韓 瑜 吳展波 鄧 礫 韓 鵬
(1.西南交通大學(xué),成都 610031;2.中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司,成都 610031)
港口的正確選址及合理規(guī)劃布局是充分發(fā)揮港口功能,減少港口建設(shè)環(huán)境影響的重要手段。生態(tài)適宜性分析是根據(jù)區(qū)域自然資源與環(huán)境性能,根據(jù)發(fā)展要求和資源利用要求,劃分資源與環(huán)境的適宜性等級,從而為制定區(qū)域生態(tài)發(fā)展戰(zhàn)略,引導(dǎo)區(qū)域空間的合理發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)[1]。目前生態(tài)適宜性分析在各種規(guī)劃的選址及布局中得到了廣泛的應(yīng)用,本文采用生態(tài)適宜性的分析方法來評價眉山港彭山、東坡及青神等三個港區(qū)選址與布局的合理性。
眉山市位于四川盆地成都平原西南部,是成都平原聯(lián)通川南、川西南、川西、云南的咽喉要地和南大門,是建設(shè)西部綜合交通樞紐重要節(jié)點(diǎn)城市。眉山港位于岷江眉山段,規(guī)劃包括彭山港區(qū)、東坡港區(qū)和青神港區(qū),共計(jì)包含了2個作業(yè)區(qū)和6個碼頭,合計(jì)利用岸線9410m,用地規(guī)模約115公頃,占地類型為河灘地、農(nóng)耕地、荒地和灌木林地,天然植被較差。
根據(jù)眉山港規(guī)劃的特點(diǎn)及可能產(chǎn)生的影響,建立眉山港生態(tài)適宜性評價指標(biāo)體系,并采用層次分析法[2]、德爾菲法[3]、模糊綜合評判原理[4]等方法來評價眉山港規(guī)劃選址的生態(tài)適宜性。
合理地選擇評價因子是進(jìn)行生態(tài)適宜性分析的前提。港口區(qū)域是復(fù)雜的生態(tài)交錯帶,所以生態(tài)適宜性分析應(yīng)該選取多領(lǐng)域的評價因子;然而選取的評價因子并不是越多越好,若選取的評價因子過多,會增加生態(tài)適宜性綜合評價結(jié)果的誤差,導(dǎo)致分析結(jié)果難以反映港區(qū)生態(tài)適宜性[5]。
針對眉山港各港區(qū)特點(diǎn),進(jìn)行多方面考慮,建立了眉山港生態(tài)適宜性評價指標(biāo)體系。最高層次是目標(biāo)層R,為眉山港生態(tài)適宜性評價;第2層次是因素層,分別為自然環(huán)境(A1)、建設(shè)基礎(chǔ)因素(A2)、社會經(jīng)濟(jì)因素(A3)三方面,為體系的主體;第3、4層次是對第2層次的進(jìn)一步分解和描述(表1)。
在生態(tài)適宜性評價指標(biāo)體系中,各項(xiàng)指標(biāo)生態(tài)適宜性的影響程度不同,應(yīng)根據(jù)重要程度分別賦予其不同的權(quán)重。根據(jù)眉山港實(shí)際情況,采用1-9標(biāo)度法請專家對各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行兩兩比較并打分,根據(jù)分?jǐn)?shù)構(gòu)造判斷矩陣,得到特征向量并進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。判斷矩陣的特征向量即為各項(xiàng)指標(biāo)占上一層次的權(quán)重(表1)。
由眉山港生態(tài)適宜性評價指標(biāo)體系各項(xiàng)因素的權(quán)重可知,自然環(huán)境中的水生生態(tài)環(huán)境、建設(shè)基礎(chǔ)因素中的水域因素、社會經(jīng)濟(jì)因素中的社會效益在指標(biāo)體系中所占權(quán)重均較大。在具體影響因素中,生態(tài)敏感區(qū)、水體敏感度、水生生物、魚類、航道、岸線資源、交通能力都對眉山港的生態(tài)適宜性有著較大的影響。
