長(zhǎng)江中游多目標(biāo)協(xié)同航運(yùn)優(yōu)化研究

陳英健　馬方凱　尹靚　趙潛宜

摘要：長(zhǎng)江黃金水道潛力進(jìn)一步發(fā)揮需要破解“中梗阻”問題，同時(shí)需要與生態(tài)環(huán)境保護(hù)、防洪安全、河勢(shì)穩(wěn)定等要求相適應(yīng)，因此開展長(zhǎng)江中游多目標(biāo)協(xié)同航運(yùn)優(yōu)化研究迫在眉睫。針對(duì)長(zhǎng)江中游航運(yùn)存在的問題，構(gòu)建了多目標(biāo)協(xié)同的航運(yùn)優(yōu)化決策模型，基于評(píng)價(jià)結(jié)果提出了“建設(shè)中游人工水道，與長(zhǎng)江干流生態(tài)通道形成中游雙通道格局”的航運(yùn)能力優(yōu)化思路。優(yōu)化決策評(píng)價(jià)結(jié)果表明：長(zhǎng)江中游人工水道建設(shè)不僅有利于破除航運(yùn)“中梗阻”等不利影響，也有利于長(zhǎng)江中游流域生態(tài)環(huán)境的改善，使長(zhǎng)江中游在航運(yùn)發(fā)展等河流開發(fā)活動(dòng)與河流健康之間趨于更高層次的平衡與協(xié)調(diào)。

關(guān)鍵詞：長(zhǎng)江中游; 航運(yùn)能力; 多目標(biāo)協(xié)同; 優(yōu)化決策; 人工水道

中圖法分類號(hào)： TV91

文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

DOI：10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.02.001

0引 言

長(zhǎng)江黃金水道是中國(guó)國(guó)土空間開發(fā)最重要的東西軸線，在國(guó)家區(qū)域發(fā)展總體格局中具有重要的戰(zhàn)略地位。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期治理，長(zhǎng)江航道通過(guò)能力顯著提升，成為世界上運(yùn)量最大、運(yùn)輸最繁忙的通航河流，內(nèi)河貨運(yùn)量連續(xù)多年位居世界第一。國(guó)家提出打造“暢通、高效、平安、綠色”全流域黃金水道的長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展戰(zhàn)略，對(duì)長(zhǎng)江航運(yùn)提出了更高要求。然而，目前長(zhǎng)江中游宜昌至武漢河段的通航標(biāo)準(zhǔn)明顯低于上下游，且航道能力提升與防洪安全、河勢(shì)穩(wěn)定、水生態(tài)環(huán)境保護(hù)等存在較大矛盾，“中梗阻”問題十分明顯，制約了長(zhǎng)江黃金水道乃至長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的發(fā)展。在新時(shí)代生態(tài)文明建設(shè)與長(zhǎng)江大保護(hù)的新要求下，圍繞長(zhǎng)江中游綠色高質(zhì)量發(fā)展需求，開展航運(yùn)優(yōu)化決策與航運(yùn)能力提升方案研究顯得十分必要。

