基于相對(duì)聯(lián)系數(shù)的區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系篩選方法

金菊良, 周亮廣, 王平, 崔毅, 吳成國(guó), 周戎星, 袁康

(1.合肥工業(yè)大學(xué) 土木與水利工程學(xué)院,安徽 合肥 230009; 2.陜西省水利電力勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院,陜西 西安 710001)

區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展系統(tǒng),是在新時(shí)期新階段水利現(xiàn)代化進(jìn)程中[1],圍繞研究區(qū)域興利避害水問(wèn)題,通過(guò)區(qū)域自然水系、人工水系和基礎(chǔ)設(shè)施(例如水庫(kù)、堤渠)以及管理措施形成的水災(zāi)害防御、水資源供給、水環(huán)境治理和水生態(tài)保護(hù)高水平安全保障能力的水利發(fā)展系統(tǒng)[2-3],是通過(guò)水循環(huán)連接起來(lái)的水資源、生態(tài)環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)三大系統(tǒng)協(xié)同優(yōu)化的復(fù)雜系統(tǒng)[4-5],是總體國(guó)家安全的重要支撐系統(tǒng)[6-7]。區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)針對(duì)區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展目標(biāo)、發(fā)展條件、發(fā)展途徑及其影響因素進(jìn)行分析,綜合評(píng)判區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展的狀態(tài)水平[2-3,8-10],為制定區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展實(shí)施方案提供重要的科學(xué)基礎(chǔ)和技術(shù)支撐[11]。其中,篩選評(píng)價(jià)指標(biāo)、構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系是開展區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[2-3,12]。由于水利高質(zhì)量發(fā)展是近年來(lái)才提出的新理念,區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展系統(tǒng)是典型的復(fù)雜系統(tǒng)[9,13],目前尚缺乏統(tǒng)一的區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,總體上該系統(tǒng)目前處于初步探索階段,且缺少操作性強(qiáng)、結(jié)果穩(wěn)定的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系定量篩選方法[2-3,8,14]。評(píng)價(jià)指標(biāo)體系反映評(píng)價(jià)對(duì)象符合評(píng)價(jià)目標(biāo)程度的關(guān)系系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特征[15-16],指標(biāo)體系篩選過(guò)程是綜合挖掘評(píng)價(jià)過(guò)程中的客觀信息和主觀信息、綜合運(yùn)用定性分析和定量計(jì)算方法的復(fù)雜過(guò)程,現(xiàn)有的水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)中篩選指標(biāo)方法尚缺乏,特別是缺乏適用性強(qiáng)的篩選方法[2-3,14]。為此,本文采用評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)理論分析與專家咨詢定量分析相結(jié)合的研究途徑,依據(jù)區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)系統(tǒng)要素間的關(guān)系結(jié)構(gòu)[17],基于“發(fā)展目標(biāo)-發(fā)展途徑-發(fā)展條件”的發(fā)展系統(tǒng)功能特點(diǎn)[4],建立區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)的初步指標(biāo)體系;基于集對(duì)分析理論[18-19],提出相對(duì)聯(lián)系數(shù),并將其用于分析各專家對(duì)初步指標(biāo)體系中各評(píng)價(jià)指標(biāo)的相對(duì)重要性排序的咨詢信息,最終利用篩選后的指標(biāo)組成評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,構(gòu)建基于相對(duì)聯(lián)系數(shù)的區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系篩選方法(Screening Method of evaluation index system for high-quality development of regional water conservancy based on Relative Connection Number,SM-RCN)。

1 SM-RCN的建立步驟

基于相對(duì)聯(lián)系數(shù)的區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系篩選方法(SM-RCN)的建立包括如下5個(gè)步驟。

