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        基于AHP層次分析法的湯旺河湯原段示范河湖評價

        2021-07-30 05:43:56王立權(quán)李鐵男
        水利科技與經(jīng)濟 2021年7期
        關(guān)鍵詞:湯原縣河湖河長

        李 棟,王立權(quán),李鐵男,蘇 玥

        (1.黑龍江大學(xué) 水利電力學(xué)院,哈爾濱 150080; 2.黑龍江省水利科學(xué)研究院,哈爾濱 150080)

        為貫徹落實水利部部署,黑龍江省啟動省級示范河湖創(chuàng)建工作。2020年3月,黑龍江省河湖長制辦公室印發(fā)《關(guān)于開展示范河湖創(chuàng)建工作的通知》,經(jīng)過市(地)級推薦和省級遴選,湯旺河湯原縣段入選。本文選用層次分析法(AHP),全面構(gòu)建湯旺河示范河湖評價體系,并對湯旺河湯原段的開發(fā)進行定量評價,為政府決策和相關(guān)部門進行河長制設(shè)計、創(chuàng)建示范河湖提供一定的參考和科學(xué)依據(jù)。

        1 研究區(qū)概況

        湯旺河湯原縣境內(nèi)全段建設(shè)示范河湖,起點為伊春與湯原交界處,終點位于湯旺河入松花江河口處(圖1),示范段河道中心線全長 41.8 km,流經(jīng)香蘭鎮(zhèn)、湯原鎮(zhèn)、竹簾鎮(zhèn)3個鄉(xiāng)鎮(zhèn)和1個林場。河段特點為水系發(fā)育,支流較多,河道彎曲系數(shù)約1.82,平均比降約1/1 400,河谷開闊,河道平均寬度230 m,入河口處寬達(dá)360 m,是遼闊的沖擊平原。

        圖1 湯旺河湯原示范河段示意圖

        2 研究方法

        示范河湖評價涉及責(zé)任體系、制度體系、基礎(chǔ)工作、河湖管理、水域岸線、河湖管護和創(chuàng)新舉措七大方面。為了更清晰、直觀地從各個方面對示范河湖建設(shè)進行評價和分析,本文采用層次分析法(AHP)進行評價。

        2.1 構(gòu)建層次分析模型

        仔細(xì)分析邏輯關(guān)系后,將示范河湖評價的基本事件歸類為目標(biāo)層、準(zhǔn)則層、指標(biāo)層,從而建立層次分析模型[2]。

        2.2 影響因素權(quán)重計算

        影響因素權(quán)重計算過程如下:

        1) 構(gòu)造判斷矩陣。判斷矩陣是對于每一個層次中兩兩元素比較而言的,即為找出一個指定的因素,將它與該層內(nèi)其他指標(biāo)進行兩兩比較;根據(jù)實際情況,對其比較結(jié)果進行合理的賦值,將該層次內(nèi)每一個指標(biāo)兩兩比較賦值完成后就可得到一個正負(fù)反判矩陣,該矩陣表示各指標(biāo)的重要性比值分布。

        2) 其中,Bij表示準(zhǔn)則與準(zhǔn)則相對于目標(biāo)的重要性比例標(biāo)度。目前,被廣泛使用的是1-9標(biāo)度法[3],詳細(xì)含義見表1。

        表1 正負(fù)反判矩陣1-9標(biāo)度

        3) 計算因素的相對權(quán)重。必須要得到各層次所有指標(biāo)的相對權(quán)重才能反映出各個指標(biāo)的重要性程度,只得到判斷矩陣是不夠的。于是首先要對判斷矩陣進行歸一化處理,本文應(yīng)用算術(shù)平均法求得權(quán)重[4]。數(shù)據(jù)處理方面利用Matlab來求解。

        4) 一致性檢驗。在構(gòu)建正負(fù)反判矩陣時,由于人們意識的主觀性影響和系統(tǒng)本身的復(fù)雜性,在比較這兩個指標(biāo)時,不可能達(dá)到判斷的完全一致性。這通常會導(dǎo)致較大的誤差,因此需要測試判斷矩陣的一致性。測試過程如下:

        (1)

        式中:n為判斷矩陣的階數(shù);λmax為最大特征值。

        需要引入平均隨機一致性指標(biāo)RI來衡量和計算是否有偏差,并通過式(2)計算CR是否小于0.1。若小于0.1,則認(rèn)為判斷矩陣的一致性能夠經(jīng)受住檢驗。

        (2)

        RI取值詳見表2。

        表2 RI取值

        3 層次分析法在示范河湖評價中的應(yīng)用

        3.1 層次模型的構(gòu)建

        按照層次模型與示范河湖評價指標(biāo)的要求,構(gòu)建示范河湖評價模型,分為目標(biāo)層、準(zhǔn)則層、指標(biāo)層,見圖2。示范河湖主要從責(zé)任體系、制度體系、基礎(chǔ)工作、河湖管理、水域岸線、河湖管護和創(chuàng)新舉措七大方面進行評價。

        圖2 示范河湖評價指標(biāo)層次結(jié)構(gòu)

