李超 孫愛(ài)峰

摘? ?要：應(yīng)用基于加權(quán)秩和比分檔法分析某市11座污水處理廠升級(jí)改造評(píng)價(jià)指標(biāo)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，可分為符合最佳分檔要求的4檔：I檔為長(zhǎng)橋和閔行，Ⅱ檔為天山、吳淞和龍華，Ⅲ檔為曲陽(yáng)和泗塘，Ⅳ檔為東廠、曹楊、程橋和北郊，且可根據(jù)需要進(jìn)行動(dòng)態(tài)分類;由于綜合權(quán)重集對(duì)分析模型難以判定曹楊究竟屬于Ⅲ類或Ⅳ類，多元聯(lián)系數(shù)集對(duì)模型難以判斷天山究竟屬于Ⅱ類或Ⅲ類，三種方法對(duì)污水處理廠歸屬類別也不盡相同，說(shuō)明基于加權(quán)秩和比分檔法模型可能更加適合污水處理廠的升級(jí)改造決策。

關(guān)鍵詞：加權(quán)秩和比? 分檔法? 污水處理? 評(píng)價(jià)模型

中圖分類號(hào)：R127? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-098X（2020）03（a）-0122-02

城市化程度的加快，加重了現(xiàn)有污水處理廠的壓力。為繼續(xù)發(fā)揮現(xiàn)有污水處理廠的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，需要進(jìn)行升級(jí)改造。這要求我們必須優(yōu)化資金投入，對(duì)改建和擴(kuò)建的污水處理廠進(jìn)行科學(xué)決策。為此，筆者應(yīng)用基于加權(quán)秩和比的分檔法分析某市11座污水處理廠升級(jí)改造評(píng)價(jià)指標(biāo)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，為污水處理廠改造決策建立統(tǒng)計(jì)模型，以指導(dǎo)實(shí)際工作。

1? 資料和方法

1.1 一般資料

以相關(guān)位置（103m，X1）、占地面積（hm2，X2）、人口密度（100人/hm2，X3）、廠外設(shè)施評(píng)分（分，X4）、處理量差距（1000m3/d，X5）、污泥處理難易評(píng)分（分，X6）、投資率（100元/m3，X7）、投資年代長(zhǎng)短（a，X8）、出水排入水體評(píng)分（分，X9）、運(yùn)行成本（100元/m3，X10）、BOD5去除率（%，X11）、SS去除率（%，X12）、氨氮去除率（%，X13）為污水處理廠升級(jí)改造的評(píng)價(jià)指標(biāo)，各指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)W分別為0.023、0.021、0.028、0.026、0.033、0.030、0.273、0.018、0.028、0.440、0.023、0.022、0.035，所得某市11座污水處理廠觀測(cè)值見(jiàn)文獻(xiàn)[1-2]。

1.2 統(tǒng)計(jì)方法

應(yīng)用基于加權(quán)秩和比的分檔法[3]分析某市11座污水處理廠上述評(píng)價(jià)指標(biāo)的觀測(cè)值。數(shù)據(jù)計(jì)算應(yīng)用Excel2003完成。

2? 結(jié)果

2.1 加權(quán)秩和比的計(jì)算

X1～X2、X4～X6、X9為高優(yōu)指標(biāo)，其余為低優(yōu)指標(biāo)。高優(yōu)指標(biāo)按照從小到大編秩，低優(yōu)指標(biāo)按照從大到小編秩，同一指標(biāo)數(shù)值相同者編以平均秩次，之后將秩次R代入公式RSRw=ΣWR/n（n為污水處理廠數(shù)量）求得各污水處理廠的加權(quán)秩和比：東廠為0.3938，曹楊為0.3270，北郊為0.2116，閔行為0.7654，曲陽(yáng)為0.5358，天山0.7290，龍華為0.6526，泗塘為0.5174，程橋?yàn)?.3071，吳淞為0.6745，長(zhǎng)橋?yàn)?.8881。

2.2 排序與分檔

按從小到大排序加權(quán)秩和比并計(jì)算累計(jì)頻率，查表得概率單位值Probit，以加權(quán)秩和比為應(yīng)變量，概率單位為自變量，得到兩者之間的相關(guān)系數(shù)r=0.9832（P<0.05），回歸方程為RSRw=-0.565278+0.214419Probit。按照合理分檔數(shù)表分為7檔，保留四檔：即I檔（類）為長(zhǎng)橋和閔行，Ⅱ檔（類）為天山、吳淞和龍華，Ⅲ檔（類）為曲陽(yáng)和泗塘，Ⅳ檔（類）為東廠、曹楊、程橋和北郊。

Levene方差齊性檢驗(yàn)表明，四個(gè)檔次對(duì)應(yīng)污水處理廠加權(quán)秩和比的總體方差之間的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F=1.1434，P=0.3957）;方差檢驗(yàn)表明各檔次對(duì)應(yīng)污水處理廠加權(quán)秩和比總體均數(shù)之間的差異具有高度統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F=36.9106，P=0.00012），SNKq檢驗(yàn)表明各檔次對(duì)應(yīng)污水處理廠加權(quán)秩和比總體均數(shù)兩兩之間的差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均<0.05）。