步驟1初步評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立。在系統(tǒng)解析區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展的系統(tǒng)關(guān)系結(jié)構(gòu)和水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)目標(biāo)的基礎(chǔ)上,根據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建的系統(tǒng)要素相互作用機(jī)理和適用性等原則[2-3,16],按照區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展水平影響因素作用機(jī)理[4,8],構(gòu)建區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)系統(tǒng),該系統(tǒng)包含區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展目標(biāo)、發(fā)展途徑和發(fā)展條件3個(gè)子系統(tǒng)[4]。在綜合采用實(shí)踐分析、理論研究、專家評(píng)判和文獻(xiàn)頻次統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上[2-3,16],依據(jù)創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享新發(fā)展理念和“十六字”治水思路[20]以及區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)3個(gè)子系統(tǒng)的達(dá)成特征及其影響因素綜合分析,區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展初步評(píng)價(jià)指標(biāo)體系包含高質(zhì)量水安全保障、高質(zhì)量水利共享、水利科技創(chuàng)新、水資源優(yōu)化配置、水資源集約節(jié)約利用、水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、水安全功能協(xié)調(diào)、水利系統(tǒng)現(xiàn)代化管理、區(qū)域水資源稟賦、綠色水利發(fā)展、水利開放發(fā)展共11個(gè)方面的評(píng)價(jià)指標(biāo),其中前2個(gè)方面的指標(biāo)屬于發(fā)展目標(biāo)指標(biāo),后3個(gè)方面指標(biāo)屬于發(fā)展條件指標(biāo),其余6個(gè)方面的指標(biāo)屬于發(fā)展途徑指標(biāo)。

步驟2邀請(qǐng)水利高質(zhì)量發(fā)展研究領(lǐng)域相關(guān)的專家進(jìn)行咨詢,初步評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中各方面評(píng)價(jià)指標(biāo)的重要性排序。設(shè)專家e對(duì)評(píng)價(jià)方面j指標(biāo)k的重要性排序值為xejk(e=1、2、…、E,j=1、2、…、J,k=1、2、…、K),其中,E、J、K分別為咨詢專家數(shù)目、評(píng)價(jià)方面數(shù)目和指標(biāo)數(shù)目。

步驟3計(jì)算各單個(gè)專家對(duì)指標(biāo)重要性排序合理性的權(quán)重。專家對(duì)指標(biāo)重要性排序值{xejk|e=1,2,…,E}的算術(shù)平均值為:

(1)

根據(jù)最大熵原理[21-23],式(1)的結(jié)果是各指標(biāo)重要性相對(duì)最理想的專家排序值。根據(jù)集對(duì)分析理論,若專家e對(duì)指標(biāo)的重要性排序值與其相應(yīng)的算術(shù)平均值逐步偏離,則專家排序的合理性逐步由同一經(jīng)差異向?qū)α㈥P(guān)系發(fā)生轉(zhuǎn)變[24]。偏離情況可用相對(duì)誤差的絕對(duì)值[25]表示,具體如下:

zejk=|xejk-yjk|/yjk。

(2)

若zejk分別落在區(qū)間[0, 0.2)、[0.2, 0.5]或(0.5, +∞]上,則認(rèn)為該專家排序合理性分別屬于同一、差異或?qū)α㈥P(guān)系。反映專家e對(duì)評(píng)價(jià)方面j的指標(biāo)排序合理性的聯(lián)系數(shù)可表示為:

uej=aejIa+bejIb+cejIc。

(3)

式中:aej、bej和cej分別為集對(duì)“專家e對(duì)評(píng)價(jià)方面j的指標(biāo)的重要性排序與相對(duì)最理想的專家重要性排序值”之間的同一度、差異度和對(duì)立度,分別用專家指標(biāo)排序?qū)儆谕?、差異和?duì)立關(guān)系的指標(biāo)數(shù)與相應(yīng)方面的指標(biāo)數(shù)目之比計(jì)算,滿足條件aej+bej+cej=1[24, 26];Ia為同一度系數(shù),Ib為差異度系數(shù),Ic為對(duì)立度系數(shù),這些系數(shù)的確定與集對(duì)系統(tǒng)的對(duì)立類型有關(guān)[24]。