從航運(yùn)優(yōu)化決策分析角度來(lái)看，近年來(lái)，國(guó)外學(xué)者圍繞“綠色航道”等概念開展了一些研究，這些研究多是關(guān)注航運(yùn)污染或航運(yùn)風(fēng)險(xiǎn)管理等，較少涉及河流生態(tài)[1-2];國(guó)內(nèi)學(xué)者聚焦“生態(tài)航道”這一概念，利用層次分析法、組合賦權(quán)法、五元聯(lián)系數(shù)模型等開展生態(tài)航道評(píng)價(jià)[3-6]。雖然國(guó)內(nèi)外關(guān)于多目標(biāo)協(xié)同發(fā)展的航運(yùn)評(píng)價(jià)研究較少，但在與此相關(guān)的河流健康評(píng)價(jià)理論與實(shí)踐方面積累了豐富的研究成果。許多國(guó)家地區(qū)建立了成熟的調(diào)查方法和評(píng)價(jià)體系，其中以美國(guó)的生物完整性指數(shù)（Index of Biotic Integrity，IBI）[7]、英國(guó)的以河流無(wú)脊椎動(dòng)物分類和預(yù)測(cè)為基礎(chǔ)合并河流生物監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（River Invertebrate Prediction and Classification System，RIVPACS）[8]、澳大利亞基于RAVPACS改進(jìn)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（Australian River Assessment System，AUSRIVAS）[9]和南非的棲息地完整性指數(shù)（Integrated Habitat Index，IHI）[10]等河流健康評(píng)價(jià)方法最具代表性。國(guó)外對(duì)河流健康的研究主要集中在水質(zhì)、水生態(tài)、水文等河流自然屬性方面。國(guó)內(nèi)自2003年起也相繼開展了黃河、長(zhǎng)江、珠江等大型河流健康的研究，包括理論研究、評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建及評(píng)價(jià)模型的研究等，為中小型河流開展健康評(píng)價(jià)實(shí)證研究提供了參考經(jīng)驗(yàn)[11-14]。多指標(biāo)評(píng)價(jià)方法（包括綜合指數(shù)評(píng)價(jià)法、模糊層次綜合評(píng)價(jià)法等[15-16]）因其對(duì)于情況復(fù)雜、多層次的復(fù)合評(píng)價(jià)過(guò)程適用性較好，被廣泛用于河流健康評(píng)價(jià)。然而，現(xiàn)有河流健康評(píng)估仍存在評(píng)估不夠全面、評(píng)價(jià)指標(biāo)針對(duì)性不足、模糊性和不確定性處理能力欠佳等問題，且評(píng)價(jià)模型主要以強(qiáng)調(diào)和維持河流自然功能為核心，一定程度上忽略了河流開發(fā)這一重要的社會(huì)功能。

為維持或提升通航能力，工程上多通過(guò)航道整治來(lái)改善航道條件[17-19]。同時(shí)，通過(guò)人工水道構(gòu)筑內(nèi)陸航道網(wǎng)己成為航道體系建設(shè)的重要手段。國(guó)內(nèi)外有很多新開航運(yùn)通道的成功經(jīng)驗(yàn)，如德國(guó)連接美因河與多瑙河的運(yùn)河體系、美國(guó)連接五大湖與紐約港的伊利運(yùn)河[20]、中國(guó)的京杭大運(yùn)河[21]等。水系之間通過(guò)運(yùn)河相互溝通，不僅能形成四通八達(dá)的航運(yùn)網(wǎng)絡(luò)，有利于貨物的直達(dá)運(yùn)輸，還能構(gòu)建區(qū)域安全、綠色、生態(tài)水網(wǎng)，保障區(qū)域防洪、供水和生態(tài)安全。

因此，本文針對(duì)長(zhǎng)江中游航運(yùn)存在的問題，構(gòu)建順應(yīng)航運(yùn)發(fā)展需求，且航運(yùn)提升-防洪安全-河勢(shì)穩(wěn)定-生態(tài)環(huán)境保護(hù)等多目標(biāo)協(xié)同的航運(yùn)優(yōu)化決策模型，在評(píng)估決策基礎(chǔ)上提出了符合航運(yùn)能力提升的優(yōu)化方案，使長(zhǎng)江中游在航運(yùn)發(fā)展等河流開發(fā)活動(dòng)與河流健康之間趨于更高層次的平衡與協(xié)調(diào)。

1研究區(qū)概況

長(zhǎng)江中游從湖北宜昌至江西湖口，干流長(zhǎng)955 km，流域面積約68萬(wàn)km2，屬于長(zhǎng)江流域典型的江湖復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)。該河段河網(wǎng)湖泊密布，與洞庭湖、鄱陽(yáng)湖自然連通，銜接江漢平原、洞庭湖平原，是長(zhǎng)江流域重要的水生生物棲息地和資源庫(kù)，具有生物多樣性保護(hù)和洪水調(diào)蓄等重要生態(tài)功能。

