仇東東 張杰林
(溫州大學(xué)建筑與土木工程學(xué)院1) 溫州 325035) (佛山市城市規(guī)劃勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院2) 佛山 528000)
(東南大學(xué)交通學(xué)院3) 南京 210096)
城市公交樞紐站布局評(píng)價(jià)涉及的指標(biāo)較多,需要綜合的信息量大,且要求指標(biāo)間盡可能相互獨(dú)立,而通過(guò)加權(quán)運(yùn)算得到綜合指數(shù)等傳統(tǒng)方法來(lái)判斷城市公交樞紐站布局的優(yōu)劣,難以克服指標(biāo)信息提取不充分或信息冗余等問(wèn)題.可拓學(xué)以形式化的模型研究事物拓展的可能性和開(kāi)拓規(guī)律,常用于處理多參數(shù)、混合度大的矛盾問(wèn)題,而城市公交樞紐站布局評(píng)價(jià)中的信息綜合與指標(biāo)獨(dú)立就構(gòu)成了一對(duì)矛盾.本文運(yùn)用可拓評(píng)價(jià)方法對(duì)城市公交樞紐站進(jìn)行評(píng)價(jià),最大限度地對(duì)指標(biāo)信息進(jìn)行綜合,從而客觀、合理地反映城市公交樞紐站布局的優(yōu)劣.
建立一套層次清晰、關(guān)系合理的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,是保證系統(tǒng)評(píng)價(jià)成功的前提.城市公交樞紐站布局評(píng)價(jià)指標(biāo)體系具有一定的層次性,高層次評(píng)價(jià)指標(biāo)是從宏觀角度考慮公交樞紐站布局建設(shè)前的制約因素和建設(shè)后對(duì)環(huán)境的影響因素;低層次評(píng)價(jià)指標(biāo)是從微觀的角度細(xì)化或具體化高層次指標(biāo).建立評(píng)價(jià)指標(biāo)時(shí),應(yīng)從規(guī)劃的協(xié)調(diào)性、運(yùn)行的有效性、環(huán)境的可持續(xù)性等宏觀指標(biāo)出發(fā),結(jié)合綜合性、實(shí)用性、可比性、獨(dú)立性和相容性等原則[1],選取具體的微觀評(píng)價(jià)指標(biāo).綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系如圖1所示.
圖1 城市公交樞紐站布局評(píng)價(jià)指標(biāo)體系
在評(píng)價(jià)中,對(duì)每項(xiàng)指標(biāo)都分成優(yōu)、良、中、差和很差5個(gè)等級(jí).根據(jù)《城市公共交通站、場(chǎng)、廠設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ15287)、《城市道路交通規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50220295)、《城市用地分類(lèi)與規(guī)劃建設(shè)用地標(biāo)準(zhǔn)》(GBJ137290)等規(guī)范及相關(guān)規(guī)定,結(jié)合文獻(xiàn)[1-2],確定各指標(biāo)值范圍,如表1所列.
表1 評(píng)價(jià)指標(biāo)分級(jí)
可拓評(píng)價(jià)方法是可拓學(xué)的重要應(yīng)用之一,一般的可拓評(píng)價(jià)只局限于一級(jí)評(píng)價(jià)上[3-6],當(dāng)因素較多時(shí),在諸因素分類(lèi)的基礎(chǔ)上,建立多級(jí)或更高級(jí)可拓評(píng)價(jià)方法[7-8].同時(shí),由于評(píng)價(jià)方法體系中指標(biāo)權(quán)重確定方法多采用Delphi方法等,主觀判斷依賴性強(qiáng),而采用簡(jiǎn)單關(guān)聯(lián)函數(shù)來(lái)確定指標(biāo)權(quán)重,可有效避免主觀因素的干擾.
