基于改进层次分析法的节水灌溉模式优选.pdfVIP

第 37卷第 3期 华 北 水 利 水 电大 学 学 报 (自然 科 学 版) Vo1．37No．3 2016年 6月 JournalofNoahChinaUniversityofWaterResourcesandElectricPower(NaturalScienceEdition) Jun．2016 DOI：10．3969／j．issn．1002—5634．2016．03．004 基于改进层次分析法的节水灌溉模式优选 李道西，王一博 (华北水利水 电大学 水利学院，河南 郑州 450045) 摘 要 ：提 出了基于改进层次分析法的节水灌溉模式优选方法 。以传统层次分析法为理论依据 ，结合现今人们对 事物 的认知习惯 ，对传统层次分析法中 1—9比例标度表对人们主观思维的量化原理进行 了分析并加 以改 进 ，采用更为科学合理的5／5—9／1比例标度表并进行 了实例验证 。结果表 明，改进后 的层次分析法所确 定的指标权重科学合理 ，更贴近人们 的主观思维，且具有模型简单、便于掌握的优点 ，可用于节水灌溉模式 的优选 。 关键词 ：节水灌溉 ；优选方法 ；改进层次分析法 ；比例标度 ；综合评价 中图分类号 ：TV93；$274．3 文献标识码 ：A 文章编号 ：1002—5634(2016)03—0023—04 当前不少地区对节水灌溉模式 的选择仅凭以往 合 ，并最大限度地消除人的主观影响，适用于定性 因 经验进行决断，对节水灌溉模式 的前期调查评价不 素起主导作用 的决策问题 ¨ ，因此被广泛地应用于 够深入 ，结果使工程应用后不能发挥预期效益 。 节水灌溉模式的优选 。 因此 ，有必要结合当地的实际情况推算优选 出适宜 层次分析法在实施过程 中的一个关键步骤就是 当地经济 、技术 以及社会等因素的节水灌溉模式。 构造判断矩阵计算相对权重 ，而在构造判断矩阵时， 目前 ，已有多种节水灌溉模式的优选方法 ，如模 通常使用 1—9比例标度表。例如 ，若指标 A较指标 糊综合评价法 、集对分析法 、灰色关联分析 略微重要 ，那么二者的相对重要性在该表中取 3／1， 法 、主成分分析法 、模糊物元分析法E6]、TOPSIS 即7．5／2．5，这显然并不十分符合人 的主观判 断，而 模型法 、层次分析法 等 。每种方法各有优劣， 取为6／4更容易被人们所接受 。本文试 图针对这一 如模糊综合评价法的数学模型简单 ，易于掌握 ，但不 不足 ，对传统层次分析法 中比例标度表进行改进 ，使 能有效地解决指标间因存在相关关系而造成的信息 评价过程更加符合人的主观判断，使评价结果更加 重复问题 ；集对分析法把确定性分析和不确定性分 科学合理。 析有机地结合起来 ，但需要从集对 的两个集合特性 1 改进层次分析模型的构建 出发进而实现到多个集合 的转化 ，较为复杂 ；灰色关 联分析法能够处理部分信息明确 的灰色系统 ，所需 层次分析法是美 国数学家 T．L．Saaty教授于 的数据量不是很大 ，但通过该法定义时间变量 的几 20世纪70年代初期提出的一种简便 、灵活而又实 何曲线则 比较困难 ；主成分分析法可将存在相关关 用的多方案优化决策方法。通常 的做法是 ：首先根 系的多指标化为少数的综合指标 ，但主成分 的含义 据 目标问题构建具有递 阶层次 的评价指标体 系，并 解释一般带有模糊性 ；TOPSIS法适用于指标数和对 对指标进行规范化和同趋势化处理 ；然后 比较每一 象数较少 的系统。本文所采用的层次分析法模拟了 层次要素间的相对重要性 ，利用 1—9比例标度表构