長(zhǎng)江中游荊江河段多淺灘礙航，歷來(lái)是長(zhǎng)江防洪的重要險(xiǎn)段和航道維護(hù)的瓶頸河段。近十多年來(lái)，航道部門陸續(xù)對(duì)荊江重點(diǎn)礙航水道和正在向不利方向變化的水道實(shí)施了整治，航道條件得到了一定程度的改善，但該河段最小維護(hù)水深僅3.5～3.8 m，仍明顯低于上游和下游，對(duì)于枯水期而言，大型貨運(yùn)船舶通行需減載、轉(zhuǎn)駁，大大降低了長(zhǎng)江黃金水道的通航效率，不能滿足黃金水道戰(zhàn)略要求。長(zhǎng)江宜昌至武漢段“中梗阻”問題已經(jīng)成為制約長(zhǎng)江航運(yùn)發(fā)展的關(guān)鍵。

2多目標(biāo)航運(yùn)優(yōu)化決策模型構(gòu)建

2.1模型構(gòu)建思路

通過(guò)長(zhǎng)江中游航運(yùn)環(huán)境影響因素耦合分析，構(gòu)建長(zhǎng)江中游多目標(biāo)協(xié)同航運(yùn)優(yōu)化決策指標(biāo)評(píng)價(jià)體系。運(yùn)用德爾菲法收集該領(lǐng)域內(nèi)相關(guān)專家對(duì)指標(biāo)體系中各指標(biāo)的兩兩重要性對(duì)比情況的問卷調(diào)查結(jié)果，隨后利用層次分析法構(gòu)建各級(jí)判斷矩陣，計(jì)算一致性比例，經(jīng)過(guò)一致性檢驗(yàn)后確定各指標(biāo)權(quán)重。在此基礎(chǔ)上，統(tǒng)計(jì)各指標(biāo)在辨識(shí)框架下的置信度后，根據(jù)楊劍波法[22]的基本思想形成了引入權(quán)重的Dempster合成規(guī)則，并利用證據(jù)推理法計(jì)算出確定性評(píng)價(jià)結(jié)果，從而根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行航運(yùn)優(yōu)化決策分析。具體流程如圖1所示。

針對(duì)決策評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中存在較多的不確定性因素，此方法以證據(jù)推理、信息融合、模糊數(shù)學(xué)及效用理論為基礎(chǔ)構(gòu)建模型，可以較好地處理和融合多個(gè)不確定性、模糊性信息，并合理高效地從多因素角度開展分析。

2.2決策評(píng)價(jià)體系及權(quán)重

結(jié)合新時(shí)期長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展戰(zhàn)略對(duì)長(zhǎng)江生態(tài)保護(hù)與綠色發(fā)展的要求，系統(tǒng)梳理長(zhǎng)江中游現(xiàn)狀及問題，長(zhǎng)江中游航運(yùn)優(yōu)化決策主要考慮以下幾個(gè)方面：

（1） 航運(yùn)發(fā)展。長(zhǎng)江是中國(guó)國(guó)土空間開發(fā)最重要的東西軸線，增強(qiáng)干線航運(yùn)能力（特別是中游航段）是長(zhǎng)江黃金水道建設(shè)乃至長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶高質(zhì)量發(fā)展的重要內(nèi)容，也是本次研究探索長(zhǎng)江中游多目標(biāo)協(xié)同發(fā)展之路的前提。

（2） 生態(tài)保護(hù)。長(zhǎng)江是我國(guó)重要的生態(tài)寶庫(kù)，但隨著流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，長(zhǎng)江水生生物資源及水域生態(tài)環(huán)境面臨諸多威脅。長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展戰(zhàn)略要求把保護(hù)和修復(fù)長(zhǎng)江生態(tài)環(huán)境擺在首要位置，共抓大保護(hù)，不搞大開發(fā)。因此，在航運(yùn)優(yōu)化決策中必須考慮河流生態(tài)健康狀態(tài)相關(guān)因素。

（3） 河勢(shì)穩(wěn)定及防洪安全。三峽及干支流控制性水利水電工程建成后，中下游地區(qū)防洪形勢(shì)趨于利好。但同時(shí)工程建設(shè)改變了中下游河道的來(lái)水來(lái)沙條件和河勢(shì)穩(wěn)定，對(duì)防洪安全、岸線和洲灘利用、航運(yùn)發(fā)展提出了新的要求。因此在航運(yùn)優(yōu)化決策問題上需要具體考慮河流情勢(shì)與防洪安全情況。

