黃建文，王 東，廖再毅，杜小林

(1.三峽大學(xué)水庫移民研究中心，湖北宜昌443002；2.三峽大學(xué)水利與環(huán)境學(xué)院，湖北宜昌443002；3.中國葛洲壩集團(tuán)股份有限公司白鶴灘施工局，四川涼山615400)

基于云模型的水庫移民安置效果評(píng)價(jià)研究

黃建文1，2，王 東2，廖再毅2，杜小林3

(1.三峽大學(xué)水庫移民研究中心，湖北宜昌443002；2.三峽大學(xué)水利與環(huán)境學(xué)院，湖北宜昌443002；3.中國葛洲壩集團(tuán)股份有限公司白鶴灘施工局，四川涼山615400)

為有效解決水庫移民工程中因某些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)不能被準(zhǔn)確獲取或量化而造成的評(píng)價(jià)指標(biāo)和評(píng)價(jià)結(jié)果中存在的模糊性和不確定性問題，引入了正態(tài)云綜合評(píng)價(jià)模型。從實(shí)施過程、經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益4個(gè)方面建立了后評(píng)價(jià)體系，采用九朵云模型以及浮動(dòng)云算法進(jìn)行指標(biāo)權(quán)重云的計(jì)算，對(duì)三峽庫區(qū)后靠移民安置工程進(jìn)行的分析表明，該模型確定權(quán)重值的方法使評(píng)價(jià)結(jié)果更加客觀，具有較好的應(yīng)用價(jià)值。

移民安置；后評(píng)價(jià)；云模型；浮動(dòng)云

目前，在水庫移民安置效果評(píng)價(jià)方法中主要采用確定權(quán)重的方法如AHP法、灰色綜合評(píng)價(jià)法[1]、灰色關(guān)聯(lián)法、聚類分析法[2]等。在構(gòu)建指標(biāo)體系中通常沒有將定性指標(biāo)和與定量指標(biāo)分開處理，統(tǒng)一采用專家打分處理[3- 4]，但指標(biāo)的多樣性、復(fù)雜性會(huì)影響評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性和合理性。本文提出云模型改進(jìn)層次分析法理論，利用云模型的集結(jié)算法可以將多人決策的賦值全部帶入到計(jì)算公式中，克服了依靠主觀經(jīng)驗(yàn)確定因子權(quán)重的不足；并將定性指標(biāo)與定量指標(biāo)設(shè)置不同的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，定性指標(biāo)采取專家打分法，定量指標(biāo)采取樣本實(shí)際值；最后再統(tǒng)一量綱處理，從而提高了移民安置效果評(píng)估的客觀性和可靠性。

1 水庫移民安置工程后評(píng)價(jià)體系構(gòu)建

通過借鑒與水庫移民安置效果相關(guān)的文獻(xiàn)中的指標(biāo)體系以及結(jié)合三峽水庫移民工程項(xiàng)目資料以及相關(guān)政策、條例，如《長(zhǎng)江三峽工程建設(shè)移民條例》[5]、《長(zhǎng)江三峽工程水庫移民綜合監(jiān)理報(bào)告》[6]等，從項(xiàng)目實(shí)施過程評(píng)價(jià)、經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)、社會(huì)效益評(píng)價(jià)、生態(tài)效益評(píng)價(jià)等4個(gè)方面，建立了三峽庫區(qū)后靠移民安置工程的指標(biāo)體系(見表1)。

表1 水庫移民安置工程后評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

2 評(píng)價(jià)模型——云模型構(gòu)建

2.1 基本思路

云模型水庫移民安置效果后評(píng)價(jià)的思路可概括為：①確定評(píng)價(jià)主體的因素集A={A1，A2， …，An}；②確定各因素的權(quán)重集w={w1，w2，…，wn}；③建立評(píng)價(jià)語集V={〗V1，V2，…，Vn}；④用云參數(shù)表示權(quán)重集和評(píng)價(jià)語集；⑤多層次指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)。

2.2 指標(biāo)權(quán)重云計(jì)算

(1)九朵云模型因素重要性標(biāo)度。本文采用云模型改進(jìn)的層次分析法來計(jì)算權(quán)重，利用九朵云模型來表示重要性標(biāo)度，將C1，C2，…，C9的云數(shù)字值輸入Matlab7.0中可得到因素兩兩比較重要性的云模型，如圖1所示。

圖1 云模型改進(jìn)判斷矩陣標(biāo)度云描述

(2)群體專家浮動(dòng)云集結(jié)形成云判斷矩陣?；谠颇Ｐ偷膶哟畏治雠袛嗑仃嚇?biāo)度形成后，當(dāng)專家對(duì)要素進(jìn)行兩兩重要性判斷打分后，將專家打分進(jìn)行云描述，采用生成浮動(dòng)云方法進(jìn)行集結(jié)。若有m朵相鄰基云C1=(Ex1，En1，He1)，C2=(Ex2，En2，He2)，…，Cm=(Exm，Enm，Hem)，浮動(dòng)云為C=(Ex，En，He)，C將受到上述m朵云的整體影響，于是有

