□艾海提江·艾木拜爾（墨玉縣水利局）

農(nóng)村飲水安全的模糊綜合評價

□艾海提江·艾木拜爾（墨玉縣水利局）

文章基于模糊綜合評價理論，并結(jié)合層次分析法與改進(jìn)熵權(quán)法對模糊綜合評價法進(jìn)行了改進(jìn)，并對影響新疆地區(qū)各有關(guān)村鎮(zhèn)農(nóng)村飲水安全的主要因素進(jìn)行了量化分析與權(quán)重的計算，具體而言，是以農(nóng)村飲水安全狀況為目標(biāo)，以水量、水質(zhì)、綜合供水三個因素為準(zhǔn)則，構(gòu)建了包含11個衡量指標(biāo)的農(nóng)村因素安全綜合評價體系，結(jié)果表明，新疆地區(qū)農(nóng)村飲水水量基本處于安全水平，而供水和水質(zhì)安全水平較弱。

農(nóng)村飲水安全；模糊綜合評價；層次分析法

1 模糊綜合評價基本原理

1.1 層次分析法

層次分析法是一種定性與定量相結(jié)合的統(tǒng)計分析方法，可以將人們的主觀判斷與量化分析結(jié)合起來，將各個影響因素之間的差異進(jìn)行量化處理，常用于模糊綜合評價過程中權(quán)重的確定。

1.2 改進(jìn)熵權(quán)法確定權(quán)重

改進(jìn)熵權(quán)法所構(gòu)建的判斷矩陣為：

其中，rki為第k個評價對象的第i個評價指標(biāo)所對應(yīng)的參數(shù)取值。

將上述判斷矩陣進(jìn)行歸一化處理，所得到的歸一化判斷矩陣為：

其中，bki為rki的歸一化矩陣數(shù)值，具體而言包括越大越優(yōu)型和越小越優(yōu)型兩大類，對于越大越優(yōu)型數(shù)據(jù)，bki=［rk-（rki）min］/［（rk）max-（rk）min］；而對于越小越優(yōu)型數(shù)據(jù)，則bki=［（rk）miax-rki］/［（rk）max-（rk）min］。

1.3 模糊綜合評價模型

利用梯形分布函數(shù)進(jìn)行各項指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化處理，處理后的數(shù)據(jù)構(gòu)成模糊評價矩陣：

其中，n為評價指標(biāo)的個數(shù)；g為指標(biāo)等級。

根據(jù)下式求得模糊綜合評價指標(biāo)的具體取值：

其中，Gj為評價矩陣所對應(yīng)的量化評價矩陣。根據(jù)量化評價矩陣所對應(yīng)的數(shù)值和等級便可確定其評價等級。

2 應(yīng)用實(shí)例

2.1 項目區(qū)概況

墨玉縣薩依巴格鄉(xiāng)普卡村飲水安全工程主要承擔(dān)新建水源工程（包括水廠建設(shè)）和管網(wǎng)工程等兩大建設(shè)任務(wù)。在喀拉喀什河普卡村修建一條滲渠、新建集水井1座、在岸邊上設(shè)水廠（水廠建設(shè)包括控制設(shè)備房、管理房各1座、公廁和圍墻建設(shè)），通過河道滲渠滲進(jìn)集水井的水通過水泵增壓直接輸送管網(wǎng)。本工程的建設(shè)可完全解決薩依巴格鄉(xiāng)普卡村的人畜飲水安全問題。通過完成以上建設(shè)任務(wù)可根本上解決普卡村所屬共1375人和9585頭牲畜飲水安全問題，保障全村農(nóng)民能喝干凈水、全年正常供水，飲用水供應(yīng)條件達(dá)到農(nóng)村飲水提質(zhì)增效“十三五”規(guī)劃上的基本要求。工程設(shè)計年限為15 a。

2.2 農(nóng)村飲水安全評價指標(biāo)

在堅持科學(xué)性、可操作性和層次性原則的基礎(chǔ)上，基于《農(nóng)村飲水安全衛(wèi)生評價指標(biāo)體系》的相關(guān)規(guī)定，筆者設(shè)計了包含目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和指標(biāo)層等在內(nèi)的縱橫向三級評價指標(biāo)體系，共包含水質(zhì)、水量和供水3個層面11個指標(biāo)在內(nèi)見表1。結(jié)合新疆地區(qū)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和供水實(shí)際，將評價結(jié)果劃分為Ⅰ級（安全）、Ⅱ級（比較安全）、Ⅲ級（基本安全）、Ⅳ級（不安全）、Ⅴ級（非常不安全）等5個等級。所對應(yīng)的取值范圍為［90，100］、［80、90）、［60、80）、［40、60）、［0、40）五個區(qū)間范圍。