從本質(zhì)來(lái)看,式(3)反映的是專家e對(duì)方面j的指標(biāo)排序合理性的聯(lián)系數(shù)中的對(duì)立類型,顯然不同于常見的互補(bǔ)、倒數(shù)、有無(wú)和虛實(shí)4種對(duì)立類型[24]。具體來(lái)看,式(3)中的對(duì)立類型反映的是集對(duì)“專家對(duì)指標(biāo)重要性排序值”與“指標(biāo)重要性排序的算術(shù)平均值”符合“排序合理性”這一模糊關(guān)系的取值區(qū)間[Ic,Ia]兩個(gè)端點(diǎn)值之間的相對(duì)關(guān)系[27],與通常的聯(lián)系數(shù)取值區(qū)間為[-1, 1]的正負(fù)型對(duì)立類型屬于同一對(duì)立類型,故式(3)所表示的聯(lián)系數(shù)可稱為相對(duì)聯(lián)系數(shù)。顯然,當(dāng)Ia和Ic分別取1和-1時(shí),式(3)的相對(duì)聯(lián)系數(shù)即為常見的“正負(fù)對(duì)立型”聯(lián)系數(shù)[24,26]。

參考“正負(fù)對(duì)立型”聯(lián)系數(shù)的減法集對(duì)勢(shì)定義[28-29],應(yīng)用最大熵原理[21],式(3)的聯(lián)系數(shù)的平均集對(duì)勢(shì)可表示為:

s(uej)=(aejIa+cejIc)(1+bej)+bejbej(Ia+Ic)/2。

(4)

平均集對(duì)勢(shì)s(uej)反映專家e對(duì)評(píng)價(jià)方面j的指標(biāo)重要性排序的整體合理性,其取值區(qū)間為[Ic,Ia]。s(uej)可通過(guò)線性變換轉(zhuǎn)化到[0,1]區(qū)間內(nèi)取值,進(jìn)行歸一化處理即可得到專家e對(duì)方面j的指標(biāo)的重要性排序的權(quán)重wej。

步驟4評(píng)價(jià)指標(biāo)體系重要性綜合排序值的計(jì)算?？紤]各專家排序信息的水利高質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系評(píng)價(jià)方面j指標(biāo)k的重要性綜合排序值為:

(5)

步驟5評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中方面j對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)篩選。根據(jù)評(píng)價(jià)目標(biāo)、評(píng)價(jià)對(duì)象資料情況,對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中方面j的指標(biāo)的重要性綜合排序值從小到大排序,排在前p%(如60%)的指標(biāo)作為篩選后的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系方面j的指標(biāo)集,依此法可得篩選后的區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。p%是針對(duì)“科學(xué)評(píng)價(jià)很難做到絕對(duì)合理,有些指標(biāo)很好但不易統(tǒng)計(jì),有些統(tǒng)計(jì)好的指標(biāo)又不一定合適”的實(shí)際評(píng)價(jià)問(wèn)題[2]由經(jīng)驗(yàn)確定,經(jīng)驗(yàn)要基于初步評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中的指標(biāo)數(shù)目和指標(biāo)值的可獲得性。指標(biāo)數(shù)目多、指標(biāo)值的可獲得性比較容易,則p%可取得比60%更小些;指標(biāo)數(shù)目少、指標(biāo)值的可獲得性比較難,則p%可取得比60%更大些。