物元是可拓學(xué)認(rèn)識(shí)世界的基本邏輯細(xì)胞,它將現(xiàn)實(shí)事物抽象為事物、特征及事物關(guān)于該特征值的量值所組成的一個(gè)三元組,記作R=(事物,特征,量值)=(N,C,V).記N 為城市公交樞紐站布局優(yōu)度;記C為城市公交樞紐站布局評(píng)價(jià)因素,將其分為n類(lèi)(本文n=3),每個(gè)因素子集Ci(i=1,2,…,n)有ni個(gè)子因素,即Ci={Ci1,Ci2,…,Cini}.其中:因素C1,C2分別有3個(gè)子因素;因素C3有4個(gè)子因素,記Cik(k=1,2,…,ni)表示第i類(lèi)因素子集的第k個(gè)子因素.
經(jīng)典域的物元
式中:j為城市公交樞紐站評(píng)價(jià)類(lèi)別,即j=1,2,…,m,本文m=5;=〈為第j個(gè)評(píng)價(jià)類(lèi)別關(guān)于第i類(lèi)因素Ci的二級(jí)子因素Cik所規(guī)定的量值范圍,即各類(lèi)別關(guān)于對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)所取的數(shù)據(jù)范圍經(jīng)典域.
節(jié)域的物元
式中:p為評(píng)價(jià)類(lèi)別的全體;Vip為p關(guān)于第i類(lèi)因素Ci所取的量值范圍——節(jié)域,且Vikj?Vip.
記城市公交樞紐站布局評(píng)價(jià)因素Ci的權(quán)重為ai,且 =1,其子因素Cik的權(quán)重為aik,且
1)因素類(lèi)權(quán)重 由關(guān)聯(lián)函數(shù)定義可知,城市公交樞紐站布局評(píng)價(jià)因素Ci所屬的子因素對(duì)各自所屬經(jīng)典域的關(guān)聯(lián)函數(shù)(vik,)為
式中:vik為p關(guān)于Cik所取的量值,即各評(píng)價(jià)因子實(shí)際值,且vik∈Vip.
于是因素類(lèi)權(quán)重ai為
2)子因素權(quán)重 利用式(3)計(jì)算各指標(biāo)值關(guān)于各等級(jí)的優(yōu)度,可構(gòu)造Cik的單指標(biāo)優(yōu)度評(píng)價(jià)矩陣Sikj:
設(shè)a0k=1/ni,在等權(quán)的情況下,可形成等權(quán)重向量,則C的綜合優(yōu)ik度評(píng)價(jià)向量Sij為[9]
單指標(biāo)優(yōu)度評(píng)價(jià)向量(Sik1,Sik2,…,Sikj)與綜合優(yōu)度評(píng)價(jià)向量Sij的貼近程度體現(xiàn)了城市公交樞紐站布局評(píng)價(jià)因素子因素Cik反映因素Ci總體情況的能力,二者越貼近,說(shuō)明Cik越能體現(xiàn)Ci總體情況,即Cik的權(quán)重越大.
對(duì)上述兩非負(fù)向量的貼近程度采用相似系數(shù)法進(jìn)行比較,相似系數(shù)rik為
則子因素權(quán)重aik為
首先,計(jì)算城市公交樞紐站布局評(píng)價(jià)因素子因素Cik對(duì)各個(gè)等級(jí)的關(guān)聯(lián)度Kikj(vik)=
式中:ρ(vik,Vikj),ρ(vik,Vip)分別為點(diǎn)與區(qū)間的距;ρ(vik,Vikj)為點(diǎn)vik與區(qū)間Vikj的距;ρ(vik,Vip)為點(diǎn)vik與區(qū)間Vip的距.其中:點(diǎn)x到區(qū)間<a,b>的距計(jì)算公式為
再對(duì)城市公交樞紐站布局評(píng)價(jià)因素Ci進(jìn)行一級(jí)評(píng)價(jià),計(jì)算出待評(píng)事物p對(duì)于Ci關(guān)于各個(gè)等級(jí)的綜合關(guān)聯(lián)度
1)p關(guān)于等級(jí)j的關(guān)聯(lián)度Kj(p)計(jì)算
2)等級(jí)評(píng)定 若Kj0(p)=Kj(p),則 評(píng) 定 p 屬 于 等 級(jí)j0. 令=
變量特征值j′為
本文以廣東佛山市近期規(guī)劃公交樞紐站布局評(píng)價(jià)為例,說(shuō)明該評(píng)價(jià)方法的應(yīng)用過(guò)程.佛山市近期規(guī)劃公交樞紐站共14個(gè),占地5.8 hm2[10],為反映規(guī)劃方案是否合理,對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià).
