基于熵權-模糊層次分析法的校園垃圾分類評價研究

張嘉禾，何 賢，鄭楠楠，炊鑫怡，莫躍雙，唐 慧

(長春師范大學數學學院，吉林 長春 130032)

0 引言

近年來，我國越來越重視生活垃圾的分類回收。2000年，北京、上海、廣州、深圳、杭州、南京、廈門、桂林等 8個城市被確定為生活垃圾分類收集試點城市，由此拉開了我國生活垃圾分類收集試點工作的序幕。2017年住建部根據中央和國務院的部署，發布了《生活垃圾分類實施方案》，明確了先行試點實施生活垃圾強制分類的46個重點城市、主體范圍、要求、配套體系建設、組織工作保障等[1]。我國是一個擁有14多億人口的大國，每天產生的生活垃圾不僅數量多而且成分復雜，造成了極大的環境污染，因此人們在日常生活中進行垃圾分類刻不容緩。

許多學者分析了我國社會經濟水平、生活習慣等心理因素對于垃圾分類處理行為的直接影響[2-5]。魯先鋒[6]將影響垃圾分類的因素主要歸結為內在和外在兩個部分，其中內在影響因素一般可泛指僅在微觀心理層面的影響居民整體心理的因素，如居民道德約束、環保生活意識、環保生活態度、環保生產價值等；孫其昂等[7]認為外在因素的強制和誘導、居民內在環境態度與其轉化之間的績效連接關系能否順利達成，是直接影響社區垃圾資源分類處理績效的重要關鍵，居民的內在環境態度轉化因素包括其責任以及義務、環境保護意識的具體道德價值感召等。

目前，居民垃圾分類處理的研究成果已經較為豐富，但對校園垃圾分類的研究較少。校園學生數量較大，產生的生活垃圾較多，校園垃圾產生的環境問題也愈發明顯。因此，本文研究校園垃圾分類影響因素指標及其權重是有實際意義的。

1 影響校園垃圾分類的指標層次結構模型

將校園垃圾分類影響因素作為總的評價指標，為目標層。主準則層由兩個方面構成，即個人和學校。子準則層將影響校園垃圾分類的主要因素作為具體指標。根據需要解決的問題及所要達到目的構建層次結構模型，如表1所示。

表1 校園垃圾分類影響因素層次表

在考慮各底層指標之間相對性和重要性的基礎上，通過問卷調查等多種形式進行數據采集，再對校園垃圾分類指標進行兩兩比較，構造如下優先排序關系矩陣:

(1)

2 熵權-模糊層次分析法的評價指標權重

2.1 模糊層次分析法的評價指標權重

矩陣F=(fij)n×n中元素fij∈[0,1],若fij+fji=1, 則稱F為模糊互補矩陣，若fij=fik-fjk+0.5,則稱F為模糊一致矩陣，其中，i,j,k=1,2,…,n[8].

(2)

利用(2)式，并結合(1)式，則可以得到模糊一致矩陣R*，

(3)

再由模糊層次分析法的權重ωf公式：

(4)

通過計算可以得到權重ωf=(0.183,0.243,0.213,0.087,0.152,0.121)。

2.2 熵權法的評價指標權重

專家對指標評分等形式進行數據采集，得到16組數據并將其轉化為矩陣形式：

(5)

再利用(6)對數據進行歸一化處理，

(6)

這里，vij∈[0,1],max(xj) 表示在指標j下的最大值；min(xj)表示在指標j下的最小值。

進一步，由熵權法的權重ω*=(ω1,ω2,…,ωn)公式：

(7)

其中，dj表示第j項指標的熵值，yj表示信息冗余度。利用(5)，并結合(6)和(7), 可以得到熵權法下的權重ω*=(0.164,0.288,0.053,0.155,0.169,0.171)。

2.3 校園垃圾分類評價指標的組合權重

采用組合賦權的形式W=αωf+(1-α)ω*，其中，α為權重線性組合的參數，α∈[0,1]。一般情況下，由于權重線性組合參數α不同，得到的校園垃圾分類指標權重也不同，具體如表2所示。

表2 不同線性組合參數的校園垃圾分類指標權重

3 結論

綜上所述，對于不同的參數α，指標的權重會隨之動態變化。決策者可依據主觀因素確定參數α。當α變化時，W2的數值相對較大且變化較小，表明學生垃圾分類的意識是最重要的因素。基于上述討論，為使垃圾分類工作在校園順利開展，提出如下建議：首先，學校可以開設有關垃圾分類的講座或相關選修課程，并向在校學生免費發放垃圾處理分類知識手冊，加大垃圾分類處理的相關理論知識及宣傳力度，潛移默化地提高學生垃圾分類的意識。其次，加強校園垃圾分類的監管力度，利用學校官方平臺，如微信公眾號或學校網站等，開設垃圾分類專題。最后，完善垃圾分類的基礎設施，合理增設分類垃圾桶，為學生進行垃圾分類提供便利。