2 SM-RCN在陜西省水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)中的應(yīng)用

以陜西省水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)為例,闡述SM-RCN的應(yīng)用過(guò)程。陜西省總面積20.56萬(wàn)km2,下轄西安、延安、漢中等10市區(qū)及楊陵區(qū),外接甘、寧、內(nèi)蒙古、晉、川、渝、鄂、豫等8個(gè)省(自治區(qū)、直轄市),具有連通東部和西部、南方和北方的區(qū)位優(yōu)勢(shì)。全省分北部陜北黃土高原、中部關(guān)中平原、南部秦巴山區(qū)。秦嶺以北區(qū)域耕地面積占比高、水資源量占比小,秦嶺以南地區(qū)耕地面積占比小、水資源量占比大,水土資源匹配性差,全省水資源空間差異性大[30-32]。篩選確定新時(shí)期新階段全省水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,評(píng)價(jià)新時(shí)期新階段全省水利高質(zhì)量發(fā)展?fàn)顩r對(duì)全省水資源合理利用和可持續(xù)發(fā)展具有重要意義[31-33]。經(jīng)專家咨詢及實(shí)地調(diào)研,應(yīng)用SM-RCN初步構(gòu)建了陜西省水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,見表1。

針對(duì)表1中不同指標(biāo)重要性排序問(wèn)題邀請(qǐng)了水利高質(zhì)量發(fā)展研究領(lǐng)域的28位專家,并給其發(fā)放咨詢表格進(jìn)行咨詢,其中“1”表示給定評(píng)價(jià)方面指標(biāo)中最重要的要素,“2”為次重要因素,排序值越小越重要,排序值相同表示這些指標(biāo)同樣重要,依次類推;咨詢過(guò)程中專家可補(bǔ)充指標(biāo)(若有“補(bǔ)充指標(biāo)”經(jīng)判斷為重要指標(biāo),則直接納入最終指標(biāo)體系,不再參與篩選計(jì)算);各評(píng)價(jià)方面(11個(gè)方面)的指標(biāo)的重要性單獨(dú)排序,例如高質(zhì)量水安全保障方面有22個(gè)指標(biāo),根據(jù)其重要性可排序?yàn)?1、4、3、2、…、21、19、22(這些數(shù)字是指標(biāo)編號(hào),例如“4”為指標(biāo) “灌溉保證率”,其余類推)。共返回24份有效咨詢表格,則式(1)中專家數(shù)目E為24。

由式(1)至(3)計(jì)算各專家評(píng)價(jià)各方面的指標(biāo)重要性排序的聯(lián)系數(shù)?？紤]到“若zejk分別落在區(qū)間[0,0.2)、[0.2,0.5]或(0.5,+∞],則該次指標(biāo)排序分別屬于同一、差異或?qū)α㈥P(guān)系”,故同一度系數(shù)Ia和對(duì)立度系數(shù)Ic分別取0.90和0.25,差異度系數(shù)Ib在[0.25, 0.90]區(qū)間取值。由式(4)計(jì)算平均集對(duì)勢(shì),經(jīng)歸一化處理得到專家e對(duì)方面j的指標(biāo)重要性排序的權(quán)重wej。對(duì)陜西省水利高質(zhì)量發(fā)展目標(biāo)子系統(tǒng)高質(zhì)量水安全保障方面指標(biāo)排序的各專家權(quán)重計(jì)算結(jié)果見表2。

表2 陜西省水利高質(zhì)量發(fā)展水安全保障方面指標(biāo)重要性排序合理性的24位專家權(quán)重

表2中只有專家3對(duì)指標(biāo)的重要性排序值偏離算術(shù)平均值較大,專家權(quán)重僅為0.023,說(shuō)明大部分專家對(duì)指標(biāo)的重要性排序的結(jié)果都比較合理。計(jì)算得到24位專家對(duì)指標(biāo)體系各指標(biāo)重要性排序合理性的權(quán)重值,結(jié)果如圖1所示。水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)系統(tǒng)復(fù)雜,涉及11個(gè)方面眾多指標(biāo),各專家相對(duì)熟悉的領(lǐng)域一般不盡相同,圖1表明需要通過(guò)多個(gè)領(lǐng)域?qū)＜业妮^廣泛咨詢,綜合運(yùn)用專家判斷的互補(bǔ)性信息,以便相對(duì)合理、可靠地確定評(píng)價(jià)指標(biāo)的重要性排序結(jié)果。這是SM-RCN優(yōu)于取專家指標(biāo)排序結(jié)果算術(shù)平均值法的重要一點(diǎn)。算術(shù)平均值法雖然簡(jiǎn)單易行,但不能像SM-RCN那樣識(shí)別不同專家、同一專家對(duì)不同評(píng)價(jià)方面的指標(biāo)重要性排序合理性的程度。于是把指標(biāo)體系中11個(gè)方面的專家權(quán)重值代入式(5),計(jì)算得到評(píng)價(jià)指標(biāo)體系各方面指標(biāo)重要性的24位專家綜合排序結(jié)果,具體見表3。表3中同時(shí)列出相應(yīng)指標(biāo)重要性排序結(jié)果的算術(shù)平均值。

