李貴博，姚凱文，張 丹 ，李寧寧

(1.廣東省水利電力勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，廣州 510000；2.華北電力大學(xué)可再生能源學(xué)院，北京 102206)

0 引 言

水庫移民安置工作在整個(gè)水利工程中無論從投資還是工作量上都占有很大的比重，水庫移民安置工作的順利進(jìn)行，對(duì)維護(hù)當(dāng)?shù)厣鐣?huì)穩(wěn)定，保證水利樞紐工程順利完工有著積極的意義。為保證工程的按時(shí)完工，移民安置部門會(huì)提前制定進(jìn)度計(jì)劃，但由于水庫移民安置工作的復(fù)雜性，在實(shí)際實(shí)施過程中，意外情況時(shí)有發(fā)生，從而導(dǎo)致安置工程的實(shí)際進(jìn)度偏離預(yù)定的計(jì)劃，嚴(yán)重影響了整個(gè)水利工程的按時(shí)完工，對(duì)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的發(fā)展均有著較大的影響。因此，移民安置部門需要及時(shí)掌握工程進(jìn)度信息，找出進(jìn)度偏差產(chǎn)生原因，從而采取有效措施進(jìn)行進(jìn)度控制，保證移民安置任務(wù)按時(shí)完工[1]。

同其他的施工類自然工程不同，水庫移民安置工作涉及數(shù)以萬計(jì)的移民征地搬遷等問題，在實(shí)施過程中變數(shù)更大，工作開展更加困難，具有明顯的動(dòng)態(tài)特征和不確定性，同時(shí)有具有信息不完備、數(shù)據(jù)少的特征。

灰色系統(tǒng)理論與1982年被鄧聚龍教授提出，該理論主要適用于將“部分信息已知，部分信息未知” 的“小樣本、貧信息”的不確定性系統(tǒng)作為研究對(duì)象，通過提取部分已知信息中有價(jià)值的內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行行為、演化規(guī)律的正確描述和有效監(jiān)控。目前，灰色系統(tǒng)中的GM(1,1)預(yù)測(cè)模型被廣泛運(yùn)用到各類工程的進(jìn)度偏差分析中，并取得了不錯(cuò)的效果，移民安置工程符合該系統(tǒng)的特點(diǎn)，因此本文嘗試采用GM(1,1)建模，探究其在移民安置工程進(jìn)度偏差分析上的應(yīng)用[2]。

1 灰色預(yù)測(cè)模型

灰色系統(tǒng)預(yù)測(cè)是通過建立灰色模型對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行累加，發(fā)現(xiàn)、掌握原始數(shù)據(jù)的規(guī)律，得出規(guī)律性較強(qiáng)的曲線，進(jìn)而對(duì)整個(gè)系統(tǒng)做出科學(xué)合理的定量預(yù)測(cè)[3]。目前運(yùn)用最普遍的灰色預(yù)測(cè)模型就是GM(1,1)預(yù)測(cè)模型，其建模過程如下。

1.1 GM(1,1)模型的建立[4]

GM(1,1)預(yù)測(cè)模型的微分方程為：

(1)

式中：a、b均為常數(shù)，a稱為發(fā)展系數(shù)，b稱為內(nèi)生控制灰數(shù)。

通過最小二乘法擬合可以得到 與 的值。具體計(jì)算公式為：

[a,b]T=(BTB)-1BTYN

(2)

其中：

(3)

YN=[x(0)(2),x(0)(3),…,x(0)(n)]T

(4)

最終求出發(fā)展系數(shù)的大小不同，其模型可進(jìn)行預(yù)測(cè)的效果也不同，具體關(guān)系如表1。

表1 發(fā)展系數(shù)取值與預(yù)測(cè)效果關(guān)系表[5]Tab.1 The relation table of the value of development coefficient and the effect of prediction

預(yù)測(cè)模型微分方程的解為：

(5)

(k=1,2,…,n)

上式為累加數(shù)列的預(yù)測(cè)值公式，若想預(yù)測(cè)原始數(shù)列，可通過對(duì)上式進(jìn)行累減計(jì)算得到公式：x(0)∧(k+1)=x(1)(k+1)-x(1)(k)。

1.2 模型精度檢驗(yàn)[6]

得到預(yù)測(cè)值后，要經(jīng)過檢驗(yàn)后才能判定該模型是否合理。目前最為常見的精度檢驗(yàn)方法有殘差檢驗(yàn)和后驗(yàn)差檢驗(yàn)，下面將兩種檢驗(yàn)方法的步驟作簡(jiǎn)要介紹。

