AHP模型在小型農田水利工程項目建設后評估中的應用

呂曉麗

(大洼縣農村飲水安全工程建設管理辦公室，遼寧 盤錦 124200)

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AHP模型在小型農田水利工程項目建設后評估中的應用

呂曉麗

(大洼縣農村飲水安全工程建設管理辦公室，遼寧 盤錦 124200)

隨著我國不斷推進小型農田水利工程項目的建設步伐，針對小型農水工程建設的項目后評估工作亟待理論與方法支撐。因此，構建新型小型農田水利工程項目建設后評估模式勢在必行。文章基于層次分析法(AHP)原理，構建了針對小農水工程項目建設實施后評估的AHP模型。應用實例表明，該評估模型符合實際情況且適用性強，研究可為類似工程項目后評估工作提供有益借鑒。

小型農田水利工程；層次分析模型；項目后評估；評估結構層次

0　引　言

近年來，隨著國家大力推進小型農田水利工程的建設步伐，進而掀起了建設小農水工程的高潮。小型農水工程通過修建各種農田水利工程的配套設施及田間灌排設施，以改善和調節(jié)地區(qū)水利條件及農田水分狀況，促進農業(yè)生產(chǎn)發(fā)展，實現(xiàn)農業(yè)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)[1]。然而，針對小型農田水利工程項目建設后評估的研究卻非常少。工程項目建設后評估是對工程建設項目前期評估的更深一步完善及延伸，同時也是實現(xiàn)工程項目科學化管理的核心部分，更是整個工程建設項目的經(jīng)濟評估體系必不可少的關鍵環(huán)節(jié)[2]。目前，國內外相關學者對水利工程項目建設后評估的應用及研究主要關注在大型的水利工程項目建設上，且采用的評估方法也比較單一化[3]。因此，本文基于權重向量的分配法及層次分析法(AHP)的基礎上，構建了層次分析評估結構模型，且以我國北方地區(qū)小型農水工程項目建設為應用實例，對已建小農水工程項目建設后進行了評估，研究結果表明，該評估體系可靠度強且計算簡易，可推廣使用。

1　AHP模型的構建

1.1建立結構模型

工程的建設過程對項目效益發(fā)揮起著關鍵性的作用。因此，本文對小型農田水利工程建設的過程實施項目后評估，且作為第一層次。鑒于小農水工程項目分布面廣且點多的特點，可將小型農水工程項目建設后評估的二級指標劃分為：規(guī)劃、立項決策及設計階段后評估、施工階段后評估、目標后評估及運行管理后評估[4]。接著可將該4個二級指標進一步劃為三級指標，評估結構體系具體見表1。

表1　小型農田水利工程項目建設后評估結構層次體系

1.2建立判斷矩陣

在評估指標確定后，應對同一層次下的同一尺度的各指標進行重要性兩兩比較，將兩兩比較得到的系數(shù)結果建立判斷矩陣[5]。得到的判斷矩陣A如下：

(1)

式中：m為評估指標數(shù)；n為等級數(shù)；aij評價指標對于標準值的隸屬度。

、1.3確定權重向量

求解權重向量可依據(jù)得到的判斷矩陣，求出其最大特征值，將最大特征值利用方根法求解出單位特征向量[6]。計算過程如下：

將判斷矩陣每行元素相乘得到Ei：

(2)

接著對Ei的n次方根進行歸一化處理，計算式如下：

(3)

得到的S=(S1，S2，…Sn)即為所確定的權重向量。

1.4層次單排序與檢驗一致性

將式(1)、(2)得到的E中λmax及S，求出滿足N×S=λmax×S的向量，歸一化處理S得到各指標重要度可靠估計排序。S向量的值并非總相對權重值，而代表各指標對應于上一層的指標權重。

表2　一致性指標RI數(shù)值表

1.5層次總排序與檢驗一致性

層次單排序完成后需進行層次的總排序，即確定最后一層指標相對于總目標的重要度權值，該運算過程需從上至下進行。隨后，需檢驗總排序的一致性。當CR<0.1時，則層次總排序的一致性結果較滿意，反之，需重新調整相對應的判斷矩陣重要度系數(shù)的取值。