圖1 水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系11個(gè)方面各專家的權(quán)重評(píng)價(jià)結(jié)果

表3 陜西省水利高質(zhì)量發(fā)展水安全保障方面22個(gè)指標(biāo)重要性的專家綜合排序結(jié)果

表3中的結(jié)果表明,各指標(biāo)重要性的專家綜合排序結(jié)果與其算術(shù)平均結(jié)果比較一致,說(shuō)明由式(1)至(5)計(jì)算得到的各指標(biāo)重要性的排序結(jié)果是可行的。評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中各方面指標(biāo)的重要性的24位專家的排序結(jié)果見表4。

表4 陜西省水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中各方面評(píng)價(jià)指標(biāo)的綜合重要性的24位專家排序結(jié)果

取重要性排序前60%的指標(biāo)作為篩選后的評(píng)價(jià)指標(biāo),具體見表4中的黑體指標(biāo)序號(hào),例如第11方面指標(biāo)7“港口貨物吞吐量”。由表4指標(biāo)重要性的專家綜合排序結(jié)果可知:

1)高質(zhì)量水安全保障方面篩選得13個(gè)指標(biāo),其中:主要指標(biāo)有4個(gè),即1水資源供水保證率、2防洪達(dá)標(biāo)率、3水旱災(zāi)害防御水平、6生活用水保證率;比較次要的指標(biāo)有4個(gè),即11農(nóng)村集中式供水人口比例、21水功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)率、9農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)、14萬(wàn)元GDP用水量;其余5個(gè)指標(biāo)的重要性介于上述兩類指標(biāo)的重要性程度之間。

2)高質(zhì)量水利共享方面篩選得15個(gè)指標(biāo),其中:主要指標(biāo)有5個(gè),即1人均GDP、4人均用水量、2人均消費(fèi)支出、6人均可支配收入、5用水效益;比較次要的指標(biāo)有4個(gè),即21年河湖水運(yùn)量、12水利職工平均工資與地區(qū)職工平均工資之比、10畝均糧食產(chǎn)量、7城鎮(zhèn)居民人均年可支配收入;其余6個(gè)指標(biāo)的重要性介于上述兩類指標(biāo)的重要性程度之間。

3)水利科技創(chuàng)新方面篩選得8個(gè)指標(biāo),其中:主要指標(biāo)有3個(gè),即1水利科研經(jīng)費(fèi)占GDP的比重、2水利科技研發(fā)人員占就業(yè)人數(shù)比例、3每萬(wàn)人水利科技工作人數(shù);比較次要的指標(biāo)有3個(gè),即11水利專利申請(qǐng)授權(quán)量、5水利中級(jí)以上專業(yè)技術(shù)職稱比重、9水利科技研究論文數(shù)量;其余2個(gè)指標(biāo)的重要性介于上述兩類指標(biāo)的重要性程度之間。

4)水資源優(yōu)化配置方面篩選得5個(gè)指標(biāo),其中:主要指標(biāo)有2個(gè),即1年供水量、6供水綜合能力;次要指標(biāo)有2個(gè),即7水庫(kù)調(diào)蓄量、2年地表水供水量;比較次要指標(biāo)有1個(gè),即3年地下水供水量。