        3.2 各層次中影響因素的權(quán)重計算

        3.2.1 準(zhǔn)則層

        1) 構(gòu)造準(zhǔn)則層判斷矩陣。公式如下:

        2) 計算因素的相對權(quán)重。利用軟件Matlab進行編程計算,得到準(zhǔn)則層各因素權(quán)重為:

        W=[0.129 7,0.074 5,0.217 2,0.129 7,0.078 3,0.032 43,0.046 3]。

        3) 一致性檢驗。利用軟件Matlab進行編程,由式(1)、式(2)計算得出CI=0.016;CR=0.011 8(0.011 8<0.10);滿足一致性檢驗要求,說明計算結(jié)果能夠經(jīng)受住檢驗。

        3.2.2 指標(biāo)層

        整理后的計算數(shù)據(jù)見表3。

        表3 A-B(B1-B7)準(zhǔn)則層判斷矩陣和各因素的權(quán)重值

        按照上述方法,構(gòu)造指標(biāo)層判斷矩陣,計算各因素權(quán)重、一致性指標(biāo)CI、一致性比率CR,并對判斷矩陣進行一致性檢驗。整理后的計算數(shù)據(jù)見表4-表10。

        表4 B1-C(C1-C5) 指標(biāo)層判斷矩陣和各因素的權(quán)重值

        表5 B2-C(C6-C8)指標(biāo)層判斷矩陣和各因素的權(quán)重值

        表6 B3-C(C9-C13)指標(biāo)層判斷矩陣和各因素的權(quán)重值

        表7 B4-C(C14-C18)指標(biāo)層判斷矩陣和各因素的權(quán)重值

        表8 B5-C(C19-C23)指標(biāo)層判斷矩陣和各因素的權(quán)重值

        表9 B6-C(C24-C28)指標(biāo)層判斷矩陣和各因素的權(quán)重值

        表10 B7-C(C29-C30)指標(biāo)層判斷矩陣和各因素的權(quán)重值

        4 湯旺河湯原段示范河湖評價

        湯旺河湯原段示范河湖建設(shè)以“防汛安瀾河、生態(tài)健康河、農(nóng)業(yè)命脈河、文化傳承河、綠水經(jīng)濟河”為目標(biāo)定位,將水利部要求的示范河湖建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)進一步細(xì)化、實化,從責(zé)任體系、制度體系、基礎(chǔ)工作、管理保護、水域岸線、河湖管護、創(chuàng)新舉措七大方面進行系統(tǒng)治理和綜合治理。根據(jù)示范河湖評價體系,對照準(zhǔn)則層7項指標(biāo),對湯旺河湯原段示范河湖開展評價應(yīng)用。

        4.1 湯原縣示范河湖建設(shè)工作具體情況

        4.1.1 責(zé)任體系

        湯原縣出臺了《湯原縣河長履職細(xì)則》,發(fā)布了湯原縣河長巡查制度的通知,規(guī)定了各河長巡河次數(shù),并且各級河長按要求進行巡河,河長巡河記錄、巡河執(zhí)行率7等佐證材料完備。湯原縣發(fā)布河道管理處2020年工作謀劃,明晰河湖管理保護部2020年度重點工作任務(wù)分解。河湖管理保護部門年度重點工作任務(wù)逐項落實實施到位,相關(guān)佐證完備。面向群眾招募民間河長并頒發(fā)聘書,各民間河長登記在冊。在縣內(nèi)開展志愿者活動,并發(fā)布簡報。出臺《湯原縣河長制部門聯(lián)動工制度》,并協(xié)同相關(guān)責(zé)任單位,推動了湯原縣河長制工作。

        4.1.2 制度體系

        湯原縣出臺河湖長會議、信息共享、信息報送、督導(dǎo)檢查、考核、驗收6項制度文件,各制度落實佐證完備。出臺舉報受理、河湖長巡查、工作督辦、河湖管理巡查檢查制度,同時發(fā)布了湯原縣采砂專項整治行動聯(lián)動制度、聯(lián)席會議制度,各項制度落實佐證完備。與伊春市南岔縣構(gòu)建合作框架,建立跨區(qū)域聯(lián)保聯(lián)治機制,開展聯(lián)保聯(lián)治工作的佐證材料完備。

        4.1.3 基礎(chǔ)工作

        湯旺河湯原縣段完成了“一河(湖)一檔”的建立,且信息完備?!耙缓?湖)一策”方案(2021-2023年)編制完成,且通過技術(shù)審查并簽發(fā)。公示牌內(nèi)容規(guī)范,標(biāo)明河湖(長)職責(zé)或任務(wù)、河湖概況、管護目標(biāo)、河湖長姓名、河湖長職務(wù)、聯(lián)系或監(jiān)督舉報電話等內(nèi)容,公示牌信息更新及時,監(jiān)督舉報電話正確、暢通。完成了湯旺河管理范圍劃界,編制完成了河湖管理劃界報告,并通過技術(shù)審查意見。編制完成岸線保護利用規(guī)劃報告,通過專家審查意見。編制完成采砂規(guī)劃報告,通過專家審查。

