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      基于AHP模糊綜合評價(jià)的湟水河水環(huán)境綜合治理目標(biāo)后評價(jià)

      2019-08-24 07:22:26呂錄娜龔祺曼
      水資源開發(fā)與管理 2019年8期
      關(guān)鍵詞:湟水河槽排沙

      呂錄娜 馬 俊 龔祺曼

      (1.黃河勘測規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司,河南 鄭州 450003;2.河南省城市水資源環(huán)境工程技術(shù)研究中心,河南 鄭州 450003)

      項(xiàng)目的后評價(jià)是在工程完建后竣工驗(yàn)收,并投入生產(chǎn)運(yùn)營一段時(shí)間后,對項(xiàng)目開展的全面的、綜合性的剖析和歸納總結(jié)。它側(cè)重于宏觀決策和監(jiān)督管理兩個(gè)方面[1]。根據(jù)國家相關(guān)部門頒布的有關(guān)項(xiàng)目后評價(jià)的實(shí)施指南,后評價(jià)的內(nèi)容可以劃分為項(xiàng)目目標(biāo)、過程、效益和可持續(xù)評價(jià)4個(gè)方面[2]。

      項(xiàng)目的目標(biāo)后評價(jià)是項(xiàng)目后評價(jià)的主要內(nèi)容之一,主要是用來評定項(xiàng)目的完成情況與前期規(guī)劃時(shí)的預(yù)定目標(biāo)相比所實(shí)現(xiàn)的程度,從而得出項(xiàng)目目標(biāo)的達(dá)標(biāo)程度,并分析未達(dá)標(biāo)的原因。項(xiàng)目的目標(biāo)后評價(jià)是用來衡量前期的預(yù)定目標(biāo)是否符合項(xiàng)目建設(shè)的實(shí)際情況,是否科學(xué)合理并具備實(shí)施的可行性[3]。

      鑒此,本文構(gòu)建了基于AHP法和模糊綜合評價(jià)法的后評價(jià)模型,綜合評價(jià)了西寧市湟水河城區(qū)段水環(huán)境綜合治理工程目標(biāo)實(shí)現(xiàn)情況,可為西寧的其他河流治理及類似項(xiàng)目提供決策依據(jù)。

      1 AHP模糊綜合后評價(jià)模型構(gòu)建

      AHP模糊綜合評價(jià)通常按以下的步驟進(jìn)行[4-5]:

      a.確定評價(jià)因素集合U={u1,u2,…,um},其中,ui(i=1,2,…,m)為評價(jià)因素,m是同一層次上單個(gè)因素的個(gè)數(shù),這一集合構(gòu)成了評價(jià)的框架。

      b.確定評價(jià)等級標(biāo)準(zhǔn)集合V={v1,v2,…,vn},其中vj(j=1,2,…,n)是評價(jià)等級標(biāo)準(zhǔn),n是元素個(gè)數(shù),即等級個(gè)數(shù)或評語檔次數(shù)目。評價(jià)等級標(biāo)準(zhǔn)集合規(guī)定了某一個(gè)評價(jià)因素評價(jià)結(jié)果的選擇范圍。評價(jià)因素可以是定性的,也可以是量化了的分值。本文結(jié)合成功度法的概念,將水環(huán)境綜合治理項(xiàng)目目標(biāo)后評價(jià)等級劃分為失敗、不成功、部分成功、成功、完全成功5個(gè)等級。

      c.AHP法建立權(quán)重集。為反映各因素的重要程度,對各個(gè)因素U應(yīng)分配給一個(gè)相應(yīng)的權(quán)數(shù)wi(i=1,2,…,m),wi≥0,∑wi=1,因此,由各權(quán)重wi組成U上的一個(gè)模糊集合W,稱W為權(quán)重集。

      本文采用層級分析法(AHP)確定權(quán)重,這是一種確定權(quán)重的科學(xué)方法,對于難以全部量化處理的、復(fù)雜的管理問題,能得到比較滿意的結(jié)果[6]。AHP法把所要研究的復(fù)雜問題看作一個(gè)大系統(tǒng),通過對系統(tǒng)的多個(gè)因素的分析,首先劃出各因素間相互聯(lián)系的有序?qū)哟?;然后請專家相?yīng)給出各因素相對重要的定量表示;最后建立數(shù)學(xué)模型,計(jì)算出各因素的權(quán)值。其計(jì)算方法詳見參考文獻(xiàn)[7]。

      d.確定評判矩陣。評價(jià)因素ui對評價(jià)集V中第j個(gè)元素vj的隸屬度為rij,可以看作是評價(jià)因素集合U和評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)集合V之間的一種模糊關(guān)系??傻镁仃嚕?/p>