（4） 航道水資源開發(fā)利用。水資源是生命之源、生產(chǎn)之要，航運(yùn)優(yōu)化決策中既要保證流域內(nèi)農(nóng)業(yè)灌溉用水量，還要保證周邊城鎮(zhèn)生產(chǎn)生活的人均需水量。

（5） 區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況。長(zhǎng)江中游治理開發(fā)的目的是帶動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展，同時(shí)依托長(zhǎng)江黃金水道，促進(jìn)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶東中西部協(xié)同發(fā)展。

綜上，本文從航道穩(wěn)定狀況、航道生態(tài)特性、生態(tài)環(huán)境適應(yīng)性、航道防洪安全保障、航道水資源開發(fā)利用、航運(yùn)功能、航道水文情勢(shì)變化、區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r等8個(gè)狀態(tài)層，選取27項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)，構(gòu)建通過(guò)篩選后的長(zhǎng)江中流多目標(biāo)協(xié)同航運(yùn)優(yōu)化決策評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，如表1所列。

2.3決策模型計(jì)算

2.3.1利用層次分析法確定各指標(biāo)權(quán)重

采用層次分析法的1-9標(biāo)度法設(shè)計(jì)調(diào)查問卷，邀請(qǐng)長(zhǎng)江各領(lǐng)域?qū)＜?，?duì)兩兩指標(biāo)的重要性賦予一定的數(shù)值。匯總整理各專家打分后，構(gòu)造出比較判斷矩陣，綜合各專家打分取幾何平均，得到各層因素間的綜合判斷矩陣，以此計(jì)算出的各指標(biāo)權(quán)重如表1所列。

2.3.2確定各指標(biāo)在辨識(shí)框架上的置信度

研究中將長(zhǎng)江中游航道綜合評(píng)價(jià)結(jié)果劃分為5個(gè)等級(jí)，即模型的辨識(shí)為：H={H1，H2，H3，H4，H5}={差，較差，一般，好，很好}。將專家評(píng)價(jià)值P（H）利用比例尺法進(jìn)行確定，選取P（H）={P（H1），P（H2），P（H3），P（H4），P（H5）}={0.1，0.3，0.5，0.7，0.9}，各等級(jí)對(duì)應(yīng)的取值范圍如下：差，0～0.2;較差，0.2～0.4;一般，0.4～0.6;好，0.6～0.8;很好，0.8～1.0。

針對(duì)已確定權(quán)重的篩選指標(biāo)，再次邀請(qǐng)長(zhǎng)江各領(lǐng)域?qū)＜?，借助其專業(yè)知識(shí)及經(jīng)驗(yàn)對(duì)長(zhǎng)江中游現(xiàn)狀下的各項(xiàng)篩選指標(biāo)進(jìn)行等級(jí)評(píng)估，填寫調(diào)查問卷，匯總整理各專家打分后，按照辨識(shí)框架區(qū)間（H1～H5）進(jìn)行分布，引入不確定度H0，得出27項(xiàng)已知權(quán)重的篩選指標(biāo)在辨識(shí)框架上的置信度分布，如表2所列，基本概率指派如表3所列。其中，由于單個(gè)下級(jí)指標(biāo)權(quán)重不為1所產(chǎn)生的剩余概率為0.423;由于專家對(duì)指標(biāo)評(píng)價(jià)的不確定性所引起的概率為0.01。

結(jié)合基本概率指派值和歸一化系數(shù)，計(jì)算所有指標(biāo)在辨識(shí)框架上的總置信度（見表4）。

可以看出，在所有指標(biāo)上的不確定置信度為0.024，表明證據(jù)合成后形成的結(jié)果所包含的不確定性和模糊性處于較低水平。

結(jié)合評(píng)價(jià)值的比例標(biāo)尺法，得出評(píng)價(jià)總目標(biāo)的“確定性”評(píng)價(jià)值為0.491。