Ex=β1Ex1+β2Ex2+…+βmExm

(1)

(2)

(3)

式中，Ex為期望；En為熵；Hn為超熵；βm為可調(diào)節(jié)系數(shù)，由專家根據(jù)具體情況確定。利用上述集結(jié)方法和公式可以將專家給出的評(píng)價(jià)云模型綜合成云模型表示的兩兩比較判斷矩陣

2.3 確定水庫移民安置工程評(píng)估指標(biāo)因素的評(píng)價(jià)集

后評(píng)價(jià)指標(biāo)既有定性指標(biāo)，又有定量指標(biāo)。其中S11，S12，S13，S14，S15，S23，S24，S32，S33為定性指標(biāo)。根據(jù)專家知識(shí)給出評(píng)價(jià)結(jié)果5個(gè)級(jí)別的數(shù)值分布范圍及對(duì)應(yīng)的語言描述見表2。

表2 定性指標(biāo)因素評(píng)語集

定量指標(biāo)有S11，S12，S23，S31，S32，S33，S34，S52，S53，經(jīng)查閱《長(zhǎng)江三峽工程水庫移民綜合監(jiān)理報(bào)告》及《長(zhǎng)江三峽工程建設(shè)移民條例》建立指標(biāo)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)語集(見表3)。

表3 定量指標(biāo)因素評(píng)語集

2.4 云模型指標(biāo)數(shù)字特征的確定

假設(shè)m位專家參照表3列出的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)對(duì)參評(píng)對(duì)象的二級(jí)定性指標(biāo)進(jìn)行打分，xk為第k(1，2，…，m)位專家對(duì)某個(gè)因素的評(píng)分。評(píng)分結(jié)果用逆向云發(fā)生器[11]進(jìn)行處理得到各二級(jí)指標(biāo)的云數(shù)字特征。得到各二級(jí)指標(biāo)的評(píng)價(jià)云V={V1，V2， …，Vn}后，結(jié)合之前算出的指標(biāo)權(quán)重云(W1，W2，…，Wn)，可得最終的綜合評(píng)價(jià)云

R=V×W=C=(Ex，En，He)

(4)

3 實(shí)例分析

3.1 工程資料

截止到2009年12月底，三峽庫區(qū)累計(jì)完建移民工程項(xiàng)目19223個(gè)，其中驗(yàn)收18318個(gè)，驗(yàn)收率為95.29%。根據(jù)《長(zhǎng)江三峽工程水庫移民綜合監(jiān)理報(bào)告(2009年度)》[6]、《重慶統(tǒng)計(jì)年鑒2009》[7]可得，三峽庫區(qū)移民的人均住房面積達(dá)42 m2，較搬遷前增加76%；人均耕地面積0.15 hm2；適齡兒童小學(xué)入學(xué)率為100%；安置區(qū)監(jiān)測(cè)水土流失率7%；綠地覆蓋率18%。

3.2 數(shù)據(jù)處理

(1)定量數(shù)據(jù)處理。定量指標(biāo)與后評(píng)價(jià)體系中的其他因素指標(biāo)有不同的單位，需要進(jìn)行歸一化處理，使各因素在統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)下進(jìn)行比較，利用各指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)所有定量數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理，結(jié)果統(tǒng)一到[0，1]的論域中，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)云處理。即，最終得到轉(zhuǎn)化為(Ex，0.05，0.01)的一維標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)云；按文獻(xiàn)[8]方法歸一化后得到C21，C22，C31，C34，C35，C41，C42的評(píng)價(jià)云模型數(shù)字特征分別為：C21=(0.933，0.050，0.010)，C22=(0.898，0.050，0.010)，C31=(0.991，0.050，0.010)，C34=(0.809，0.050，0.010)，C35=(0.847，0.050，0.010)，C41=(0.757，0.050，0.010),C42=(0.775，0.050，0.010)。

(2)定性數(shù)據(jù)獲得。邀請(qǐng)五位專家對(duì)評(píng)價(jià)體系二級(jí)指標(biāo)中定性指標(biāo)因素獨(dú)立地打分，分值區(qū)間在0～1，然后根據(jù)逆向云發(fā)生器計(jì)算，求得各二級(jí)指標(biāo)評(píng)價(jià)因素的云模型數(shù)字特征(見表4)。

表4 二級(jí)指標(biāo)專家打分及云數(shù)字計(jì)算結(jié)果

3.3 云模型計(jì)算及結(jié)果分析

根據(jù)浮動(dòng)云算法，將各二級(jí)因素評(píng)語云(子云)綜合為4個(gè)一級(jí)因素評(píng)語綜合云(父云)，由此可以得到B1的評(píng)語云為R1=V1×W1=(0.879，0.290，0.007)。