        4.1.4 河湖管理

        湯原縣按時限完成了“一河一策”方案任務(wù)清單。湯原縣河湖長召開專題會議協(xié)調(diào)解決重大問題,持續(xù)開展河湖“清四亂”、水污染防治專項行動。編寫保潔手冊,規(guī)范河湖管護工作;各鄉(xiāng)鎮(zhèn)設(shè)立公益崗位,支付年度經(jīng)費 127.8 萬元。湯原縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)巡河人員名單及其護河員工作照片等作證材料完備。湯旺河湯原段具有完善的河湖監(jiān)測體系,設(shè)立國控監(jiān)測斷面 1 處,重點地區(qū)配備攝像頭,能定期掌握檢查水量、水質(zhì)、水環(huán)境,水質(zhì)監(jiān)測及信息平臺等佐證材料完備。

        4.1.5 水域岸線

        湯原縣發(fā)布劃界公告,示范河湖建設(shè)期間,共埋設(shè)界樁共 170 個。湯原縣發(fā)布關(guān)于印發(fā)《湯原縣公安局與湯原縣水務(wù)局涉水領(lǐng)域聯(lián)合執(zhí)法聯(lián)動機制》的通知和湯原縣推行河長制工作領(lǐng)導(dǎo)小組關(guān)于印發(fā)《水政執(zhí)法與河道巡河員聯(lián)動機制工作方案》的通知,并開展“亮劍護河”實施方案。示范河段內(nèi)設(shè)置明顯河湖警示標(biāo)志、示范河湖宣傳牌和重點區(qū)域設(shè)置圍欄。湯原縣嚴(yán)格按照《黑龍江省水利工程管理條例》《堤防工程養(yǎng)護修理規(guī)程》(SL 595-2013)等法規(guī)、規(guī)范,落實工程管理機構(gòu),配備專業(yè)管理人員,及時維修養(yǎng)護,保持工程完整,制止破壞工程設(shè)施行為。

        4.1.6 河湖管護

        湯原縣 2020 年“清四亂”常態(tài)化銷號佐證完備。湯旺河湯原縣段示范段無斷流情況,陶家水電站生態(tài)流量泄放計劃、方案等佐證完備,劃分完成水功能區(qū),功能區(qū)內(nèi)水質(zhì)達(dá)標(biāo)。完成入河排污口基本信息調(diào)查。完成了 2020 年農(nóng)業(yè)“三減”總結(jié)的編制。河湖岸線綠化良好,河岸帶喬灌草植被覆蓋率 50%以上。制作河湖岸帶濱水濱岸優(yōu)美景觀宣傳片。湯原縣湯旺河段重要位置和人類活動密集區(qū)設(shè)置警示標(biāo)志標(biāo)識,配備必要的安全救生設(shè)施,合理布置親水便民配套設(shè)施。

        4.1.7 創(chuàng)新舉措

        編制完成水量分配報告,打造水文化、水景觀宣傳工程,大力宣傳以“引湯精神”為首的湯原特色水文化。

        4.2 對湯原縣示范河湖評價

        根據(jù)收集和掌握的7個方面的指標(biāo)數(shù)據(jù),對層次分析法(AHP)在湯旺河湯原段示范河湖的應(yīng)用進行分析和評價[5],見表11和表12。經(jīng)分析評價,湯旺河湯原段綜合得分為17.667 6分(滿分為18.102分),效果顯著。

        表11 湯旺河湯原段示范河湖得分

        對示范河湖的準(zhǔn)則層指標(biāo)和目標(biāo)層指標(biāo)評分按式(3)進行計算:

        評分=∑Wiai

        (3)

        式中:Wi為各指標(biāo)的權(quán)重;ai為各指標(biāo)得分。

        計算結(jié)果見表12。

        表12 湯旺河湯原段示范河湖評價

        5 結(jié) 論

        本文從責(zé)任體系、制度體系、基礎(chǔ)工作、河湖管理、水域岸線、河湖管理和創(chuàng)新措施七大方面分析了示范河湖的評價方法,并運用層次分析法(AHP)建立了適合湯旺河湯原段示范河湖評價的3層指標(biāo)模型。湯旺河湯原段示范河湖的評價得分為17.667 6分,滿分為18.102分。通過對湯原縣示范河湖的考核評價結(jié)果和成果進行對比,認(rèn)為評價結(jié)果真實,與實際情況相符。

        評價結(jié)果表明,基于層次分析法(AHP)的評價模型具有一定的可信度。湯旺河湯原段示范河湖建設(shè)得到了有效的評價,為今后做好示范河湖評估和優(yōu)化完善符合當(dāng)?shù)貤l件的河湖治理標(biāo)準(zhǔn)提供了科學(xué)依據(jù),有助于建成 “河暢、水清、岸綠、景美、人和”的示范河湖。實現(xiàn)了“防洪保安全、優(yōu)質(zhì)水資源、健康水生態(tài)、宜居水環(huán)境、先進水文化”的目標(biāo),成為人民群眾滿意的幸福河,為全國北方河湖管理及河長制工作提供了樣板[6]。

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