2.4決策模型結(jié)果分析

決策模型計(jì)算結(jié)果表明，長(zhǎng)江中游航道現(xiàn)狀整體指標(biāo)處于“一般”的狀態(tài)。同時(shí)，由指標(biāo)體系中各指標(biāo)的綜合權(quán)重值以及它們?cè)诒孀R(shí)框架上的置信度得出的基本概率指派可知，由于河床自然演變頻繁、航道水深不足、航運(yùn)侵占部分水生動(dòng)物的生存空間、船舶及港口污染等原因，航道穩(wěn)定狀況、生態(tài)環(huán)境適應(yīng)性等方面的指標(biāo)大部分均處于“一般”及以下狀態(tài)。其中，高標(biāo)準(zhǔn)通航水深保證率、通航密度、珍稀水生物存活狀況等指標(biāo)處于“差”到“較差”范圍的值偏大，得分情況欠佳，因此在后續(xù)規(guī)劃中應(yīng)優(yōu)先考慮上述指標(biāo)情況;而河岸穩(wěn)定性、河床穩(wěn)定性、航運(yùn)安全保障能力、河道水情變化率、日徑流變差系數(shù)、年徑流變化狀況、水功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)率、溶解氧量、生物多樣性指數(shù)、魚類生物完整性指數(shù)、四大家魚產(chǎn)卵量、最大排蓄洪水能力、綜合灌溉保證率、區(qū)域GDP總額、區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展貢獻(xiàn)度、區(qū)域就業(yè)增長(zhǎng)率、區(qū)域城鎮(zhèn)化發(fā)展水平、交通運(yùn)輸業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施投資額等指標(biāo)主要集中在“較差”到“一般”范圍內(nèi)，得分情況一般，也需對(duì)這些指標(biāo)情況進(jìn)行綜合考量。

3長(zhǎng)江中游多目標(biāo)協(xié)同航運(yùn)優(yōu)化決策分析

3.1工程建設(shè)思路

針對(duì)長(zhǎng)江中游現(xiàn)有航道總體發(fā)展水平不足，現(xiàn)狀評(píng)價(jià)處于“一般”狀態(tài)的問題，本次研究將以破解航道“中梗阻”為主要驅(qū)動(dòng)力，以水生態(tài)、水環(huán)境保護(hù)為重要支撐點(diǎn)，兼顧防洪排澇與河勢(shì)穩(wěn)定，研究提出長(zhǎng)江中游通航萬(wàn)噸級(jí)船舶的綜合水利工程體系建設(shè)方案，使多目標(biāo)協(xié)同航運(yùn)優(yōu)化決策評(píng)價(jià)結(jié)果更優(yōu)。

借鑒國(guó)內(nèi)外已有案例及工程經(jīng)驗(yàn)，“中梗阻”破解主要有兩個(gè)思路：一是對(duì)原有航道直接進(jìn)行航道整治，提升航道標(biāo)準(zhǔn);二是考慮到江漢平原地區(qū)河網(wǎng)密布的特征，充分利用現(xiàn)有水系規(guī)劃新的航運(yùn)通道。

3.1.1航道整治思路

近十多年來(lái)，航道部門陸續(xù)對(duì)荊江重點(diǎn)礙航水道和正在向不利方向變化的水道實(shí)施了一定程度的整治，若繼續(xù)開展大規(guī)模的航道整治工程，主要存在以下3方面的問題：① 技術(shù)難度大，而且難以維護(hù);② 大規(guī)模的、頻繁的航道整治影響河勢(shì)穩(wěn)定與防洪安全;③ 荊江河段是魚類資源和中華鱘、江豚等珍稀瀕危野生動(dòng)物的天然寶庫(kù)，整治過(guò)程中的過(guò)度干擾會(huì)對(duì)這些重點(diǎn)保護(hù)水生動(dòng)物的生存環(huán)境造成直接破壞，威脅到長(zhǎng)江中游乃至整個(gè)流域生態(tài)系統(tǒng)。

