探索层次法在水资源工程环境影响评价中应用

更新时间:2024-02-26 作者:用户投稿原创标记本站原创
摘要:在人类社会发展的过程中,对水资源的制约管理十分重要,这不仅有利于生态环境的保护,还满足了人们日常生活和社会生产的相关要求。而我们在水资源工程环境影响评价过程中,为了使其评价结果的可靠性得到很好的保障,就将层次分析法应用到其中。本文通过对层次分析法的相关内容进行简要的介绍,讨论了层次分析法在水资源环境影响评价中的实际应用。
关键词:层次分析法;水资源工程环境;影响评价;应用分析
目前我们在水资源工程建设中,水资源工程环境影响评价,主要是针对于水资源工程建设的综合效益,采用相应的技术手段来对水资源的科学合理的开发利用,使其在生态环境保护的同时,也为人们生活和生产提供充足的水资源。而且随着社会的不断发展,水资源工程建设的规模也越来越大,这就使得水资源工程逐渐的复杂化,这就容易导致水资源工程环境影响评价的结果的可靠性和准确性下降。因此我们为了给水资源工程环境影响评价系统建立一个科学的综合体系,人们就将层次分析法应用到其中,以确保影响评价的可靠性。

一、水资源工程环境影响评价层次分析法的概述

在水资源工程中,水资源工程环境影响评价作为整个水资源工程建设各项指标综合系统,因此为了保障其影响评价的准确性,我们就将层次分析策略应用到其中。其中层次分析法的相关内容主要表现在以下几个方面。
1、建立层次结构模型对水资源影响进行综合性评价
我们在对水资源工程环境影响评价,层次结构建设主要是采用由上自下的策略,建立相关的结构层次,其中主要有目标层、环境子系统层和评价指标层这三个部分组成的。其中总目标层主要是对水资源工程环境影响评价的提供一个主要的制约系统。而环境子系统层在建设的过程中,人们主要是根据水资源工程建设的相关要求,来对水资源、地区气候以及人口等相关的数据信息进行相应的记录分析。而评价指标层在整个层次结构模型中,主要是对总目标和环境子系统的相关内容进行描述。
2、建立各层的判断矩阵
我们在对水资源工程建设的过程中,判断矩阵的建设主要是对结构模型目标层、环境子系统层以及评价系统层中所涉及的相关数据信息进行相应的记录分析,从而为水资源工程环境建设提供了重要的数据信息。而且我们在建设各层判断矩阵的过程中,还要根据水资源工程建设的实际情况,来对其科学合理的处理。
3、对各判断矩阵进行一致性的检验和修正
在判断矩阵建立的过程中,有时难免会出现数据信息出现失真的情况,这就对水资源工程环境影响评价的结果有着严重的影响。因此我们为了保障其判断矩阵建设的有效性,就需要采用一致性检修和修正的策略来对其进行处理,从而使得影响评价的准确性和可靠性得到了进一步的保障。
4层次总排序及其一致性检验
即确定同一层次各要素对于最高层(A 层次)要素的排序权值并检验各判断矩阵的一致性,这一过程是从最高层次到最低层次逐层进行的。这里,B 层各要素的单排序权值和一致性指标系数,同时也是B 层总排序权值和总排序一致性指标系数。而评价指标层作为水资源工程环境影响评价指标的权重,它们与相应评价指标的标准化值相乘并累加,可得水资源工程环境影响评价的最终结果,为决策提供科学依据。
由此可见,层次分析法的主要内容是,将待评价的复杂系统的各要素按其关联隶属关系建立递阶层次结构模型,构造两两比较的判断矩阵,并据此求解各要素重要性的排序权值和检验、修正判断矩阵的一致性。层次分析法,直接从原判断环境子系统矩阵的一致性程度出发构造式的修正判断矩阵的准则函数,根据相关的统计策略,原判断环境子系统矩阵具有完全一致性的充要条件是取全局最小值,该修正准则较为直观和简便;层次分析法法通过原判断环境子系统矩阵各要素的调整来修正,因此该法的修正具有全局性;后面的 层次分析法 的灵敏度分析的结果表明了层次分析法的计算结果是稳定的;研究表明,层次分析法的修正幅度与目前提出的其他修正策略相比很小,而排序权值的计算结果则与大多数修正策略相一致[,说明尽可能利用原判断矩阵的信息。

二、应用实例

现以中国某流域水资源开发工程环境影响评价为例,进一步说明层次分析法的应用过程。该流域面积为 4.13×104km2,它东邻巴丹吉林沙漠,西连塔里木盆地的塔克拉玛干沙漠,北为马鬃山低山丘陵、戈壁,南为祁连山崇山峻岭,太平洋、印度洋的暖湿气流被秦岭、六盘山、乌鞘岭、祁连山等山脉阻挡,北冰洋气流为天山阻隔,加之广大沙漠、戈壁地区的蒸发,空气中水汽很少,从东至西年降雨量从50~60 mm 到30~40 mm 不等,是中国极度干旱地区之一。为充分利用水土资源和安置20 万贫困移民,在该流域拟新建一系列水资源工程,主要包括兴修昌马峡水库,开挖、改建引水、灌溉渠道等和开垦荒地5.4×104㎡及相应农业配套工程,工程建成后,农田灌溉面积达到9.5×104㎡,人口达到 40多万。人口数量和灌溉面积的大幅度增长,将对原有脆弱的生态环境系统产生影响。
而我们在对该水资源工程环境影响评价时,我们就采用层次分析法,将第1 层次为总目标,确定该水资源工程环境影响评价指标的权重;第2 层次包括水资源子系统、土地资源子系统、森林资源子系统、草牧资源子系统、局地气候子系统和人口资源子系统;第3 层次为对应于各子系统环境因子的20个评价指标。
通过相关数据统计,在相对变动比率总目标层分别取30%和 50%条件下,这 100 个总目标层的随机变动的判断矩阵的一致性指标数值,分别小于0.042 和 0.050,因此可认为这些矩阵都具有满意的一致性。通过各分析指标看,在相对变动比率A分别取30%和50%情况下的排序权值与原判断矩阵的排序权值十分接近,用层次分析法计算的排序权值具有稳定性。
水资源工程环境影响评价是由自然环境、社会环境和经济环境等许多指标组成的具有层次结构的复杂系统,评价的难点是如何合理地确定这些评价指标的权重。为此,本文探讨了用层次分析法确定这些评价指标权重的实现过程。针对AHP 中判断矩阵的一致性修正理由,研制了用加速遗传算法(AGA)修正判断矩阵的一致性,并同时计算判断矩阵各要素的排序权值的一套新策略(AGA- CAHP)。研究结果表明,AGA- CAHP 策略的计算精度高、结果稳定,在其他工程项目环境影响评价中具有推广应用价值。
三、结语
总而言之,在当前我国社会发展的过程中,水资源工程环境影响评价有着十分重要的作用,这不仅有利益我国水资源的开发利用,还为人们的生活和生产提供了充足的水资源。不过,从当前我国水资源工程影响评价的实际情况来看,其中还存在着一定的局限性,因此为了使其影响评价结构的准确性和可靠性得到进一步的保障,我们就将层次分析法应用到其中,进而满足现代化社会经济发展建设的相关要求。
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