(1)殘差檢驗(yàn)。殘差檢驗(yàn)的具體步驟為：

①計(jì)算原始數(shù)列與對(duì)應(yīng)模型計(jì)算值的殘差：

δ(0)(k)=x(0)(k)-x(0)∧(k)

(6)

②計(jì)算原始數(shù)列與對(duì)應(yīng)模型計(jì)算值的相對(duì)誤差：

(7)

一般認(rèn)為，當(dāng)M(0)(k)<0.2時(shí)，模型的殘差檢驗(yàn)為合格。

(2)后驗(yàn)差檢驗(yàn)。后驗(yàn)差檢驗(yàn)的具體步驟為：

(8)

(9)

②計(jì)算均方差比c與小誤差概率p，計(jì)算公式如下：

(10)

(11)

模型精度由c與p的值共同決定，具體關(guān)系如表2所示。

表2 后驗(yàn)差檢驗(yàn)精度等級(jí)參照表Tab.2 Precision grade reference table of inspected by posterior difference check

2 實(shí)例應(yīng)用

本文采用國內(nèi)某水庫移民工程作為計(jì)算實(shí)例，以移民搬遷人數(shù)來反映移民安置工作的進(jìn)展情況，對(duì)其從2014年12月到2017年6月期間的六次移民搬遷人數(shù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行偏差預(yù)測(cè)分析，在殘差檢驗(yàn)合格后，利用已知的2017年12月的數(shù)據(jù)對(duì)模型進(jìn)行二次檢驗(yàn)，確保模型在移民安置偏差預(yù)測(cè)中的可行性。

2.1 模型建立

該工程在移民安置工作初期，首先進(jìn)行了移民安置試點(diǎn)，試點(diǎn)范圍內(nèi)207戶800人的移民安置規(guī)劃設(shè)計(jì)已由項(xiàng)目法人單獨(dú)委托完成，該試點(diǎn)的800人不用于本次建模計(jì)算，該工程移民的全面搬遷工作于2014年開始進(jìn)行。據(jù)統(tǒng)計(jì)，從2014年6月到2017年6月，各時(shí)間截點(diǎn)的累計(jì)移民搬遷人數(shù)如表3所示。

表3 工程各時(shí)間截點(diǎn)累計(jì)移民搬遷人數(shù)統(tǒng)計(jì)表Tab.3 Cumulative number of migrants at different time points in engineering

該數(shù)據(jù)為累計(jì)人數(shù)，以2014年6月的搬遷人數(shù)作為基準(zhǔn)點(diǎn)，通過計(jì)算可得到原始序列，即：X(0)=(94,106,379,249,464,326)。

通過將原始數(shù)據(jù)累加計(jì)算得到累加序列：X(1)=(94,200,579,828,1292,1618)。

將求出的兩個(gè)常數(shù)帶入式(5)即可得到該工程移民搬遷人數(shù)的偏差預(yù)測(cè)模型，需要注意的是：由于計(jì)算以2014年6月的搬遷人數(shù)作為基準(zhǔn)點(diǎn)，故在式(5)中應(yīng)加入2014年6月的搬遷人數(shù)。通過計(jì)算可得：

1 430.613 7 e0.146 0 k-541.613 7

(12)

2.2 模型檢驗(yàn)

選取不同的k值，帶入偏差預(yù)測(cè)模型計(jì)算得出各時(shí)間截點(diǎn)移民搬遷人數(shù)的預(yù)測(cè)值，并進(jìn)行殘差檢驗(yàn)及后驗(yàn)差檢驗(yàn)，由表4中的結(jié)果可知，殘差檢驗(yàn)結(jié)果中，模型的相對(duì)誤差均小于0.12，滿足精度的要求，檢驗(yàn)結(jié)果為合格；后驗(yàn)差檢驗(yàn)結(jié)果中，均方差比為0.472，小概率誤差為0.833，即0.3

現(xiàn)已知2017年12月累計(jì)移民搬遷人數(shù)為2 839人，現(xiàn)令k=6，計(jì)算2017年12月的移民搬遷人數(shù)預(yù)測(cè)值為2 894 人，相對(duì)誤差僅為0.019 4，結(jié)果表明該模型在水庫移民安置進(jìn)度偏差預(yù)測(cè)上精度較高。另外，由于-a=0.146≤0.3，因此該模型可用于中長期預(yù)測(cè)，這也迎合了水庫移民安置工作時(shí)間跨度較長的特點(diǎn)。

表4 工程移民搬遷人數(shù)預(yù)測(cè)模型殘差檢驗(yàn)計(jì)算表Tab.4 Residual test of migration number prediction model of the engineering

