孫永香，尚文凱

(山東省水利勘測設(shè)計(jì)院有限公司，山東 臨沂 276007)

1 問題的提出

莒縣青峰嶺水庫灌區(qū)地處莒縣的西部[1]，屬于山東省管轄范圍內(nèi)。該灌區(qū)范圍涉及10個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)與284個(gè)村落，總?cè)丝诩s為28.63萬人，包括26.63萬農(nóng)業(yè)人口。灌區(qū)內(nèi)共有2.355萬hm2的耕地面積，其中包含2.033萬hm2的規(guī)劃灌溉面積。

該灌區(qū)于1965年[2]建成運(yùn)營，由5個(gè)小型片區(qū)共同構(gòu)成：張宋總片區(qū)、三片區(qū)、四片區(qū)、紅旗片區(qū)、楊店子片區(qū)。但是由于建設(shè)該工程時(shí)設(shè)備質(zhì)量存在先天不足，使用時(shí)間太久導(dǎo)致設(shè)備十分老化，甚至是損壞，同時(shí)該灌區(qū)的水資源供給不足但需求量很大，存在著嚴(yán)重矛盾，灌區(qū)內(nèi)新增水源有很大困難，因此需要在莒縣青峰嶺灌區(qū)內(nèi)開展續(xù)建配套與節(jié)水改造工程建設(shè)。

本文將工程建設(shè)所在地具體情況考慮在內(nèi)，建立了莒縣青峰嶺灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造工程綜合評估體系，從5個(gè)方面定性又定量地計(jì)算得到評估結(jié)果，科學(xué)、合理、全面地評估該灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造工程實(shí)施的緊迫程度，具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2 評估指標(biāo)的分析與研究

李斌[3]基于動(dòng)水法對汾西灌區(qū)的節(jié)水改造工程效益進(jìn)行了測試和評價(jià)，得到：工程實(shí)施后灌溉水利用系數(shù)得到大幅度提升，防滲效果較好；李建民[4]結(jié)合新疆博樂市灌區(qū)實(shí)際情況，定量又定性地建立了包含社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況、工程現(xiàn)狀、管理現(xiàn)狀、效益與效應(yīng)等6個(gè)要素的評估體系，對節(jié)水工程緊迫程度進(jìn)行了判斷；趙澤峰[5]系統(tǒng)地分析了大中型灌區(qū)在進(jìn)行節(jié)水改造工程過程中存在的問題，以及采取的相關(guān)措施及工程效果，提出了未來灌區(qū)建設(shè)的方向；黃麗麗等[6]將經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與環(huán)境影響兩方面考慮在內(nèi)，利用熵組合權(quán)重的方法搭建了節(jié)水改造工程綜合評價(jià)體系，得到該評價(jià)體系能夠很好地反映實(shí)際工程建設(shè)情況；何照青[7]以新疆渭干河為研究對象，將層次分析法應(yīng)用于節(jié)水改造工程綜合后評價(jià)之中，得到該工程后評價(jià)水平較好。

本文基于前人創(chuàng)建起來的綜合評估體系，以各灌區(qū)改進(jìn)案例與工程研究成果為基礎(chǔ)[8～14]，構(gòu)建起來莒縣青峰嶺灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造工程綜合評估體系。該體系總共包括5個(gè)一級指標(biāo)，每個(gè)一級中又各自包含了不同的二級指標(biāo)，總計(jì)有12個(gè)二級指標(biāo)，其中定量指標(biāo)11個(gè)，定性指標(biāo)1個(gè)，各指標(biāo)名稱與計(jì)算方法詳見表1。

表1 指標(biāo)名稱及計(jì)算方法

分別收集莒縣青峰嶺灌區(qū)內(nèi)5個(gè)不同片區(qū)評估指標(biāo)的多年基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，可以得到各片區(qū)二級指標(biāo)的相關(guān)數(shù)據(jù)，具體如表2所示。

表2 各片區(qū)二級指標(biāo)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

3 綜合評估體系的分析

3.1 評估指標(biāo)等級標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)相關(guān)研究成果[15～19]，結(jié)合該灌區(qū)節(jié)水改造工程所在地實(shí)際情況，本文確定了莒縣青峰嶺灌區(qū)各評估指標(biāo)等級標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)建立起包含5個(gè)梯度的評估語集，具體為：{不緊迫，較緊迫，緊迫，很緊迫，十分緊迫}，其對應(yīng)的評估等級分別為：{V1，V2，V3，V4，V5}。具體等級標(biāo)準(zhǔn)詳見表3。