      (1)

      本文采用百分比統(tǒng)計(jì)法確定定性指標(biāo)的隸屬度,該方法將各種評價(jià)結(jié)果在所有評價(jià)結(jié)果中所占的比例進(jìn)行統(tǒng)計(jì),作為該評價(jià)因素的隸屬度向量。具體的確定方法如下[8]:

      (2)

      根據(jù)式(1)計(jì)算的隸屬度矩陣歸一化處理即得到所需的隸屬度矩陣:

      (3)

      e.多因素模糊評價(jià)。將評判矩陣分別與權(quán)重集進(jìn)行模糊變換,即得模糊綜合評價(jià)模型:

      B=W°R

      =(b1,b2,…,bn)

      (4)

      其中,“°”為模糊合成算子,也選用M(·,⊕)這種模糊算子。M(·,⊕)算法在評價(jià)結(jié)果向量中包含了所有因素的共同作用[9],真正體現(xiàn)了綜合,較為適合在實(shí)際中運(yùn)用。

      M(·,⊕)中,“⊕”是有界和運(yùn)算,即在有界限制下的普通加法運(yùn)算,對t個(gè)實(shí)數(shù)(x1,x2,…,xt)有

      所以

      bj=(w1·r1j)⊕(w2·r2j)⊕…⊕(wm·rmj)

      (5)

      2 湟水河綜合治理生態(tài)效果目標(biāo)后評價(jià)

      2.1 項(xiàng)目概況

      湟水河是黃河上游的一級支流。是西寧市區(qū)和所轄3個(gè)縣人畜供水、經(jīng)濟(jì)社會、生態(tài)發(fā)展的主水源。湟水貫穿西寧城區(qū)50余km,將西寧城市中心區(qū)分為南、北兩大部分4個(gè)區(qū)域。

      2000—2004年市政府對湟水河西寧市城區(qū)段進(jìn)行了治理,防洪標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到百年一遇,生態(tài)有所改善。但是仍存在諸多問題,工程原設(shè)計(jì)“清濁分流”的功能未能發(fā)揮,河道水面低、水體渾濁、水質(zhì)差;各級橡膠壩蓄水建筑物已廢棄,主河槽無法形成梯級水面,河道水面低,河道內(nèi)灘土及垃圾裸露,景觀效果差;河道兩岸直立護(hù)岸,生態(tài)性不足;兩岸副河槽及導(dǎo)流墻局部綠化簡單,鋪裝陳舊、簡陋,景觀效果較差。其存在的問題及整體景觀形象與城市總體規(guī)劃不適應(yīng),迫切需要治理。

      2015年9月起,湟水河城區(qū)段進(jìn)行水環(huán)境綜合治理,工程主要內(nèi)容如下:

      a.分水工程:重建分水閘,包括主河槽分水閘和泄洪排沙槽分水閘。非汛期,盡量將渾水分向泄洪排沙槽,減少主河槽蓄水壩泄放的概率,有利于主河槽渾水沉淀,保證一定的景觀效果;汛期,根據(jù)上游來水量,通過分水閘調(diào)度,主河槽與泄洪排沙槽聯(lián)合泄洪,安全度汛。

      b.主河槽建設(shè)工程:河道疏浚,修建14級蓄水建筑物,形成連續(xù)水面的城市主河槽。

      c.泄洪排沙槽續(xù)建工程:續(xù)建范圍為長江路橋上游220m(已建泄洪排沙槽末端)至末級液壓升降壩,全長約2.634km。

      d.主河槽補(bǔ)水工程:新鋪設(shè)補(bǔ)水管線長約13km;引用第四、五污水處理廠的中水補(bǔ)水。

      e.南川河導(dǎo)流工程:將南川河退水及排水涵雨水導(dǎo)入左岸泄洪排沙槽下泄。在南川河出口處修建集水槽,集水槽與箱涵采用倒虹吸連接,導(dǎo)入左岸泄洪排沙槽下泄。洪水來時(shí),南川河水直接排入湟水河。

      f.景觀工程:?按文化主題分區(qū)設(shè)計(jì),建成重要景點(diǎn):臨湟尋陶、古羌圖騰、文成西行等;?全面修繕欄桿,道路改為木棧道、竹木鋪裝等;?對部分區(qū)段加廊處理,改造立面,增加與竹木鋪裝一體的景觀休息廊架;?在城市重要景觀界面對泄洪渠加蓋覆綠,增加北岸綠地空間;?覆綠平臺上設(shè)景觀管理用房,與休閑娛樂設(shè)施配套;?保留現(xiàn)狀樹木的基礎(chǔ)上進(jìn)行種植景觀改造。