2.3 工期偏差預(yù)測(cè)分析

將除去試點(diǎn)搬遷800 人后的規(guī)劃搬遷總?cè)藬?shù)8 812 人帶入模型，求得K值為12.86，即全部移民搬遷工作完成時(shí)間預(yù)測(cè)結(jié)果為2021年5月。根據(jù)移民安置規(guī)劃，該工程移民全部安置完畢的規(guī)劃時(shí)間為2020年，即預(yù)測(cè)結(jié)果表明該工程的進(jìn)度已經(jīng)嚴(yán)重滯后。因此，移民安置部門要采取有效措施，加快移民安置進(jìn)度，根據(jù)筆者多次實(shí)地走訪調(diào)查該工程的經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)工程的實(shí)際情況，現(xiàn)提出幾點(diǎn)加快移民安置進(jìn)度的建議如下：

(1)進(jìn)一步提高認(rèn)識(shí)，明確責(zé)任，加強(qiáng)對(duì)水庫移民工作的組織領(lǐng)導(dǎo)。各有關(guān)鎮(zhèn)(辦)要切實(shí)落實(shí)鎮(zhèn)政府是水庫移民安置工作的“責(zé)任主體、工作主體、實(shí)施主體”三個(gè)主體責(zé)任，要進(jìn)一步統(tǒng)一思想、提高認(rèn)識(shí)，加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)、落實(shí)責(zé)任，嚴(yán)格按照縣委、縣政府的部署要求，實(shí)行各級(jí)“一把手”負(fù)總責(zé)、分管領(lǐng)導(dǎo)具體負(fù)責(zé)的工作機(jī)制，相關(guān)鎮(zhèn)(辦)要進(jìn)一步調(diào)整優(yōu)化移民工作機(jī)構(gòu)，至少確定2名責(zé)任心強(qiáng)、對(duì)農(nóng)村工作熟悉的業(yè)務(wù)骨干具體開展此項(xiàng)工作。

(2)做好水庫移民政策宣傳。針對(duì)庫區(qū)移民對(duì)移民搬遷政策掌握不準(zhǔn)，理解不清等問題，各鎮(zhèn)(辦)要加大移民政策宣傳培訓(xùn)力度，通過入戶宣講、發(fā)放宣傳冊(cè)、開村民大會(huì)等多種形式認(rèn)真宣傳水庫移民搬遷安置有關(guān)政策，使移民政策在庫區(qū)進(jìn)村入戶，做到家喻戶曉，消除移民群眾政策上的疑慮，解除搬遷顧慮。

(3)及時(shí)、高效地簽訂移民搬遷安置協(xié)議。各鎮(zhèn)(辦)要依據(jù)相關(guān)文件，對(duì)移民戶數(shù)、人口和實(shí)物指標(biāo)進(jìn)行搬遷前的最后核定，依據(jù)核定的移民人口和實(shí)施補(bǔ)償補(bǔ)助項(xiàng)目?jī)?nèi)容，及時(shí)與接安地鎮(zhèn)(辦)對(duì)接，組織與移民戶簽訂搬遷安置協(xié)議，協(xié)議中應(yīng)明確安置地點(diǎn)、搬遷時(shí)間、建房方式等有關(guān)內(nèi)容，必要時(shí)，各鎮(zhèn)(辦)組織對(duì)搬遷安置協(xié)議進(jìn)行公證，對(duì)符 合安置政策的移民做好資金兌付工作。

(4)切實(shí)做好已搬遷安置移民的后續(xù)工作。為確保移民“搬得出，穩(wěn)得住，能逐步致富”，各鎮(zhèn)(辦)要對(duì)已搬遷安置的移民及時(shí)接轉(zhuǎn)戶口等關(guān)系，拆除庫區(qū)房屋附著物，做好已安置移民的生產(chǎn)生活保障。

3 結(jié) 語

根據(jù)模型檢驗(yàn)的結(jié)果，證明了GM(1,1)模型在水庫移民安置進(jìn)度偏差預(yù)測(cè)上的可行性，灰色系統(tǒng)理論為移民安置機(jī)構(gòu)在工程進(jìn)度控制上提供了一定依據(jù)，使其可隨時(shí)掌握工程進(jìn)展的快慢，是否能夠按計(jì)劃完工，從而及時(shí)采取有效措施進(jìn)行進(jìn)度調(diào)整。通過模型計(jì)算，得到實(shí)例工程移民搬遷安置工作的完工時(shí)間將滯后一年以上，移民安置部門應(yīng)從加強(qiáng)組織領(lǐng)導(dǎo)、做好政策宣傳、及時(shí)簽訂協(xié)議、完善后續(xù)工作等方面來加快移民安置進(jìn)度。

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