表3 評估指標(biāo)具體等級標(biāo)準(zhǔn)

3.2 綜合評估指標(biāo)數(shù)據(jù)處理

由于該指標(biāo)體系屬于多目標(biāo)決策的方式，每個(gè)指標(biāo)都是相互獨(dú)立的，各自代表不同的涵義，單位也不盡相同，因此不能直接根據(jù)表2中的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行評估計(jì)算，需要對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行正向化處理和無量綱化處理[20]，并對各指標(biāo)權(quán)重進(jìn)行確定[21]。

3.2.1 正向化和無量綱化

正向化處理通常包含兩種方式：作差法和作商法。本文基于作差法對指標(biāo)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行正向化處理，通過下式進(jìn)行計(jì)算。

正向指標(biāo)：x'ij=max{xij}-xij

(1)

式(1)中：x'ij為指標(biāo)正向化處理后的值；xij為指標(biāo)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

本文利用均值化法將正向化處理過后的指標(biāo)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱化，通過下式進(jìn)行計(jì)算。

(2)

經(jīng)過均值化法計(jì)算后得到的各指標(biāo)數(shù)據(jù)的平均值都是1。

3.2.2 指標(biāo)評估結(jié)果

結(jié)合上節(jié)得到的計(jì)算結(jié)果與表3的評估指標(biāo)具體等級標(biāo)準(zhǔn)，可以得到最終指標(biāo)評估結(jié)果，如表4所示。

根據(jù)上述評估結(jié)果，可以得出以下結(jié)論：

張宋總片區(qū)擁有Ⅰ級指標(biāo)3個(gè)，Ⅲ級指標(biāo)2個(gè)，Ⅴ級指標(biāo)7個(gè)，有9個(gè)指標(biāo)處于一般緊迫情況以下；三片區(qū)擁有Ⅰ級指標(biāo)3個(gè)，Ⅱ級指標(biāo)1個(gè)，Ⅲ級指標(biāo)1個(gè)，Ⅴ級指標(biāo)7個(gè)，有8個(gè)指標(biāo)處于一般緊迫情況以下；四片區(qū)擁有Ⅰ級指標(biāo)3個(gè)，Ⅲ級指標(biāo)2個(gè)，Ⅳ級指標(biāo)1個(gè)，Ⅴ級指標(biāo)7個(gè)，有10個(gè)指標(biāo)處于一般緊迫情況以下；紅旗片區(qū)擁有Ⅰ級指標(biāo)4個(gè)，Ⅳ級指標(biāo)1個(gè)，Ⅴ級指標(biāo)7個(gè)，有8個(gè)指標(biāo)處于一般緊迫情況以下；楊店子片區(qū)擁有Ⅰ級指標(biāo)4個(gè)，Ⅲ級指標(biāo)1個(gè)，Ⅴ級指標(biāo)7個(gè)，有8個(gè)指標(biāo)處于一般緊迫情況以下；

可以得到，5個(gè)片區(qū)都不能滿足正常運(yùn)行要求，存在明顯問題，應(yīng)該對處于一般緊迫情況下的所有二級指標(biāo)進(jìn)行立即改善，并立即開展節(jié)水改造工程。

4 結(jié)論

本文根據(jù)莒縣青峰嶺灌區(qū)實(shí)際情況，結(jié)合收集到的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，建立了包含5個(gè)一級指標(biāo)和12個(gè)二級指標(biāo)的續(xù)建配套與節(jié)水改造工程綜合評估體系，并對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行正向化和無量綱化處理，結(jié)合指標(biāo)評估標(biāo)準(zhǔn)，對5個(gè)片區(qū)進(jìn)行了節(jié)水改造工程實(shí)施緊迫性研究，得到：三片區(qū)、紅旗片區(qū)及楊店子片區(qū)均有8個(gè)指標(biāo)處于一般緊迫程度以下，而張宋總片區(qū)與四片區(qū)分別有9個(gè)和10個(gè)二級指標(biāo)處于一般緊迫程度以下，5個(gè)片區(qū)均不能滿足正常運(yùn)行要求，存在明顯的問題，需要立即開展節(jié)水改造工程，為其他地區(qū)同類工程的評估提供了一定的案例經(jīng)驗(yàn)參考。