2.3 層次分析法的應(yīng)用

2.3.1 構(gòu)造判斷矩陣

對于層次分析法而言，關(guān)鍵的一步便是判斷矩陣的構(gòu)建，采用標(biāo)度法兩兩比較各個影響因素的重要性后，便可寫出各個層次的判斷矩陣，分別如下：

表1 新疆地區(qū)農(nóng)村飲水安全評價指標(biāo)表

準(zhǔn)則層對目標(biāo)層的判斷矩陣為：ACA=

指標(biāo)層對準(zhǔn)則層C1的判斷矩陣為：Ax1c=

指標(biāo)層對準(zhǔn)則層C2的判斷矩陣為：Ax2c=

指標(biāo)層對準(zhǔn)則層C3的判斷矩陣為：

2.3.2 一致性檢驗

層次分析法主要根據(jù)專家的主觀判斷構(gòu)造矩陣并以此計算各指標(biāo)的權(quán)重，所以權(quán)重的確定過程帶有很強(qiáng)的主觀色彩，相反改進(jìn)的熵權(quán)法主要根據(jù)評價指標(biāo)值所構(gòu)成的判斷矩陣來確定指標(biāo)權(quán)重值，客觀性較強(qiáng)。在進(jìn)行一致性檢驗時，兩種方法結(jié)合起來，既綜合考慮專家的專業(yè)意見，又科學(xué)合理地綜合考慮各項評價指標(biāo)的權(quán)重，即采用層次分析法權(quán)重乘以改進(jìn)熵權(quán)法所確定的權(quán)重，求得各評價指標(biāo)的權(quán)重，即W=（Wi）1×n。

2.4 模糊綜合評價結(jié)果與分析

通過上述過程可以求出模糊評價矩陣，并結(jié)合相關(guān)理論求出不同區(qū)域范圍內(nèi)各自的綜合指標(biāo)值，并以此確定評價等級。在熵權(quán)法進(jìn)行改進(jìn)及結(jié)合模糊物元模型模型（設(shè)為1）、基于層次分析法的模糊綜合評價模型（設(shè)為2）和基于熵權(quán)法與層次分析法的模糊綜合模型（設(shè)為3）的橫向比較結(jié)果詳見表2。

從表2統(tǒng)計結(jié)果可以看出，新疆地區(qū)飲水不安全問題突出存在，水量狀況基本安全、水質(zhì)中Ⅲ和Ⅳ級普遍存在，供水中多為Ⅱ級，究其原因，主要因為新疆地區(qū)大工業(yè)較少，對地下水造成嚴(yán)重污染的因素相對較少，但是原生性高氟水、高鹽水和苦咸水等水質(zhì)問題卻普遍存在，再加上取水方式落后、水質(zhì)處理不達(dá)標(biāo)，造成區(qū)域內(nèi)飲用水水質(zhì)較差，此外，地下水埋藏較淺，飲水不安全現(xiàn)象存在地區(qū)差異，而且在飲水不安全狀態(tài)下，水量、水質(zhì)和供水之間也存在顯著差異。在所評價的墨玉縣、普卡村、巴扎布依村、加罕巴格鄉(xiāng)、奎牙鄉(xiāng)、胡木旦村、闊什魯克村、阿魯艾日克村等村鎮(zhèn)中，東部水量基本安全，水質(zhì)與供水存在問題；南部水質(zhì)與水量基本安全，而供水不安全；西部與北部水量與供水相對安全。

表2 模糊綜合評價結(jié)果比較表

3 結(jié)論

文章對于傳統(tǒng)熵權(quán)法權(quán)重確定方法進(jìn)行了改進(jìn)，并將分析人員的主觀判斷因素考慮進(jìn)去，進(jìn)行了層次分析法的重新設(shè)計，這種改變與創(chuàng)新能夠得出更加科學(xué)合理的指標(biāo)權(quán)重，并利用改進(jìn)的層次分析法和模糊綜合評價法構(gòu)建了新疆地區(qū)農(nóng)村因素安全綜合評價模型，為類似工程農(nóng)村飲水安排評價提供了新的思路。

［1］陸建紅，丁立杰，徐建新，模糊綜合評價模型在農(nóng)村飲水安全評價中的應(yīng)用［J］，水電能源科學(xué)，2011（2）：99-102.

［2］陸建紅，徐建新，趙鵬，河南省農(nóng)村飲水安全綜合評價研究［J］，灌溉排水學(xué)報，2010，29（6）:18-22.

［3］袁子勇，賀中華，農(nóng)村飲水安全研究概述［J］，中國水運(yùn)月刊，2012，12（9）:138-139.

S277.7

B

1673-8853（2017）11-0025-02

艾海提江·艾木拜爾（1976—），男，高級工程師，主要從事水利工程項目管理工作。

2017-9-25

編輯：劉長垠 韋詩佳