李貴博，姚凱文，張 丹 ，李寧寧

(1.廣東省水利電力勘測設(shè)計研究院，廣州 510000；2.華北電力大學(xué)可再生能源學(xué)院，北京 102206)

0 引 言

水庫移民安置工作在整個水利工程中無論從投資還是工作量上都占有很大的比重，水庫移民安置工作的順利進行，對維護當(dāng)?shù)厣鐣€(wěn)定，保證水利樞紐工程順利完工有著積極的意義。為保證工程的按時完工，移民安置部門會提前制定進度計劃，但由于水庫移民安置工作的復(fù)雜性，在實際實施過程中，意外情況時有發(fā)生，從而導(dǎo)致安置工程的實際進度偏離預(yù)定的計劃，嚴重影響了整個水利工程的按時完工，對經(jīng)濟、社會的發(fā)展均有著較大的影響。因此，移民安置部門需要及時掌握工程進度信息，找出進度偏差產(chǎn)生原因，從而采取有效措施進行進度控制，保證移民安置任務(wù)按時完工[1]。

同其他的施工類自然工程不同，水庫移民安置工作涉及數(shù)以萬計的移民征地搬遷等問題，在實施過程中變數(shù)更大，工作開展更加困難，具有明顯的動態(tài)特征和不確定性，同時有具有信息不完備、數(shù)據(jù)少的特征。

灰色系統(tǒng)理論與1982年被鄧聚龍教授提出，該理論主要適用于將“部分信息已知，部分信息未知” 的“小樣本、貧信息”的不確定性系統(tǒng)作為研究對象，通過提取部分已知信息中有價值的內(nèi)容，實現(xiàn)對系統(tǒng)運行行為、演化規(guī)律的正確描述和有效監(jiān)控。目前，灰色系統(tǒng)中的GM(1,1)預(yù)測模型被廣泛運用到各類工程的進度偏差分析中，并取得了不錯的效果，移民安置工程符合該系統(tǒng)的特點，因此本文嘗試采用GM(1,1)建模，探究其在移民安置工程進度偏差分析上的應(yīng)用[2]。

1 灰色預(yù)測模型

灰色系統(tǒng)預(yù)測是通過建立灰色模型對原始數(shù)據(jù)進行累加，發(fā)現(xiàn)、掌握原始數(shù)據(jù)的規(guī)律，得出規(guī)律性較強的曲線，進而對整個系統(tǒng)做出科學(xué)合理的定量預(yù)測[3]。目前運用最普遍的灰色預(yù)測模型就是GM(1,1)預(yù)測模型，其建模過程如下。

1.1 GM(1,1)模型的建立[4]

GM(1,1)預(yù)測模型的微分方程為：

(1)

式中：a、b均為常數(shù)，a稱為發(fā)展系數(shù)，b稱為內(nèi)生控制灰數(shù)。

通過最小二乘法擬合可以得到 與 的值。具體計算公式為：

[a,b]T=(BTB)-1BTYN

(2)

其中：

(3)

YN=[x(0)(2),x(0)(3),…,x(0)(n)]T

(4)

最終求出發(fā)展系數(shù)的大小不同，其模型可進行預(yù)測的效果也不同，具體關(guān)系如表1。

表1 發(fā)展系數(shù)取值與預(yù)測效果關(guān)系表[5]Tab.1 The relation table of the value of development coefficient and the effect of prediction

預(yù)測模型微分方程的解為：

(5)

(k=1,2,…,n)

上式為累加數(shù)列的預(yù)測值公式，若想預(yù)測原始數(shù)列，可通過對上式進行累減計算得到公式：x(0)∧(k+1)=x(1)(k+1)-x(1)(k)。

1.2 模型精度檢驗[6]

得到預(yù)測值后，要經(jīng)過檢驗后才能判定該模型是否合理。目前最為常見的精度檢驗方法有殘差檢驗和后驗差檢驗，下面將兩種檢驗方法的步驟作簡要介紹。

(1)殘差檢驗。殘差檢驗的具體步驟為：

①計算原始數(shù)列與對應(yīng)模型計算值的殘差：

δ(0)(k)=x(0)(k)-x(0)∧(k)

(6)

②計算原始數(shù)列與對應(yīng)模型計算值的相對誤差：

(7)

一般認為，當(dāng)M(0)(k)<0.2時，模型的殘差檢驗為合格。

(2)后驗差檢驗。后驗差檢驗的具體步驟為：

(8)

(9)

②計算均方差比c與小誤差概率p，計算公式如下：

(10)

(11)

模型精度由c與p的值共同決定，具體關(guān)系如表2所示。

表2 后驗差檢驗精度等級參照表Tab.2 Precision grade reference table of inspected by posterior difference check

2 實例應(yīng)用

本文采用國內(nèi)某水庫移民工程作為計算實例，以移民搬遷人數(shù)來反映移民安置工作的進展情況，對其從2014年12月到2017年6月期間的六次移民搬遷人數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行偏差預(yù)測分析，在殘差檢驗合格后，利用已知的2017年12月的數(shù)據(jù)對模型進行二次檢驗，確保模型在移民安置偏差預(yù)測中的可行性。

2.1 模型建立

該工程在移民安置工作初期，首先進行了移民安置試點，試點范圍內(nèi)207戶800人的移民安置規(guī)劃設(shè)計已由項目法人單獨委托完成，該試點的800人不用于本次建模計算，該工程移民的全面搬遷工作于2014年開始進行。據(jù)統(tǒng)計，從2014年6月到2017年6月，各時間截點的累計移民搬遷人數(shù)如表3所示。

表3 工程各時間截點累計移民搬遷人數(shù)統(tǒng)計表Tab.3 Cumulative number of migrants at different time points in engineering