每一評(píng)價(jià)指標(biāo)實(shí)際值vik見(jiàn)表1最后一列,由式(3)可計(jì)算3個(gè)城市公交樞紐站布局評(píng)價(jià)因素Ci所屬的子因素對(duì)各自所屬經(jīng)典域的關(guān)聯(lián)函數(shù),因其均為正向指標(biāo),運(yùn)用(4)和(6)計(jì)算其權(quán)重ai為[0.44,0.41,0.15].運(yùn)用式(3)和(7)計(jì)算各指標(biāo)值vik關(guān)于各等級(jí)j的優(yōu)度,得單指標(biāo)優(yōu)度矩陣如下.
根據(jù)式(8)和(9)可求得等權(quán)重下的多指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)矩陣Sij及相似系數(shù)rik,再依據(jù)式(10)可求得子因素Cik權(quán)重aik見(jiàn)表2.運(yùn)用式(11)和(12)計(jì)算評(píng)價(jià)因素子因素Cik對(duì)各等級(jí)j的關(guān)聯(lián)度,再對(duì)因素Ci進(jìn)行一級(jí)評(píng)價(jià)(見(jiàn)表2),根據(jù)式(14)和(15)得出二級(jí)評(píng)價(jià)結(jié)果,見(jiàn)表3.
表2 一級(jí)評(píng)價(jià)計(jì)算
表3 二級(jí)評(píng)價(jià)計(jì)算
從評(píng)價(jià)結(jié)果可以得出,佛山市近期規(guī)劃公交樞紐站方案等級(jí)評(píng)定為“中”,級(jí)別變量值j′為2.51,即該方案評(píng)價(jià)結(jié)果等級(jí)屬于2.51類(lèi),說(shuō)明該方案總體評(píng)價(jià)結(jié)果界于“良”與“中”之間,更偏向于“中”.由于佛山市公交樞紐站建設(shè)歷史欠賬太多,近期規(guī)劃遵循了“盡快、盡早建設(shè),著力控制用地”的基本原則[11],樞紐站分布密度、人均樞紐站用地面積等指標(biāo)值較好,但因規(guī)劃公交樞紐站多集中在城市建成區(qū),土地利用價(jià)值高且建筑拆遷難度大,近期公交樞紐站布局遵循了優(yōu)先滿足交通功能的原則,對(duì)部分用地較為緊張的公交樞紐站綠化用地進(jìn)行了縮減,故綠化面積率指標(biāo)值較低,得出該方案等級(jí)評(píng)定為“中”的結(jié)論是合理的.
基于簡(jiǎn)單關(guān)聯(lián)函數(shù)和相似系數(shù)法計(jì)算評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重,是一種可行的客觀分析方法.由于該方法是一種動(dòng)態(tài)變權(quán)方法,權(quán)重計(jì)算結(jié)果是否合理與所占有的數(shù)據(jù)量有關(guān),而且對(duì)不同的評(píng)價(jià)對(duì)象各指標(biāo)所得的權(quán)重分配不同,所以在實(shí)測(cè)樣本豐富的情況下有較好的應(yīng)用性.多級(jí)可拓評(píng)價(jià)方法應(yīng)用于城市公交樞紐站評(píng)價(jià)中,從評(píng)價(jià)效果看,該方法是適合的,與實(shí)際情況也比較接近.由于各城市功能和結(jié)構(gòu)不一,今后有待繼續(xù)完善的研究重點(diǎn)應(yīng)放在對(duì)指標(biāo)值范圍的修正方面,而多級(jí)可拓評(píng)價(jià)方法中待評(píng)事物經(jīng)典域和節(jié)域物元的構(gòu)造,可以根據(jù)實(shí)際情況的需要靈活調(diào)整,而且精度不會(huì)受到建模樣本數(shù)量的影響,因此,該方法具有較好的可操作性.
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