張 陽
(遼寧省河庫管理服務(wù)中心(遼寧省水文局),遼寧 沈陽 110003)
水資源是人類賴以生存和社會經(jīng)濟發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。當(dāng)今社會,隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展,對水資源的需求量越來越高。同時,由于氣候變化,降水量受到嚴(yán)重影響,加之水資源污染問題愈發(fā)嚴(yán)重,諸多因素導(dǎo)致水資源短缺的情況更加嚴(yán)峻。水資源不斷不僅對人類生存產(chǎn)生了巨大的威脅,也極大的制約了經(jīng)濟發(fā)展。根據(jù)2022年最新數(shù)據(jù)統(tǒng)計,我國人均水資源占有量只有2300m3,僅為世界人均占有量的1/4左右。并且我國水資源分布不均衡,如西北地區(qū)水資源匱乏嚴(yán)重,水生態(tài)環(huán)境不斷惡化,對社會發(fā)展造成嚴(yán)重的阻礙?;谏鲜霰尘?,為了解決我國水資源短缺及利用率低的問題,政府部門采用行政手段、經(jīng)濟杠桿等多種手段引導(dǎo)節(jié)水工作,隨之又提出了節(jié)水型社會建設(shè),并在實際建設(shè)中取得了良好的效果。節(jié)水型社會建設(shè)對促進生態(tài)文明建設(shè)、城市綠色可持續(xù)發(fā)展及保障生產(chǎn)生活用水具有重要的現(xiàn)實意義。因此,對節(jié)水型社會建設(shè)效果進行正確的評價,對未來的節(jié)水工作具有一定的指導(dǎo)作用。
本文以沈陽市為例,結(jié)合沈陽市節(jié)水工作實際情況,嘗試構(gòu)建節(jié)水型社會建設(shè)效果評價體系,以期為節(jié)水型社會建設(shè)效果評價提供一套科學(xué)的方法體系。
節(jié)水型社會建設(shè)效果評價指標(biāo)的選取應(yīng)當(dāng)結(jié)合沈陽市節(jié)水工作實際情況及水資源利用效率,選取的指標(biāo)要能夠全面、準(zhǔn)確的反映出沈陽市節(jié)水型社會建設(shè)水平。同時,也要保證選取的指標(biāo)之間相互獨立,避免各指標(biāo)之間可能產(chǎn)生的重復(fù)情況。基于此,在構(gòu)建指標(biāo)體系時應(yīng)當(dāng)遵循以下原則。
(1)綜合性原則:根據(jù)總結(jié)前人研究,明確節(jié)水型社會內(nèi)涵,要確定評價可能涉及的領(lǐng)域范圍,在各領(lǐng)域范圍內(nèi)選取具有代表意義的指標(biāo),體現(xiàn)出指標(biāo)選取的綜合性的特點。
(2)獨立性原則:節(jié)水型社會建設(shè)是一個動態(tài)變化的過程,在選取指標(biāo)時應(yīng)當(dāng)充分考慮獨立性,對具有重合范圍的指標(biāo)進行篩選和優(yōu)化,選取出相互獨立的指標(biāo),以此保障評價工作的客觀性。
(3)可操作性原則:評價指標(biāo)的選取應(yīng)當(dāng)遵循可操作性原則,優(yōu)先選取具有數(shù)據(jù)支撐或可量化的指標(biāo),保證評價工作的順利進行以此評價結(jié)果的權(quán)威性。
(4)地域特點:不同區(qū)域、不同時期的水資源情況也不相同,并且水資源利用也與當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟狀況具有很大的關(guān)系。因此,在選取指標(biāo)時,還應(yīng)當(dāng)充分考慮當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況。
根據(jù)指標(biāo)的選取原則,結(jié)合《節(jié)水型社會建設(shè)評價指標(biāo)體系》和沈陽市節(jié)水型社會建設(shè)特點,篩選出了具有典型和代表性的評價指標(biāo);同時,經(jīng)過專家調(diào)查問卷法進行修正,構(gòu)建出沈陽市節(jié)水型社會建設(shè)效果評價指標(biāo)體系,具體見表1。
表1 沈陽市節(jié)水型社會建設(shè)效果評價指標(biāo)體系及計算方法
本文采用層次分析法與熵值法結(jié)合的方法確定指標(biāo)權(quán)重,其計算步驟如下:
首先,采用層次分析法進行計算:
(1)構(gòu)建評價指標(biāo)權(quán)重矩陣Ai:
(1)
(2)計算特征向量并進行歸一化處理:
(2)
(3)
(4)
式中,Wi—特征向量;λ—上一個層次權(quán)重值。
(3)進行一致性檢驗:
(5)
(6)
當(dāng)CR<0.1時,表示通過一致性檢驗。
其次,采用熵值法對評價指標(biāo)進行賦權(quán),具體步驟如下:
(1)構(gòu)造判斷矩陣:
(7)
(2)進行無量綱處理:
(8)
(9)
(3)計算信息熵:
(10)
(11)
式中,Ej—信息熵。
(4)權(quán)重計算:
(12)
最后,進行組合賦權(quán):
(13)
根據(jù)上述模型計算得出沈陽市節(jié)水型社會建設(shè)指標(biāo)權(quán)重,具體見表2。
表2 沈陽市節(jié)水型社會建設(shè)指標(biāo)權(quán)重結(jié)果