3.1.2人工水道建設(shè)思路

受河勢(shì)、防洪、生態(tài)環(huán)境等諸多因素制約，長(zhǎng)江中游干線航道單純通過(guò)航道整治措施大幅提升通航標(biāo)準(zhǔn)存在現(xiàn)實(shí)困難，有必要另辟蹊徑突破瓶頸。鑒于此，鈕新強(qiáng)院士團(tuán)隊(duì)研究提出了長(zhǎng)江中游人工水道工程方案——利用江漢平原地勢(shì)平緩、水網(wǎng)密布的優(yōu)勢(shì)，打通一條連接荊州-武漢、可通航萬(wàn)噸級(jí)船舶的人工水道，與長(zhǎng)江干流形成中游“雙通道”新格局，其中人工水道將作為長(zhǎng)江航運(yùn)主通道，而長(zhǎng)江干流則以生態(tài)環(huán)境保護(hù)為主[23]（見圖2）。

相比思路一，該方案主要有以下特點(diǎn)：

（1） 將破解長(zhǎng)江“中梗阻”問題，提升長(zhǎng)江黃金水道“主軸”作用，與三峽水運(yùn)新通道建設(shè)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)萬(wàn)噸級(jí)船舶直達(dá)重慶，經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益巨大。通過(guò)沿線設(shè)置若干雙向船閘，可克服人工水道與中游干支流交匯處的水頭差，保障全年各時(shí)期通航安全。

（2） 人工水道建成后，大型船舶和過(guò)境船舶將經(jīng)由人工水道穿越長(zhǎng)江中游荊州-武漢段，實(shí)現(xiàn)干流船舶有效分流，減少船舶活動(dòng)對(duì)長(zhǎng)江的污染，同時(shí)干流通航密度將逐步減少，有利于加強(qiáng)水生生境保護(hù)及生態(tài)修復(fù)，構(gòu)筑綠色生態(tài)廊道。

（3） 以人工水道為骨干渠道，結(jié)合區(qū)域地形地勢(shì)和水網(wǎng)格局，構(gòu)建由人工連通河渠、交叉建筑物、閘泵等組成的中游綜合水利工程體系，利用生態(tài)水網(wǎng)向區(qū)域內(nèi)河湖水系補(bǔ)水，保障供水安全，為洞庭湖、洪湖濕地生態(tài)修復(fù)創(chuàng)造條件。

3.2多目標(biāo)協(xié)同航運(yùn)優(yōu)化決策綜合分析

3.2.1模型計(jì)算

基于建設(shè)后期相關(guān)指標(biāo)數(shù)值范圍及專家問卷打分結(jié)果，人工水道工程建設(shè)后期各項(xiàng)指標(biāo)在辨識(shí)框架下的權(quán)值置信度如表5所列，其中屬于防洪安全保障、水資源開發(fā)利用、航運(yùn)功能等因素的指標(biāo)置信度主要集中于H4和H5，表明其有著朝利好方向發(fā)展的大體趨勢(shì)。

按照Dempster合成規(guī)則進(jìn)行證據(jù)融合，得出所有指標(biāo)在辨識(shí)框架上的基本概率指派（見表6）。

由此可知，各指標(biāo)結(jié)合不同權(quán)重的置信度在經(jīng)過(guò)Dempster合成之后，在H4上的指派概率最大，在H1上的指派概率最小。同時(shí)，單個(gè)下級(jí)指標(biāo)權(quán)重不為1所產(chǎn)生的剩余概率為0.434，專家對(duì)指標(biāo)評(píng)價(jià)的不確定性和不知道所引起的概率為0.005，較建設(shè)前期顯著下降。

由基本概率指派和歸一化系數(shù)可得出所有指標(biāo)在辨識(shí)框架上的置信度，如表7所列。總置信度越大，表明評(píng)估結(jié)果落于辨識(shí)框架下對(duì)應(yīng)等級(jí)的結(jié)論越可靠。而人工水道建設(shè)后，所有指標(biāo)的不確定置信度為0.009，低于建設(shè)前期的0.024，表明在證據(jù)融合的過(guò)程中減弱了數(shù)據(jù)來(lái)源具有的不確定性，也就是說(shuō)模型評(píng)估效果削弱了不確定性帶來(lái)的影響。