      通過治理湟水河城區(qū)段實(shí)現(xiàn)了清濁分流、連續(xù)水面、親水互動、美學(xué)獨(dú)特、人文傳承等目標(biāo)。

      2.2 湟水河水環(huán)境綜合治理目標(biāo)后評價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建

      根據(jù)客觀公正性、獨(dú)立性、科學(xué)性、實(shí)用性、透明性、反饋性原則,選取湟水河城區(qū)段水環(huán)境綜合治理目標(biāo)后評價(jià)指標(biāo),綜合考慮湟水河城區(qū)段特點(diǎn)和治理前情況、治理的目標(biāo)及專家意見,構(gòu)建湟水河城區(qū)段水環(huán)境綜合治理目標(biāo)后評價(jià)指標(biāo)體系,見表1。

      表1 湟水河城區(qū)段水環(huán)境綜合治理目標(biāo)后評價(jià)指標(biāo)體系及指標(biāo)權(quán)重

      2.3 湟水河水環(huán)境綜合治理目標(biāo)后評價(jià)

      由AHP法[2]求得指標(biāo)權(quán)重,W=(0.168,0.169,0.183,0.132,0.098,0.109,0.141)。選取業(yè)主、專家、群眾組成100位評價(jià)者,通過問卷調(diào)查形式對湟水河水環(huán)境綜合治理目標(biāo)后評價(jià)指標(biāo)按照成功度法進(jìn)行測評,成功度法指標(biāo)分為5級:失敗、不成功、部分成功、成功、完全成功,具體見表2[10]。

      表2 項(xiàng)目成功度等級標(biāo)準(zhǔn)

      將測評結(jié)構(gòu)代入前節(jié)構(gòu)件的模型中,得到模糊評價(jià)矩陣R:

      (6)

      則模糊綜合評價(jià)結(jié)果向量B=W°R=(0,0,0.087,0.525,0.388),因此得到湟水河水環(huán)境綜合治理目標(biāo)后評價(jià)等級為5,即項(xiàng)目原定的大部分目標(biāo)都能實(shí)現(xiàn),能夠取得預(yù)期的影響和效益。湟水河水環(huán)境綜合治理是成功的,取得了良好的效果。

      此外,從隸屬度矩陣可以看出,湟水河清濁分流、連續(xù)景觀水平目標(biāo)“完全成功”,為西寧市的其他河流治理提供了很好的借鑒作用。湟水河景觀帶為市民提供了沿河生態(tài)休閑場所,同時(shí)也提升了城市歷史文化品位,但鑒于兩岸已建硬質(zhì)護(hù)岸的利用、用地、投資效益的綜合因素影響,景觀效果達(dá)到了“成功”等級,為做其他水環(huán)境綜合治理方案時(shí),對已有工程的利用取舍、拆遷、投資收益等方面給予更多的考慮和方案比較。

      3 結(jié) 語

      本文建立了湟水河水環(huán)境綜合治理目標(biāo)后評價(jià)指標(biāo)體系和評價(jià)標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)用AHP模糊綜合評價(jià)模型對湟水河水環(huán)境綜合治理進(jìn)行了目標(biāo)后評價(jià)。經(jīng)評價(jià),目標(biāo)后評價(jià)等級為“完全成功”。湟水河綜合治理取得了良好的效果,基本達(dá)到預(yù)定目標(biāo),為其他城市水環(huán)境綜合治理工程,特別是西寧市的其他河流治理提供了很好的借鑒。AHP模糊綜合評價(jià)模型應(yīng)用于水環(huán)境綜合治理目標(biāo)后評價(jià),主觀性較強(qiáng),專家和測評樣本對結(jié)果有較大影響,但對目標(biāo)評價(jià)這個(gè)定性問題采用此模型定量化,結(jié)果仍有較大價(jià)值。

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