层次分析法在水环境系统工程中的应用-水科学进展.PDF

第 13 卷 第 4 期 水 科 学 进 展 Vol13 ,No4 2002 年 7 月 　　 ADVANCES IN WATER SCIENCE 　　Jul . ,2002 　 层次分析法在水环境系统工程中的应用 1 2 3 3 金菊良 , 魏一鸣 , 付 　强 , 丁 　晶 ( 1 合肥工业大学土建学院 , 安徽 合肥 　230009 ; 2 中国科学院科技政策与管理科学研究所 , 北京 　100080 ; 3 四川大学水电学院 , 四川 成都 　610065) 摘要 : 针对层次分析法中判断矩阵的一致性问题 , 直接从判断矩阵的定义出发 , 提出了基于加 ( ) 速遗传算法的层次分析法 AGAAHP , 利用该法可同时确定层次各要素的相对重要性的排序权 值和进行判断矩阵的一致性检验 。理论分析和实例分析的初步结果说明: AGA - AHP 法直观 、可 行且有效 , 计算简便 、精度高 。 关 　键 　词 : 层次分析法 ; 遗传算法 ; 水环境 ; 系统工程 ( ) 中图分类号 : X 824 　　　文献标识码 : A 　　　文章编号 2002 0446706 水环境系统工程 , 是由服务于水环境系统的规划和运行管理的工作程序及其方法所组成的 一门综合性工程技术学科 。它涉及工程技术 、自然科学 、社会经济 、科学管理等众多领域 , 它 所研究的主要内容是由众多工程技术要素和社会经济要素组成的复杂系统 , 其中许多要素难以 [ 1] ( ) 定量描述 。层次分析法 the Analytic Hierarchy Process , AHP 是 目前评价这类复杂系统十分有 效的简便方法 , 它将决策人的思维过程数学化 , 在各工程实践中得到了极为广泛的应用 。AHP 在应用中存在的主要问题是判断矩阵的一致性 问题 , 这也是 目前 AHP 研究的热点和难点之 [2 ,3 ] ( 一 。为此 ,本文把该问题等价于一非线性优化问题 , 提出基于加速遗传算法 Accelerating Ge ) [4 ] ( ) netic Algorithm , A GA 的层次分析法 A GA - AHP ,并用于水环境系统工程的实际问题 。 ( ) 1 　层次分析法 A GA - AHP A GAAHP 法包括如下 5 个基本步骤 : ( 1) 对所评价的复杂系统建立层次结构模型 　层次结构模型由从上到下的目标层 A 、准则 层 B 和方案层 C 组成 。A 层为系统的总 目标 , 只有一个要素 。C 层为实现总 目标的 m 个决策 方案 C , C , …, C 。