5)水資源集約節(jié)約利用方面篩選得10個(gè)指標(biāo),其中:主要指標(biāo)有3個(gè),即1萬(wàn)元GDP 用水量、2人均綜合用水量、3人均用水量;比較次要的指標(biāo)有3個(gè),即10城市供水管網(wǎng)漏損率、12畝均灌溉水量、9再生水利用率;其余4個(gè)指標(biāo)的重要性介于上述兩類指標(biāo)的重要性程度之間。

6)水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面篩選得10個(gè)指標(biāo),其中:主要指標(biāo)有3個(gè),即1水利工程投資占GDP比重、2江河堤防達(dá)標(biāo)率、3防洪堤防達(dá)標(biāo)率;比較次要的指標(biāo)有3個(gè),即13防汛投資、7工業(yè)污染治理投資占工業(yè)增加值比重、9水土流失治理投資占GDP比重;其余4個(gè)指標(biāo)的重要性介于上述兩類重要性程度之間。

7)水安全功能協(xié)調(diào)方面篩選得5個(gè)指標(biāo),其中:主要指標(biāo)有2個(gè),即1水資源空間均衡系數(shù)、2水土資源匹配系數(shù);次要指標(biāo)有2個(gè),即3水資源開發(fā)利用率、4水資源重復(fù)利用率;比較次要的指標(biāo)有1個(gè),即5水利投入占財(cái)政支出比重。

8)水利系統(tǒng)現(xiàn)代化管理方面篩選得10個(gè)指標(biāo),其中:主要指標(biāo)有3個(gè),即1水利信息化程度、2水利標(biāo)準(zhǔn)化程度、3水利信息化管理系統(tǒng)使用水平;比較次要的指標(biāo)有3個(gè),即13水生態(tài)監(jiān)控覆蓋率、11水利信息公眾服務(wù)覆蓋率、12汛旱情信息預(yù)報(bào)預(yù)警水平;其余4個(gè)指標(biāo)的重要性介于上述兩類指標(biāo)的重要性程度之間。

9)區(qū)域水資源稟賦方面篩選得11個(gè)指標(biāo),其中:主要指標(biāo)有4個(gè),即1多年平均降水量、2多年平均水資源量、4人均水資源量、3水資源模數(shù);比較次要的指標(biāo)有3個(gè),即10植被覆蓋率、12濕地面積比例、9人口密度;其余4個(gè)指標(biāo)的重要性介于上述兩類指標(biāo)的重要性程度之間。這些稟賦方面的主要指標(biāo)與文獻(xiàn)[32]的一致。

10)綠色水利發(fā)展方面篩選得16個(gè)指標(biāo),其中:主要指標(biāo)有6個(gè),即1萬(wàn)元GDP工業(yè)廢水排放量、2萬(wàn)元GDP產(chǎn)出廢水排放量、3人均生活廢水排放量、5污水處理率、4生活污水集中處理率、9水生態(tài)環(huán)境治理投資占GDP比重;比較次要的指標(biāo)有5個(gè),即16干旱災(zāi)害受災(zāi)面積、15洪澇災(zāi)害受災(zāi)面積、22生態(tài)環(huán)境用水占比、14水旱災(zāi)害直接經(jīng)濟(jì)損失占同期 GDP 的比重、12江河控制斷面生態(tài)流量考核達(dá)標(biāo)率;其余5個(gè)指標(biāo)的重要性介于上述兩類指標(biāo)重要性程度之間。

11)在水利開放發(fā)展方面篩選得6個(gè)指標(biāo),其中:主要指標(biāo)有2個(gè),即1區(qū)域外調(diào)入水量、2區(qū)域外調(diào)出水量;次要指標(biāo)有2個(gè),即3實(shí)際利用外資水利投資、6水利行業(yè)社會(huì)影響力;比較次要的指標(biāo)有2個(gè),即7港口貨物吞吐量、4水生態(tài)旅游人數(shù)。