1.6權重值確定

依據(jù)所確定的一致性檢驗及逐層排序的結果，即可得出各指標各層權重，當CR<0.1，S即為需要求解的各指標權重。

2　實例應用與分析

2.1研究區(qū)概況

以我國北方某地區(qū)小型農田水利工程建設項目為應用實例，該地區(qū)原有農田水利工程設施及田間灌排設施相對落后，區(qū)域農田的水利條件較差，易發(fā)生田間洪澇及干旱災害，從而嚴重制約了當?shù)剞r業(yè)經(jīng)濟發(fā)展。近年來，該地區(qū)通過采取平整土地、修建田間灌溉渠系、擴大田塊、修筑道路、植樹造林及改良地產(chǎn)土壤等一些綜合整治措施后，小型農田水利設施已基本完善，逐步發(fā)揮經(jīng)濟及社會效益，地區(qū)的經(jīng)濟、社會、生態(tài)及農民的生活水平不斷提高與改善。

2.2評估結構層次建立

由AHP法基本原理，可將該評估結構層次分為A、B、C,評估等級分為“優(yōu)、良、中、差”。具體結構層次的建立如下：①目標層次A：小型農田水利工程項目建設過程后評估；②目標層次B：規(guī)劃、立項決策及設計階段、施工階段、運行管理階段。③目標層次C：項目可行性及合理性、立項與決策依據(jù)、設計規(guī)劃方案、準備作業(yè)、投資控制、質量控制、進度控制、竣工驗收、管理機構布設、養(yǎng)護管理及運行管理。評估結構層次如圖1所示。

2.3判斷矩陣的構造及運算

確定評估指標后，依據(jù)設置及評估指標的層次，設定調查的形式及內容，制定出調查問卷表?？蓮捻椖康囊?guī)劃、設計、審批、管理、監(jiān)理、施工及農民生產(chǎn)生活用水的全程入手，對涉及的水利廳、水利局、灌溉排水中心、監(jiān)理單位、施工單位、設計院及農民用水部門等水利相關部門進行問卷調查，可采取隨機從中分別抽取兩名工作人員及專家的調查方式。利用調查的因子結果對項目評估進行加權平均，將所得的加權平均值構造成對比的判斷矩陣，利用AHP法計算與分析對比矩陣。

圖1　評估結構層次圖

2.4隸屬度確定

確定每個等級在每個指標下的占比，所得即各指標隸屬度。利用判斷矩陣的C層次構造與評估指標的對比比較矩陣，利用對相關人員及專家的調查結果進行打分以進行加權平均，應用層次分析法對構造的比較矩陣計算出C層次指標隸屬度(計算結果下表3所示)。

表3　各指標在評估等級下的隸屬度

(備注：上表中評估標注的為隸屬度最大的評估等級)

依據(jù)表3中各指標在評估等級下隸屬度值，計算出評估等級總權重(表4所示)，利用層次分析法將相關工作人員及專家對小型農田水利工程項目建設的評價結果進行分析，由表4可得項目建設后評估等級排序：良>中>差>優(yōu)。

表4　各評估等級權重

3　結　語

1)依據(jù)最大隸屬度準則，分析上述計算結果，可得本項目由AHP法分析的評估結果處于80%～90%，表明該項目在項目建成運行一定時期后總體效果良好，項目實施在產(chǎn)生較好的經(jīng)濟效益的同時，也產(chǎn)生了積極的社會效益。單項綜合評估結果表明，整個建設項目運行管理、施工及決策等過程控制妥當，項目的可持續(xù)發(fā)展及對其余方面影響良好。然而，由AHP分析評估可得該項目在設置運營管理機構上尚有不足仍需改進。

2)利用AHP法對小型農田水利工程進行建設項目后評估所得結果與當?shù)乜陀^情況基本一致，即表明該評估模型利用到項目建設后評估具備可行性與適用性。研究結論可對類似小型農田水利工程建設與管理后評估工作提供有益決策依據(jù)。

[1]王虹,余金鳳,方崇.TOPSIS模型在小型農田水利基礎設施綜合評價中的應用[J].節(jié)水灌溉,2013(06):70-72.

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[3]譚建蓉.農村飲水安全工程項目可持續(xù)性評估研究[J].吉林水利,2015(11):17-20.

[4]張宗超.項目績效評價模型在水利工程項目監(jiān)理中的應用[J].水利技術監(jiān)督，2013(01):19-20.

[5]金龍,李奧典.基于熵權-AHP方法的集中式飲用水水源地建設方案優(yōu)選研究[J].吉林水利,2015,(8):1-4，31.

[6]陳瑞珍,羅金耀,李小平,等.基于灰色關聯(lián)法的小型農田水利工程建設項目績效評價研究[J].節(jié)水灌溉,2015(06):79-82，87.

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1007-7596(2016)05-0126-03

2016-03-20

呂曉麗(1978-)，女，遼寧盤錦人，工程師，研究方向為水利工程。

F323.213

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