結(jié)合評(píng)語(yǔ)集比例標(biāo)尺法對(duì)應(yīng)的量化值，計(jì)算出評(píng)價(jià)總目標(biāo)的“確定性”評(píng)價(jià)值為0.642，即表明證據(jù)合成后的航道體系落于“好”的區(qū)間，多目標(biāo)協(xié)同發(fā)展下的航運(yùn)優(yōu)化決策效果明顯。

3.2.2結(jié)果分析

結(jié)合各指標(biāo)綜合權(quán)重值以及人工水道建設(shè)后各項(xiàng)指標(biāo)在辨識(shí)框架上的置信度可知，原本置信度集中于“差”到“較差”范圍內(nèi)的高標(biāo)準(zhǔn)通航水深保證率、通航密度等指標(biāo)，在人工水道建設(shè)后其置信度基本提升至“一般”到“好”的范圍內(nèi)。而原本置信度集中于“較差”到“一般”范圍內(nèi)的河岸穩(wěn)定性、河床穩(wěn)定性、航運(yùn)安全保障能力、河道水情變化率、日徑流變差系數(shù)、年徑流變化狀況、水功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)率、溶解氧量、生物多樣性指數(shù)、魚類生物完整性指數(shù)、四大家魚產(chǎn)卵量、最大排蓄洪水能力、區(qū)域GDP總額、區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展貢獻(xiàn)度、區(qū)域就業(yè)增長(zhǎng)率、區(qū)域城鎮(zhèn)化發(fā)展水平、交通運(yùn)輸業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施投資額等指標(biāo)，在新航道建設(shè)后其置信度也集中于“一般”至“好”的范圍內(nèi)。

針對(duì)“人工水道建設(shè)思路”的決策評(píng)價(jià)表明，人工水道建設(shè)可使長(zhǎng)江中游整體指標(biāo)處于“好”的狀態(tài)，且人工水道建設(shè)后在所有指標(biāo)上的不確定置信度比建設(shè)前有所降低，說(shuō)明長(zhǎng)江中游人工水道建設(shè)，不僅有利于破除航運(yùn)“中梗阻”等不利影響，也有利于長(zhǎng)江中游流域生態(tài)環(huán)境的改善。

4結(jié)論與建議

本文針對(duì)長(zhǎng)江中游航運(yùn)“中梗阻”問題，結(jié)合長(zhǎng)江大保護(hù)、區(qū)域高質(zhì)量發(fā)展對(duì)長(zhǎng)江治理開發(fā)與保護(hù)的要求，構(gòu)建了多目標(biāo)協(xié)同航運(yùn)優(yōu)化決策模型，并根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果提出了長(zhǎng)江中游航運(yùn)能力提升優(yōu)化方案，即建設(shè)一條連接荊州-武漢、可通航萬(wàn)噸級(jí)船舶的人工水道，與長(zhǎng)江干流形成中游“雙通道”新格局。研究結(jié)果表明：人工水道建設(shè)能有效破除航運(yùn)“中梗阻”等不利影響，改善長(zhǎng)江中游流域生態(tài)環(huán)境，使長(zhǎng)江中游在航運(yùn)發(fā)展等河流開發(fā)活動(dòng)與河流健康之間趨于更高層次的平衡與協(xié)調(diào)。

鑒于長(zhǎng)江中游人工水道在長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展中的重要性，建議盡快開展項(xiàng)目深化研究工作。人工水道建設(shè)涉及長(zhǎng)江生態(tài)環(huán)境保護(hù)、航運(yùn)發(fā)展、水資源綜合利用和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展等各個(gè)方面，建議可重點(diǎn)針對(duì)工程定位與任務(wù)、標(biāo)準(zhǔn)、方案、效益、運(yùn)行管理、投融資模式等重大問題開展深化研究，回答工程必要性、可行性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)境合理性等重大問題，為項(xiàng)目立項(xiàng)決策奠定基礎(chǔ)。

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（編輯：胡旭東）