同理可得R2=V2×W2=(0.833，0.045，0.009)，R3=V3×W3=(0.929，0.055，0.013)，R4=V4×W4=(0.766，0.031 3，0.006 3)，R=V×W=(0.853，0.031，0.007)，將這些數(shù)據(jù)輸入matlab7.0可得到一級(jí)指標(biāo)評(píng)價(jià)云圖和目標(biāo)層對(duì)應(yīng)的綜合評(píng)價(jià)云圖(見圖2、圖3)。

由圖2可知三峽水庫移民安置工程評(píng)價(jià)體系中，生態(tài)效益B3的評(píng)分最高，實(shí)施過程評(píng)估B1、社會(huì)效益B2的評(píng)分處于優(yōu)與良之間，經(jīng)濟(jì)效益B4的評(píng)分為良。由圖3可知，最終三峽水庫移民安置效果評(píng)價(jià)處于優(yōu)與良之間，偏向于優(yōu)。

圖2 一級(jí)指標(biāo)評(píng)價(jià)云圖

圖3 綜合評(píng)價(jià)云圖

4 結(jié) 論

(1)本文從實(shí)施過程、經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、生態(tài)效益四個(gè)方面對(duì)三峽水庫移民工程安置效果進(jìn)行評(píng)估，提出了涵蓋人均耕地面積、水土流失率、高切邊坡防護(hù)情況、安置區(qū)綠地覆蓋率、對(duì)漁業(yè)的影響等一系列重要指標(biāo)，豐富了水庫移民安置評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的內(nèi)容。

(2)利用云模型的集結(jié)算法的方法可以將專家打分的賦值利用公式去計(jì)算，這樣可以利用群體決策的群體比較度來賦值，簡(jiǎn)單明了，從而最大程度的體現(xiàn)了客觀性。

[1]劉雨, 張丹, 姚凱文. 基于多層次灰色綜合評(píng)價(jià)方法的水庫移民后期扶持效果評(píng)價(jià)研究[J]. 水力發(fā)電, 2016, 42(5)： 4- 6．

[2]李乾, 李彬, 劉婷婷, 等. 可拓聚類方法在水庫移民后期扶持效果評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[J]. 水力發(fā)電, 2015, 41(8) ：5- 9．

[3]杜勇, 聶振, 余文學(xué). 基于耗散結(jié)構(gòu)理論的水庫移民安置效果評(píng)價(jià)[J]. 人民黃河, 2016(9)： 135- 138．

[4]蘇麗麗, 蒲春玲, 葛麗娜, 等. 基于模糊物元的伊犁水庫移民搬遷后扶持效果評(píng)價(jià)[J]. 中國農(nóng)業(yè)資源與區(qū)劃. 2016(8)： 77- 83．

[5]國務(wù)院令第126號(hào). 長(zhǎng)江三峽工程建設(shè)移民條例[S]. 1993- 06- 29．

[6]長(zhǎng)江水利委員會(huì)長(zhǎng)江工程監(jiān)理咨詢有限公司. 長(zhǎng)江三峽工程水庫移民綜合監(jiān)理報(bào)告(2009年度)[R]. 武漢： 長(zhǎng)江水利委員會(huì), 2010．

[7]重慶統(tǒng)計(jì)局. 重慶統(tǒng)計(jì)年鑒2009[M]. 北京： 中國統(tǒng)計(jì)出版社, 2009．

[8]陳軼俊, 劉敦文, 朱鼎耀, 等. 基于云模型的艦艇彈藥庫房綜合安全評(píng)價(jià)[J]. 中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù), 2015, 11(2)： 138- 144．

(責(zé)任編輯 陳 萍)

Research on Resettlement Effect Evaluation Based on Cloud Model

HUANG Jianwen1,2, WANG Dong2, LIAO Zaiyi1,2, DU Xiaolin3

Because some basic data cannot be accurately acquired or quantitatively evaluated in the evaluation of reservoir resettlement, there are fuzziness and uncertainty problems in evaluation index and results. In order to solve these problems, normal cloud model comprehensive evaluation model is introduced. The evaluation system is established from four aspects of implementation process, economic benefit, social benefit and ecological benefit. Nine-cloud model and floating cloud algorithm are used to obtain the weight cloud of index. The analysis of resettlement project in Three Gorges Reservoir area shows that the method for determining the weight value in this model makes the evaluation result more objective and has better application value．

reservoir resettlement; post evaluation; cloud model; floating cloud

2016- 05- 02

水庫移民研究中心湖北省高校人文社科重點(diǎn)研究基地開放基金項(xiàng)目(2015KF01)；湖北省自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(2014CFB670)

黃建文(1977—)，男，湖北黃陂人，副教授，碩士生導(dǎo)師，博士，主要從事水電工程施工管理方面的工作．

(1. Research Center for Reservoir Resettlement, China Three Gorges University, Yichang 443002, Hubei, China;2. College of Hydraulic and Environmental Engineering, China Three Gorges University, Yichang 443002, Hubei, China;3. Baihetan Construction Bureau, China Gezhouba Group Corporation Ltd., Liangshan 615400, Sichuan, China)

D632.4；TV622

A

0559- 9342(2017)08- 0014- 04