3? 討論

集對(duì)分析是中國(guó)學(xué)者趙克勤先生提出的用于處理確定性和不確定性信息的系統(tǒng)分析理論與方法，其基本思路是：在具體問(wèn)題背景下，通過(guò)分析集對(duì)的同一性、差異性和對(duì)立性，從同異反三方面綜合描述事物之間的聯(lián)系，從而有效地刻畫(huà)事物之間的確定和不確定的對(duì)立統(tǒng)一關(guān)系[4]?；谖鬯幚韽S級(jí)別的劃分（確定的四個(gè)等級(jí)），某市11座污水處理廠升級(jí)改造評(píng)價(jià)指標(biāo)評(píng)價(jià)指標(biāo)觀測(cè)值的集對(duì)分析研究表明，應(yīng)用綜合權(quán)重的集對(duì)分析模型判定長(zhǎng)橋、閔行和吳淞為I類，曲陽(yáng)、天山和龍華為Ⅱ類，泗塘和東廠為Ⅲ類，程橋和北郊為Ⅳ類，曹楊可歸為Ⅲ類或Ⅳ類，彭亮等[1]認(rèn)為該模型具有更高的準(zhǔn)確性和合理性，為污水處理廠的升級(jí)改造決策提供了一種較為可靠的評(píng)價(jià)方法;多元聯(lián)系數(shù)集對(duì)分析評(píng)價(jià)模型判定長(zhǎng)橋、閔行和吳淞為I類，曲陽(yáng)和龍華為Ⅱ類，泗塘和東廠為Ⅲ類，曹楊、程橋和北郊為Ⅳ類，天山可歸為Ⅱ類或Ⅲ類，李凡修等[2]認(rèn)為該模型嚴(yán)謹(jǐn)，評(píng)價(jià)結(jié)果合理、精細(xì)、分辨率高，其評(píng)價(jià)結(jié)果符合實(shí)際，為污水處理廠規(guī)劃改造決策綜合評(píng)價(jià)提供一種簡(jiǎn)單而適用的評(píng)價(jià)方法。

秩和比法是原中國(guó)預(yù)防醫(yī)學(xué)科學(xué)院田鳳調(diào)教授創(chuàng)立的一套統(tǒng)計(jì)分析方法，從計(jì)算RSR開(kāi)始，確定RSR分布，進(jìn)而進(jìn)行各種參數(shù)與非參數(shù)統(tǒng)計(jì)分析，最后對(duì)RSR分析結(jié)果進(jìn)行科學(xué)闡釋。作者仍采用綜合權(quán)重的集對(duì)分析模型中對(duì)各指標(biāo)的賦權(quán)（原文歸一化權(quán)重系數(shù)計(jì)算有誤，已做修正），應(yīng)用基于加權(quán)秩和比的分檔法分析文獻(xiàn)資料，最終將11座污水處理廠分為四類，即長(zhǎng)橋和閔行為I類，天山、吳淞和龍華為Ⅱ類，曲陽(yáng)和泗塘為Ⅲ類，東廠、曹楊、程橋和北郊為Ⅳ類。

比較而言，多元集對(duì)模型多元聯(lián)系數(shù)集對(duì)分析評(píng)價(jià)模型和綜合權(quán)重的集對(duì)分析模型均屬于基于確定標(biāo)準(zhǔn)下的定性評(píng)價(jià)，而秩和比法屬于定量評(píng)價(jià);從最終分類結(jié)論看，不同方法所得結(jié)果不盡相同，其中綜合權(quán)重的集對(duì)分析模型難以判定曹楊究竟屬于Ⅲ類或Ⅳ類，多元集對(duì)模型難以判斷天山究竟屬于Ⅱ類或Ⅲ類，其原因可能在于兩種方法的基本原理不同所致，亦或是不同指標(biāo)賦權(quán)等其他所致;于本文而言，基于加權(quán)秩和比的分檔法的優(yōu)勢(shì)在于可以對(duì)污水處理廠進(jìn)行動(dòng)態(tài)分類，本文之所以分為四類，是為了與既往研究結(jié)論進(jìn)行比較;另外，秩和比法的優(yōu)點(diǎn)還表現(xiàn)在可以消除異常值的干擾，可以解決指標(biāo)值為零在統(tǒng)計(jì)處理中的困惑;能區(qū)分微小差異，分辨力強(qiáng)，在充分利用原有信息的基礎(chǔ)上具有良好的校正作用。但秩和比法也有其缺陷，主要表現(xiàn)在將指標(biāo)值轉(zhuǎn)換為秩次時(shí)會(huì)喪失一些信息，此時(shí)應(yīng)運(yùn)用線性插值法[5]、參照相關(guān)分析結(jié)果和給定標(biāo)準(zhǔn)等其他秩轉(zhuǎn)換法，以充分利用原指標(biāo)值提供的豐富信息，獲得更加客觀科學(xué)的研究結(jié)果。

綜上所述，應(yīng)用基于加權(quán)秩和比分檔法分析某市11座污水處理廠升級(jí)改造評(píng)價(jià)指標(biāo)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，可分為符合最佳分檔要求的4檔：I檔為長(zhǎng)橋和閔行，Ⅱ檔為天山、吳淞和龍華，Ⅲ檔為曲陽(yáng)和泗塘，Ⅳ檔為東廠、曹楊、程橋和北郊，且可根據(jù)需要進(jìn)行動(dòng)態(tài)分類;由于綜合權(quán)重集對(duì)分析模型難以判定曹楊究竟屬于Ⅲ類或Ⅳ類，多元聯(lián)系數(shù)集對(duì)模型難以判斷天山究竟屬于Ⅱ類或Ⅲ類，三種方法對(duì)污水處理廠歸屬類別也不盡相同，說(shuō)明基于加權(quán)秩和比分檔法模型可能更加適合污水處理廠升級(jí)改造決策。

參考文獻(xiàn)

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