基于DEA方法的李家河水库移民安置区可持续发展有效性评价

刘建林，茹秋瑾

(1.商洛学院，陕西 商洛 726000;2.西安理工大学土木与建筑工程学院，陕西 西安 710048)

李家河水库是以解决西安市东郊工业区、阎良区、蓝田县城和白鹿塬乡镇的供水为主，兼有防洪、发电等综合效益的中型水利工程。水利枢纽为Ⅲ等工程，主要建筑物由碾压混凝土重力拱坝、坝身泄洪表孔、导流洞改建的泄洪洞、坝身引水孔、坝后电站等建筑物组成。水库移民涉及政治、经济、社会、环境等诸多方面，是一项非常复杂、综合能力强的系统工程。水库移民安置是一项具有重要性和关键性的工作，库区移民的可持续发展是衡量移民社会经济效果好坏的重要价值指标。本文以李家河水库移民为例，运用数据包络分析(Data Envelopment Analysis，简称DEA)方法进行综合评价，以保证水利枢纽工程建设项目的顺利实施。

1 李家河库区移民安置现状

李家河库区移民安置区以调剂土地安置为主，外迁分散插组为主要的搬迁安置方案。水库移民搬迁人口统计:设计基准年(2008年)搬迁人口总人数为1982人，其中淹没区人口为1 611人(非农人口为143人，含乡镇企业)，影响区人口为280人(非农人口为4人)，施工所占地人口为91人。考虑到自然增长人口，依据蓝田县计划生育委员会文件、按增长率为4.7%后推至2013年，故规划水平年(2013年)搬迁总人数为2029人。依据相关政策和规范，所选前卫镇、孟村镇、安村镇地处白鹿塬上，距离西安市灞桥区和蓝田县10 km左右，交通便利，属城乡结合部，发展空间较大。

2 建立移民安置区综合评价模型

可持续发展观所追求的目标是既要满足当代人的需要又不对后代的生存和发展构成威胁［1］。就是要促进人与自然的和谐，实现经济发展和人口、资源、环境相协调，坚持走生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路，保证一代接一代地永续发展［2］。

从系统的观点出发，可持续发展系统包括资源、经济、环境、人口与社会5个子系统，子系统协调发展才能达到整个系统的可持续性［3］。评价可持续发展有效性的方法很多，比如层次分析法、模糊评价法等，由于在评价可持续发展有效性时，定量的指标权重难以采纳，因此本文采用DEA方法来评价安置区的可持续发展。

对于安置区可持续发展的有效性程度的分析和判断必须通过一个经济计量模型的测算才能实现，把安置区可持续性评价系统视作DEA方法中的一个决策单元，运用DEA模型，在整个输入转化输出的过程中，实现系统的可持续性综合评价目标。DEA方法在可持续性评价研究中的应用示意图见图1。

2.1 DEA基本理论概述

图1 DEA方法用于可持续性评价研究

DEA方法是由美国的Charnes和Copper等学者于1987年在“相对效率评价”的基础上发展起来的一种新的系统分析方法，它的原型可以追溯到1957年Farrel在对英国农业生产力进行分析时提出的包络思想［4］。

DEA模型有多种形式，本文选择的评价方法为DEA的基础模型C2R模型。该模型如下［5］:

对于非阿基米德无穷小C2R模型的评判定理为:设ε为非阿基米德无穷小，并且线性规划(Dε)的最优解为 λ0，s－0，s+0，θ0，则有［6］①若 θ0=1，则决策单元j0为弱DEA有效;②若 θ0=1，并且 s－0=0，s+0=0，则决策单元j0为DEA有效。

2.2 建立移民安置区综合评价的指标体系

依据水库移民工程背景和评价指标体系建立的原则，有条理、有层次地构建水库移民安置区可持续发展评价指标体系，见图2。

图2 水库移民安置区可持续发展评价指标体系

然而DEA方法的思想是在输入与输出指标中不断地选取指标并进行组合，通过DEA模型进行评价，依据以上构建的评价指标体系，再结合工程实例进行分析。

明确评价指标并建立一个层次结构，见图3。

图3 模型的评价指标体系

3 李家河水库移民安置区的综合评价

运用DEA方法对李家河水库移民安置工程的一个安置区(安村镇)9个村的安置点进行有效性综合评价。在评价过程中使用的各个指标以2008年为基准年进行换算。决策单元为李家河水库移民安村镇9个安置村，则 DMU=9，即 ε=10－9。具体的安村镇安置区数据如表1和表2所示(表中的数据是前期调研经数据处理后的结果)。本文针对所选方案的评价指标体系进行模型的求解和分析。

表1 安村镇安置区投入指标数据

表2 安村镇安置区产出指标数据

表3 输入和输出数据

施工对大气环境的影响主要来自各类施工机械和车辆排放的废气和产生的扬尘，主要污染物依次为:TSP，SO2，NO2。根据李家河水库移民安置规划中的环境保护与水土保持设计，对安置点进行了空气质量检测。参照检测结果将划分为良好、一般、较差，故将环境空气质量定性的结果定量化为环境空气指数:良好空气指数为80%，一般为60%，较差为40%。本文用工作效率来体现技术因素的好坏，一般技术工作效率评定为高、一般、低，将技术因素定性的结果定量化为:技术工作效率高为80%，一般为60%，低为40%。

根据安村镇安置区的投入、产出数据进行决策单元的输入和输出数据转换并整理，见表3。

3.1 模型的建立

运用具有非阿基米德无穷小C2R模型进行分析。利用表2的统计数据，可以得到对决策单元DMUj0(j0=1，2，…，9)的模型(Dε)为

3.2 求解模型

对于以上模型，针对决策单元DMUj0(j0=1，2，…，9)逐一进行计算，在此运用lingo8.0软件分别对决策单元编写程序并进行计算，其结果见表4。

利用DEA方法对李家河水库移民安置区安村镇9个村可持续性评价测量的结果进行分析，李家河水库移民安置区安村镇的9个村可持续发展的DEA“有效性”可用来衡量可持续性，根据安村镇非阿基米德无穷小参数C2R模型(Dε)的计算结果可以得出:9个村的可持续性评价指标值等于1，即可持续发展DEA有效。

表4 安村镇具有非阿基米德无穷小C2R模型的计算结果

4 结语

通过DEA模型的建立，笔者对李家河水库移民安置区的可持续发展的状况进行了有效性评价，证明安村镇所选的9个村适合作为移民安置点，同时也体现了DEA模型具有较强的实用性和方便性，可以把DEA模型推广到多个领域进行相关的有效性评价。

［1］吴松娟.基于DEA的水利建设项目后评价研究［D］.南京:河海大学，2005.

［2］周广科.东平湖水库移民后期扶持与库区可持续发展评价研究［D］.济南:山东大学，2010.

［3］王淑云，刘丽英，张素梅.基于DEA方法的内蒙古区域可持续发展能力的评价研究［J］.安徽农业科学，2009，35(19):9150-9152.

［4］王惠霞，冯俊文.有界DEA模型及其应用研究［J］.南京理工大学学报，1994(4):86-90.

［5］朱乔.数据包络分析(DEA)方法综述与展望［J］.系统工程理论方法应用，1994，3(4):1-9.

［6］马占新.数据包络分析模型与方法［M］.北京:科学出版社，2010.