根據(jù)表2可知,在基于組合賦權(quán)法的沈陽市節(jié)水型建設(shè)的準(zhǔn)則層評價指標(biāo)中,生活節(jié)水和節(jié)水管理指標(biāo)權(quán)重最高;在指標(biāo)層評價指標(biāo)中,節(jié)水企業(yè)覆蓋率和人均用水量的指標(biāo)權(quán)重最高,其次為節(jié)水宣傳和節(jié)水意識指標(biāo);指標(biāo)權(quán)重最低的2個指標(biāo)為管網(wǎng)漏損率和非常規(guī)水源替代率。組合賦權(quán)法兼顧了層次分析法和熵值法的優(yōu)點,彌補了單一評價方法的缺陷,指標(biāo)賦權(quán)結(jié)果較為合理。
本文采取模糊評價法與灰色關(guān)聯(lián)分析法組合賦權(quán)的方法對指標(biāo)進行評價,其綜合步驟如下:
首先,采用模糊綜合評價法進行評價:
(1)將沈陽市節(jié)水型社會建設(shè)效果分為5個等級,即一級、二級、三級、四級、五級;對指標(biāo)層的因素按照等級標(biāo)準(zhǔn)進行量化,得出評價矩陣:
(14)
(2)求出各指標(biāo)隸屬度,構(gòu)造判斷矩陣:
所謂逆推順述,就是將在自己的田野點觀察到的、依然活著的結(jié)構(gòu)要素,推到它們有材料可證的歷史起點,然后再從這個起點,將這些結(jié)構(gòu)要素一一向晚近敘述,最后概括出該區(qū)域歷史的結(jié)構(gòu)過程。
(15)
(3)對沈陽市節(jié)水型社會建設(shè)效果中指標(biāo)層與準(zhǔn)則層指標(biāo)進行評價:
B1=WCi·Ri=(WCi1,WCi2,…WCim)·
(16)
(17)
(4)最大隸屬度判別:
(18)
(19)
(5)對秩進行加權(quán)求和,求出評價對象等級:
(20)
(21)
其次,采用灰色關(guān)聯(lián)分析法對指標(biāo)進行評價,其具體步驟如下:
(1)指標(biāo)歸一化處理:
Y0(k)=
(22)
(23)
(2)確定指標(biāo)最大關(guān)聯(lián)數(shù):
Δ0i(k)=|Yi(k)-Y0(k)|
(24)
δ0i(k)=
(25)
(3)對準(zhǔn)則層和指標(biāo)層的關(guān)聯(lián)度進行計算:
(26)
(27)
最后,對沈陽市節(jié)水型社會建設(shè)效果進行分析。
根據(jù)上述方法進行計算,采用模糊綜合評價法對指標(biāo)進行評價,確定各指標(biāo)的隸屬度,具體見表3。
表3 沈陽市節(jié)水型社會建設(shè)效果評價指標(biāo)隸屬度
根據(jù)求得的指標(biāo)隸屬度矩陣,結(jié)合上文中求得的指標(biāo)權(quán)重,利用模糊綜合評價法對沈陽市節(jié)水型社會建評價體系指標(biāo)進行評價,具體評價結(jié)果見表4。
表4 沈陽市節(jié)水型社會建設(shè)效果準(zhǔn)則層評價結(jié)果
首先,收集2020年沈陽市相關(guān)數(shù)據(jù),并采用極差變化法對序列進行標(biāo)準(zhǔn)化處理,具體見表5。
表5 2021年沈陽市節(jié)水型社會建設(shè)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化
其次,計算指標(biāo)層聯(lián)系數(shù),具體結(jié)果見表6。
表6 2021年沈陽節(jié)水型社會建設(shè)效果評價指標(biāo)聯(lián)系數(shù)
最后,對準(zhǔn)則層之間的關(guān)聯(lián)度進行計算,具體結(jié)果見表7。
表7 沈陽市節(jié)水型社會建設(shè)效果評價指標(biāo)層關(guān)聯(lián)度
根據(jù)計算結(jié)果顯示,沈陽市節(jié)水型社會建設(shè)效果評價準(zhǔn)則層指標(biāo)中,綜合節(jié)水指標(biāo)、生活節(jié)水指標(biāo)、生產(chǎn)節(jié)水指標(biāo)、生態(tài)節(jié)水指標(biāo)一級節(jié)水管理指標(biāo)的的最大關(guān)聯(lián)度分別為二級、五級、五級、五級、五級;對目標(biāo)層進行計算,求得沈陽市節(jié)水型社會建設(shè)效果最大關(guān)聯(lián)度為五級,說明沈陽市節(jié)水型社會建設(shè)效果是達標(biāo)的。
將層次分析法-熵值法與模糊綜合評價-灰色關(guān)聯(lián)理論組合賦權(quán)應(yīng)用到沈陽市節(jié)水型社會建設(shè)效果評價工作中,建立沈陽市節(jié)水型社會建設(shè)效果綜合評價體系,在很大程度上解決了沈陽市當(dāng)前節(jié)水型社會建設(shè)效果缺少評價方法的問題,對建設(shè)可持續(xù)發(fā)展社會具有重要的促進作用。同時,本文還存在一定不足之處,如選擇的數(shù)據(jù)樣本較為單一。因此,在未來的工作中會著重增加相關(guān)數(shù)據(jù)樣本的數(shù)量,提高結(jié)果的準(zhǔn)確性。最后,節(jié)水型社會建設(shè)并非政府單方面的任務(wù),需要建立政府倡導(dǎo)、企業(yè)與個人參與的多方聯(lián)動機制,確保節(jié)水型社會建設(shè)任務(wù)的高質(zhì)量完成。