表1中的3個(gè)子系統(tǒng)符合文獻(xiàn)[5]中水資源高質(zhì)量發(fā)展要求、經(jīng)濟(jì)社會(huì)用水控制的高質(zhì)量發(fā)展途徑、人水和諧的高質(zhì)量發(fā)展目標(biāo);表1中的11個(gè)方面符合文獻(xiàn)[1]中的新時(shí)代水利現(xiàn)代化的目標(biāo)任務(wù)和文獻(xiàn)[8]中的水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)因素及其關(guān)系,符合文獻(xiàn)[14]中的水利風(fēng)景區(qū)高質(zhì)量發(fā)展路徑;表4中的主要指標(biāo)大體覆蓋了文獻(xiàn)[2]中的水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)、文獻(xiàn)[34]中所列的我國(guó)水利現(xiàn)代化評(píng)價(jià)指標(biāo)等,這說(shuō)明表4篩選后的子系統(tǒng)、評(píng)價(jià)方面和評(píng)價(jià)指標(biāo)3個(gè)層次組成的指標(biāo)體系具有合理性和代表性。顯然,SM-RCN明顯比基于遺傳算法的層次分析法[12,16]更簡(jiǎn)便,更便于應(yīng)用。

3 結(jié)論

1)區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上是水資源、經(jīng)濟(jì)社會(huì)和生態(tài)環(huán)境三大子系統(tǒng)協(xié)同作用形成的復(fù)雜優(yōu)化系統(tǒng),據(jù)此將區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)系統(tǒng)分為區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展目標(biāo)、發(fā)展途徑和發(fā)展條件3個(gè)子系統(tǒng)。依據(jù)新發(fā)展理念、“十六字”治水思路和這3個(gè)子系統(tǒng)的達(dá)成特征及其影響因素綜合分析,將區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展初步評(píng)價(jià)指標(biāo)體系進(jìn)一步展開為11個(gè)評(píng)價(jià)方面的指標(biāo)。

2)為定量分析和挖掘?qū)＜覍?duì)初步評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的咨詢信息,根據(jù)專家指標(biāo)排序合理性模糊關(guān)系的取值區(qū)間特點(diǎn)構(gòu)造了相對(duì)聯(lián)系數(shù),用相對(duì)聯(lián)系數(shù)的平均集對(duì)勢(shì)估計(jì)各專家對(duì)指標(biāo)排序合理性的權(quán)重,應(yīng)用這些權(quán)重可計(jì)算初步評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中各指標(biāo)重要性的綜合排序值,據(jù)此篩選初步評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,提出了基于相對(duì)聯(lián)系數(shù)的區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系篩選方法(SM-RCN)。

3)SM-RCN在陜西省水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系篩選中的應(yīng)用結(jié)果說(shuō)明:陜西省水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)的主要指標(biāo)有水資源供水保證率、防洪達(dá)標(biāo)率、人均GDP、人均用水量、水利科研經(jīng)費(fèi)占GDP的比重、水利科技研發(fā)人員占就業(yè)人數(shù)比例、萬(wàn)元GDP用水量、水利工程投資占GDP比重、水資源空間均衡系數(shù)、水土資源匹配系數(shù)、水利信息化程度、多年平均降水量、多年均水資源量、萬(wàn)元GDP工業(yè)廢水排放量、人均生活廢水排放量、區(qū)域外調(diào)入水量、區(qū)域外調(diào)出水量等。SM-RCN中的專家綜合排序與各專家指標(biāo)排序的算術(shù)平均排序結(jié)果非常接近,說(shuō)明SM-RCN篩選結(jié)果具有合理性。SM-RCN可識(shí)別不同專家、同一專家對(duì)不同評(píng)價(jià)方面的指標(biāo)排序合理性程度。

4)SM-RCN為在專家咨詢信息驅(qū)動(dòng)下實(shí)現(xiàn)一般評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的篩選提供了簡(jiǎn)便適用方法,克服了區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)選取過(guò)程缺乏定量分析依據(jù)的不足,可推廣應(yīng)用于區(qū)域水利現(xiàn)代化、水資源空間均衡、水資源承載力等系統(tǒng)綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建。