馮磊磊，李凱

（河北工程大學(xué)土木工程學(xué)院，河北邯鄲056038）

巖爆，是一種巖體中聚積的彈性變形勢能在某種條件下突然猛烈釋放， 導(dǎo)致巖石爆裂并彈射出來的現(xiàn)象。在巖爆等級預(yù)測綜合體系中，不同影響巖爆等級的判別因子對巖爆發(fā)生的結(jié)果會存在較大的差異性，因此首先應(yīng)先確定各判別因子對巖爆發(fā)生的比重大小，即權(quán)重。然而常用的對評價目標的賦權(quán)方法通常有兩大類，即主觀賦權(quán)法和客觀賦權(quán)法。需要對評價對象的具體屬性，信息等選用其適合的評價方法，常見的主觀賦權(quán)評價方法有層次分析法[1]，模糊綜合評判[2]等，這些方法往往帶有強烈的主觀色彩，容易造成評價結(jié)果出現(xiàn)較大的誤差?？陀^賦權(quán)法有熵值法[3]，CRITIC 法等[4]。運用這些方法的主要原理是使用一些原始數(shù)據(jù)并通過數(shù)學(xué)的方法計算權(quán)重，將實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題，使用數(shù)學(xué)思想將實際問題的影響因素結(jié)果用數(shù)據(jù)的方式呈現(xiàn)出來，使評價結(jié)果更加客觀真實，并且能避免決策者主觀意念帶來的弊端。本文基于改進后的CRITIC 賦權(quán)法在巖爆等級評測應(yīng)用的探究進行討論。

1 傳統(tǒng)的CRITIC 法存在的弊端

CRITIC 法是由提出的一種客觀賦權(quán)法，使用CRITIC 賦權(quán)法對評價目標進行賦權(quán)時，評價指標的相對強度是由標準差的大小來呈現(xiàn)的，表示各指標的差異性程度時，根據(jù)標準差來表示，標準差的大小與評價對象的差異程度成正比，即相對標準差越大，評價對象的差異程度越高，從而反應(yīng)的評價指標的信息量越大，所占比重也越大。

CRITIC 法是相關(guān)性權(quán)數(shù)和信息權(quán)數(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，具有較為明顯的優(yōu)越性，但由于其評價標準僅通過標準差來展現(xiàn)，在處理相對較多影響因素的評價目標時就會存在較大的局限性和缺陷。并且不同影響因素之間的量綱，評價單位，數(shù)量級也存在差異，所以，需要提出一種方法將傳統(tǒng)的CRITIC 賦權(quán)法進行改進，以達到計算結(jié)果與實際結(jié)果更加契合的要求。

2 改進后的CRITIC 法

2.1 組合賦權(quán)法

層次分析法是一種根據(jù)層次屬性決策評價指標權(quán)重的一種主觀賦權(quán)方法，該方法的主要思想是依據(jù)劃分體系不同劃分出不同的層次，然后通過專家評價等方式對相同層次下的各個指標進行對比，按照不同指標的重要性進行打分評價，整理得到評價矩陣，然后對評價矩陣通過數(shù)學(xué)的方式計算出特征值，并進行一致性檢驗，是一種基于數(shù)學(xué)方法計算的賦權(quán)法，具體過程如下。

2.1.1 建立層次模型

一般劃分三層，即：目標層，準則層和指標層，由上到下層次呈遞進關(guān)系。2.1.2 構(gòu)建判斷矩陣

構(gòu)建判斷矩陣以用來呈現(xiàn)指標之間的重要性關(guān)系，然后通常采用專家兩兩打分的方法，來確定各個指標之間的重要性關(guān)系，然后將每層對比結(jié)果進行匯總，并用相對應(yīng)尺度表示出來，最后形成所有元素的重要性排序的判斷矩陣。

2.1.3 計算各層次權(quán)重

在運用數(shù)學(xué)方式計算出相對重要程度的判斷矩陣后，計算各個層次間的相對權(quán)重，同理，得出目標層的總權(quán)重。

2.1.4 一致性檢驗判斷矩陣同時滿足非負性，自反性等相關(guān)屬性，否則得到的數(shù)據(jù)與真實值存在較大誤差。

2.2 基于變異系數(shù)改進后的CRITIC 法

2.2.1 變異系數(shù)法

變異系數(shù)是屬于統(tǒng)計學(xué)范疇內(nèi)的一種指標計算方法，它是對樣本數(shù)據(jù)的標準差和平均值二者共同求商的出來的一種衡量指標間的關(guān)系的方法。在使用變異系數(shù)法對評價指標進行綜合評價時，當(dāng)某個評價指標在總的評價體系中的差異性過大時，表示該指標能夠很好地反映評價目標的差異性，從而可以將該評價指標賦予較大權(quán)重，反之則對評價目標賦予較小的權(quán)重。

2.2.2 改進后的CRITIC 賦權(quán)法計算步驟

基于變異系數(shù)法改進后的CRITIC 賦權(quán)法的具體操作步驟是：首先將樣本信息列成矩陣的形式，然后將矩陣標準化得到標準化矩陣，然后計算相應(yīng)評價指標的變異系數(shù)，得到變異系數(shù)值，利用公式計算得出標準化矩陣的相關(guān)系數(shù)，再將相關(guān)系數(shù)列成矩陣的形式，計算每列向量的和，接著計算各個指標的獨立性和所包含的信息量的綜合度量，最后計算總權(quán)重。

根據(jù)上文的主觀賦權(quán)法計算影響巖爆發(fā)生的判別因子的權(quán)重，然后通過改進后的CRITIC 賦權(quán)法計算巖爆發(fā)生的判別因子權(quán)重，通過線性加權(quán)法將二者得出的權(quán)重經(jīng)計算出來得到總權(quán)重，再結(jié)合相應(yīng)的綜合評價模型計算出最終巖爆等級。

3 總結(jié)

在進行多種因素評判巖爆綜合評價體系中時，使用傳統(tǒng)的CRITIC 賦權(quán)法對影響巖爆發(fā)生的判別因子賦權(quán)有較大的局限性和缺陷，將變異系數(shù)法和CRITIC 法融合在一起，各自利用自身的屬性能巧妙的避開單一使用某種方法帶來的弊端，使得結(jié)果更加靠近真實值，預(yù)測結(jié)果更準確。