該數(shù)據(jù)為累計人數(shù)，以2014年6月的搬遷人數(shù)作為基準點，通過計算可得到原始序列，即：X(0)=(94,106,379,249,464,326)。

通過將原始數(shù)據(jù)累加計算得到累加序列：X(1)=(94,200,579,828,1292,1618)。

將求出的兩個常數(shù)帶入式(5)即可得到該工程移民搬遷人數(shù)的偏差預(yù)測模型，需要注意的是：由于計算以2014年6月的搬遷人數(shù)作為基準點，故在式(5)中應(yīng)加入2014年6月的搬遷人數(shù)。通過計算可得：

1 430.613 7 e0.146 0 k-541.613 7

(12)

2.2 模型檢驗

選取不同的k值，帶入偏差預(yù)測模型計算得出各時間截點移民搬遷人數(shù)的預(yù)測值，并進行殘差檢驗及后驗差檢驗，由表4中的結(jié)果可知，殘差檢驗結(jié)果中，模型的相對誤差均小于0.12，滿足精度的要求，檢驗結(jié)果為合格；后驗差檢驗結(jié)果中，均方差比為0.472，小概率誤差為0.833，即0.3

現(xiàn)已知2017年12月累計移民搬遷人數(shù)為2 839人，現(xiàn)令k=6，計算2017年12月的移民搬遷人數(shù)預(yù)測值為2 894 人，相對誤差僅為0.019 4，結(jié)果表明該模型在水庫移民安置進度偏差預(yù)測上精度較高。另外，由于-a=0.146≤0.3，因此該模型可用于中長期預(yù)測，這也迎合了水庫移民安置工作時間跨度較長的特點。

表4 工程移民搬遷人數(shù)預(yù)測模型殘差檢驗計算表Tab.4 Residual test of migration number prediction model of the engineering

2.3 工期偏差預(yù)測分析

將除去試點搬遷800 人后的規(guī)劃搬遷總?cè)藬?shù)8 812 人帶入模型，求得K值為12.86，即全部移民搬遷工作完成時間預(yù)測結(jié)果為2021年5月。根據(jù)移民安置規(guī)劃，該工程移民全部安置完畢的規(guī)劃時間為2020年，即預(yù)測結(jié)果表明該工程的進度已經(jīng)嚴重滯后。因此，移民安置部門要采取有效措施，加快移民安置進度，根據(jù)筆者多次實地走訪調(diào)查該工程的經(jīng)驗，針對工程的實際情況，現(xiàn)提出幾點加快移民安置進度的建議如下：

(1)進一步提高認識，明確責(zé)任，加強對水庫移民工作的組織領(lǐng)導(dǎo)。各有關(guān)鎮(zhèn)(辦)要切實落實鎮(zhèn)政府是水庫移民安置工作的“責(zé)任主體、工作主體、實施主體”三個主體責(zé)任，要進一步統(tǒng)一思想、提高認識，加強領(lǐng)導(dǎo)、落實責(zé)任，嚴格按照縣委、縣政府的部署要求，實行各級“一把手”負總責(zé)、分管領(lǐng)導(dǎo)具體負責(zé)的工作機制，相關(guān)鎮(zhèn)(辦)要進一步調(diào)整優(yōu)化移民工作機構(gòu)，至少確定2名責(zé)任心強、對農(nóng)村工作熟悉的業(yè)務(wù)骨干具體開展此項工作。

(2)做好水庫移民政策宣傳。針對庫區(qū)移民對移民搬遷政策掌握不準，理解不清等問題，各鎮(zhèn)(辦)要加大移民政策宣傳培訓(xùn)力度，通過入戶宣講、發(fā)放宣傳冊、開村民大會等多種形式認真宣傳水庫移民搬遷安置有關(guān)政策，使移民政策在庫區(qū)進村入戶，做到家喻戶曉，消除移民群眾政策上的疑慮，解除搬遷顧慮。

(3)及時、高效地簽訂移民搬遷安置協(xié)議。各鎮(zhèn)(辦)要依據(jù)相關(guān)文件，對移民戶數(shù)、人口和實物指標進行搬遷前的最后核定，依據(jù)核定的移民人口和實施補償補助項目內(nèi)容，及時與接安地鎮(zhèn)(辦)對接，組織與移民戶簽訂搬遷安置協(xié)議，協(xié)議中應(yīng)明確安置地點、搬遷時間、建房方式等有關(guān)內(nèi)容，必要時，各鎮(zhèn)(辦)組織對搬遷安置協(xié)議進行公證，對符 合安置政策的移民做好資金兌付工作。

(4)切實做好已搬遷安置移民的后續(xù)工作。為確保移民“搬得出，穩(wěn)得住，能逐步致富”，各鎮(zhèn)(辦)要對已搬遷安置的移民及時接轉(zhuǎn)戶口等關(guān)系，拆除庫區(qū)房屋附著物，做好已安置移民的生產(chǎn)生活保障。

3 結(jié) 語

根據(jù)模型檢驗的結(jié)果，證明了GM(1,1)模型在水庫移民安置進度偏差預(yù)測上的可行性，灰色系統(tǒng)理論為移民安置機構(gòu)在工程進度控制上提供了一定依據(jù)，使其可隨時掌握工程進展的快慢，是否能夠按計劃完工，從而及時采取有效措施進行進度調(diào)整。通過模型計算，得到實例工程移民搬遷安置工作的完工時間將滯后一年以上，移民安置部門應(yīng)從加強組織領(lǐng)導(dǎo)、做好政策宣傳、及時簽訂協(xié)議、完善后續(xù)工作等方面來加快移民安置進度。

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