管44 km,滴灌帶4 284 km。配套建筑物76座,其中:節制閥井30件、排水井20件,減壓池2座,管理房及控制閥井24座。投工70.3 萬工時。工程總量89 593 m3,其中土方工程88 125 m3,混凝土867 m3,砌筑601 m3;模板770 m2,水泥砂漿抹面1 860 m2,鋼筋制安33.5 t。
經濟效益計算分析,經濟凈現值1 117.11 萬元;經濟效益費用比1.55;經濟內部收益率12.05%;投資回收年限4.3年。該工程正常運營后,年節水量281 萬m3;核桃年新增生產能力255 t、谷子年新增生產能力250 t,苗木出苗周期縮短,凈增灌溉效益470 萬元。
根據《節水灌溉項目后評價規范》(GB/T 30949-2014)的規定,構建節灌工程后評價指標體系(見表1)。
3.2.1 指標處理
汾陽市節水灌溉工程項目建設的預期目標值(見表2)為參考序列,2005-2013年9年的實際觀測數據的平均值(見表2)作為比較序列。利用式(1)對其進行規范化處理(見表2),其中X0表示預期目標值的規范化處理值,X1表示實際觀測數據平均值的規范化處理值。
用式(2)計算差序列值Δi(k)見表3。由表3可以獲得第一層次差為:min{Δi(k)}=max{Δi(k)},因此,第一層次差為:Δ(min)={0.01};Δ(max)={0.34}。
結合表3和式(3)計算出各指標與目標值的灰色關聯系數,見表4。
用式(4)及表4計算出各指標與二級指標之間的關聯度,見表4。
應用灰色關聯度法確定各指標的權重系數Wi,對關聯度進行歸一化處理獲得權重系數,見表4。

表1 節水灌溉工程項目后評價指標體系Tab.1 The post evaluation system of water saving irrigation project

表2 均值化值xiTab.2 The equalization values

表3 各指標與目標值的差序列Δi(k)Tab.3 The numerical value sequence differ from every index and the target values

表4 各指標與目標值的灰色關聯系數、關聯度及權重Tab.4 Related coefficient、related degree and weight between every index and the target values
3.2.2 系統層指標關聯度的計算
汾陽市節水灌溉工程項目后評價的系統層指標的關聯度見表5。

表5 系統層指標的關聯度riTab.5 Correlation degree ri with system layer of index
由表5中的相關數據可知,系統層關聯度的排序值為(0.924 7,0.727 5,0.707 1,0.624 7,0.506 1,0.465 7,0.450 3,0.427 5,0.359 0,0.329 9,0.244 3,0.238 8,0.238 8,0.223 4),可以看出建設實施評價關聯度最大,其次為效果評價,說明對于節水灌溉建設工程,建設實施評價是否合理、是否嚴格按照相關部門的規定進行建設實施,關系到節水灌溉工程項目建設實施后能否達到預期目標,與預期目標的相差度。效果評價的關聯度居于次位,表明節水灌溉工程項目實施后,達到預期目標的程度。但是系統層中的目標評價和社會影響評價關聯度偏小,居于第5、6位次,說明節水灌溉工程項目實施后,達到預期目標的程度并不理想,需要進一步完善。
3.2.3 目標層指標關聯度的計算
目標層指標的關聯度計算結果見表6。由表6可以看出,過程評價的關聯度值最大,表明該目標層的評價結果相較于其余幾項評價內容是最理想的結果,與工程建設的預期目標最為接近,但數值僅為0.531 8,也就是為目標值的53.18%,與預期目標值差距還是較大的,需要從指標層逐個進行改善,以期達到預期目標。綜合評價關聯度值最小,也就表示評價結果是最差的,也需要從指標層著手進行改善。

表6 目標層指標的關聯度Tab.6 Correlation degree with target layer of index
結合表2-6的相關數值分析,最終獲得汾陽市2005-2013年9年時間內節水灌溉工程項目后評價的最終關聯度值為0.724 0,項目評價級別為“良”。
建立了節灌工程項目后評價指標體系,包含5個一級指標、14個二級指標和38個三級指標。
系統層中,建設實施評價關聯度最大,其次為效果評價,目標評價和社會影響評價關聯度偏小;目標層中,過程評價關聯度最大,綜合評價關聯度最小。
應用灰色關聯綜合評價法對山西省汾陽市節水灌溉工程項目進行后評價分析,其綜合評價值為0.724 0,評級為“良”。
結合指標體系,能夠確定每一項指標的完成情況,針對性地加強建設、改善,以期達到預期建設目標,并對在建、擬建工程提供借鑒、參考。
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