將評價港區(qū)生態(tài)適宜性指標(biāo)分為5級[5],5個等級的評價集合為 V={V1,V2,V3,V4,V5}={不適宜,較不適宜,適宜,較適宜,最適宜},對應(yīng)的值域分別為1,2,3,4,5。假設(shè)各港區(qū)生態(tài)適宜性評價指標(biāo)的值越大表示越適宜,則可采用k次拋物型構(gòu)造隸屬函數(shù)fV1(x),fV2(x),fV3(x),fV4(x),fV5(x)。
請專家根據(jù)彭山港區(qū)、東坡港區(qū)和青神港區(qū)的實(shí)際情況,對三個港區(qū)的生態(tài)適宜性各項(xiàng)指標(biāo)的影響程度進(jìn)行打分。
表1 眉山港生態(tài)適應(yīng)性評價指標(biāo)體系
根據(jù)打分結(jié)果分別對每個港區(qū)進(jìn)行分析:
1)根據(jù)以上隸屬函數(shù)確定每項(xiàng)指標(biāo)分別對于5個評判等級的隸屬度,得到模糊關(guān)系矩陣Ri。
2)確定B1,B2,…,B8對評判等級V的隸屬矩陣,令
3)確定A1,A2,A3對評判等級V的隸屬矩陣,令
4)確定U對評價集合V的隸屬向量,令
B=R·T'(注:對B進(jìn)行歸一化處理得到B')
5)確定港區(qū)生態(tài)適宜性的綜合分?jǐn)?shù),令
評判等級為:V=[1 2 3 4 5]
根據(jù)分析,3個港區(qū)的生態(tài)適宜性評價分值最終計(jì)算結(jié)果見表2。
表2 眉山港各港區(qū)評價結(jié)果
從評價結(jié)果可知,3個港區(qū)的得分相差不大,生態(tài)適宜性均處于適宜與較適宜水平之間,這3個地區(qū)均適宜進(jìn)行港口的建設(shè)開發(fā)。3個港區(qū)中,東坡港區(qū)的綜合得分最高,生態(tài)適宜性最好,其次是青神港區(qū),最后是彭山港區(qū)。
生態(tài)適宜性理論用于規(guī)劃項(xiàng)目的選址及布局評價具有顯著的優(yōu)勢,運(yùn)用于港口選址時需要全面考慮港口建設(shè)涉及的各方面內(nèi)容。不同港口的生態(tài)適宜性指標(biāo)體系應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行修改,使得指標(biāo)體系能夠更加全面的反應(yīng)區(qū)域的環(huán)境特征。
在確定生態(tài)適宜性評價指標(biāo)權(quán)重和環(huán)境因素影響程度的過程中,運(yùn)用層次分析法、模糊綜合評判原理,結(jié)合專家打分分?jǐn)?shù)進(jìn)行綜合分析,更直觀更科學(xué)地統(tǒng)計(jì)出港口各項(xiàng)因素對港口建設(shè)的制約情況,使決策的思維過程數(shù)學(xué)化,從而解決了復(fù)雜決策問題,能夠充分的利用專家的經(jīng)驗(yàn)和學(xué)識,削弱評價的主觀因素影響,最終得到可靠、統(tǒng)一的結(jié)論。
[1]孔令陽,李中強(qiáng),王雙玲,等.基于生態(tài)適宜性分析的湖泊保護(hù)與利用——以湖北斧頭湖為例[J].湖泊科學(xué),2012,24(1):67-74.
[2]張樹奎,魯子愛.基于AHP的港口安全風(fēng)險模糊評判方法[J].江蘇科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2011,25(1):14-16.
[3]劉光富,陳曉莉.基于德爾菲法與層次分析法的項(xiàng)目風(fēng)險評估[J].項(xiàng)目管理技術(shù),2008,(1):23-26.
[4]范周田.模糊矩陣?yán)碚撆c應(yīng)用[M].北京:科學(xué)出版社,2006:48-52.
[5]呂霞,陸明生.港口建設(shè)用地生態(tài)適宜性評價指標(biāo)體系的建立與應(yīng)用[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化,2008,(1):39-41.