层次分析法在水利水电规划中的应用分析

摘要：针对目前分析水利水电规划方案过程中存在的问题，文章研究了将大系统理论A.D.HALL和模糊法作用于层次分析法的应用效果，研究结果表明：相关建设人员采用的科学技术手段，有效提高了对水利水电规划进行评价分析的准确性。

关键词：水利水电规划；层次分析法；A.D.HALL系统结构；模糊层次分析法；水利水电工程 文献标识码：A

中图分类号：F830 文章编号：1009-2374（2016）23-0123-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.23.060

随着我国市场经济的发展进程不断加快，原有的层次分析法已经很难实现对水利水电规划方案的准确分析。基于此，相关建设人员采用了A.D.HALL系统三维结构图和模糊层次分析法，实现了定量和定性相结合的分析判断。在此过程中，相关建设人员必须从充分掌握水利水电工程所处的实际情况出发，这是判断任何规划方案是否符合施工建设需求的关键。进行层次分析法的工程技术人员，将其作为判断水利水电规划能否采用的依据，只有这样才能实现水利水电工程这一基础设施建设的作用价值。

1 水利水电规划工作的重要性

水利水电工程，这一基础设施建设已经成为体现当地现代化建设效果的依据之一。而水利水电工程具有建设时间长、涉及领域广的特点，这就在很大程度上加深了设计建设的难度。针对这一问题，相关建设人员必须在合理规划的基础上降低水利水电工程的设计难度。具体来说，相关建设人员应将水利水电工程的立项、选址以及施工建设过程等融入实际的规划工作中。由于这些因素容易受到多种因素的干扰和影响，使其成为了水利水电工程建设过程中最大的不确定性。为实现保证水利水电工程的规划质量，规划设计人员应充分利用现有的科学技术，例如层次分析法等。这样一来，水利水电工程的规划就能够起到识别工程建设潜在风险的作用。与此同时，建设人员应采取相应的控制措施，以提高施工建设的进度和质量。由此可以看出，水利水电规划工作重要效用的发挥，要在科学技术手段支持的前提下进行实现。

2 层次分析法概述

层次分析法（AHP：the Ana-lytic Hierarchy Process），就是将所有参与决策问题的影响因素，以从属关系作为分析依据，进而构成多层次的结构模型。这一模型主要由三部分组成，分别是总目标，即最高层；指标或准则等，即中间层；方案规划，即最底层。如图1所示为层次分析法的结构模型示意图：

对于图1中所示的某一层次而言，其与上一层次的影响因素有关的各个因素，可通过活动矩阵和判断矩阵来找出特征相量，以提高层次分析法的应用效果。

然而，由于水利水电工程的建设规模、应用技术的日趋复杂，使得单一的层次分析法并不能为其规划工作提供准确的数据信息。随着科学技术水平的不断完善，层次分析法借助大系统理论A.D.HALL和模糊法，在很大程度上提高了其在水利水电规划中的应用价值。其中基于大系统理论A.D.HALL的层次分析法，被业内人士称为A.D.HALL系统三维结构图，而基于模糊法的层次分析法则被称为模糊层次分析法（FAHP）。经相关建设人员将这两种科学技术应用于水利水电工程的规划建设，成功地降低了工程建设过程中所带来的不确定性。

其中A.D.HALL系统三维结构图，按时间将层次分析法分为五个阶段，分别是勘测阶段、规划阶段、设计阶段、施工阶段、运行管理阶段。具体规划的层次结构模型，如图2所示。按知识将其分为三个模块，分别是水利工程建设规范、专业知识内容、合同管理。由此可以看出，A.D.HALL系统三维结构图主要是作用于水利水电规划中的每个小单元、小模块。这样一来，水利水电规划就可以对工程建设过程中的每个问题进行分析判断，以采取相关的应对措施。

而模糊层次分析法，成功地将定量和定性结合起来，有效地解决了单一的层次分析法应用过程中存在的基本思路难以统一的问题。具体来说，模糊层次分析法通过对双双元素的比较来建立模糊一致的判断矩阵。而且在比较影响水利水电规划的各个元素过程中，采用取各个元素中相对重要的权重来进行对比分析，这就在很大程度上提高了评价结果的安全可靠性。

3 层次分析法在水利水电规划中的应用方法

3.1 A.D.HALL系统结构的应用方法

在水利水电规划中，层次分析法应用原理是处理定量以及定性结合问题的一种思维方法。因而，在实际应用过程中，相关建设人员应通过确定评价目标和评价标准，来实现多影响因素、多建设规范以及多规划方案的风险评估。首先，相关建设人员要构建出水利水电工程系统A.D.HALL层次结构的模型，这样就可以确定准则层；其次，要按照两两因素进行比较来确定标度的方法构建准则层要素，从而进行判断矩阵分析。此外，还要将判断矩阵的某一上层要素作为该层的判断标准，并通过两两比较确定元素的方法，来确定影响水利水电工程项目风险要素的重要权重。

这样一来，就可以计算出判断矩阵的特征向量；最后，将水利水电工程规划判断矩阵中的每一项除以相应列之和，并与实现规范化后的矩阵按行进行相加。至此，就构建出了水利水电A.D.HALL系统结构的向量矩阵。相关建设人员就可以根据工程项目的实际情况，来选择满足条件的水利水电规划方案。

3.2 模糊层次分析法的应用方法

模糊层次分析法的应用，首先，要做的是建立相关的判断矩阵，并形成准则层。具体来说，选取的影响规划因素有水利水电工程所处的环境因素、建设企业自身的问题因素以及合约履行等方面的因素。此外，根据项目的实际情况，还要设置准则层下的子准则层，这是提高模糊层次分析法风险评估的关键；其次，相关研究人员要通过编写主程序，来获取各个判断矩阵的权重系数，同时还要通过检验来保证这些判断矩阵数据的一致性；最后，邀请精通水利水电工程建设风险评价的专家学者，来对这些数据进行更进一步的分析计算。具体来说，就是根据风险评价集V={严重、较高、一般、较小、轻微}，作为判定依据。以某水利水电工程的规划分析为例，经专家学者分析计算后得出，在所有的影响工程建设风险因素中，工程所处的环境因素以及建设企业自身的问题因素属于影响程度一般，而合同履约因素的影响则较小。由此可以看出，该水利水电工程施工建设的风向程度一般，即证明该工程的整个建设过程中，受到其他环境因素、建设单位因素以及其他因素的影响较小，因而采用这一规划是能够满足施工建设的目标的。

4 结语

综上所述，A.D.HALL系统三维结构图和模糊层次分析法是提高判断水利水电工程规划方案作用效果的关键。相关建设人员应从工程建设的实际情况出发，来选取相应的影响因素，只有这样才能避免在施工建设的过程中出现较大的方向错误。事实证明，层次分析法能够从判断每个影响工程建设的小因素，上升到评估整个规划方案存在的风险。

参考文献

[1] 李芬花，纪昌明，刘元，邢健.基于层次分析法的水利水电工程A.D.HALL系统风险评估方法研究[J].水利水电技术，2010，（41）.

[2] 罗荣，黄建文，卢大林.基于FANP的水利水电工程节能降耗评价[J].人民黄河，2013，（35）.

[3] 尚淑丽，顾正华，曹晓萌.水利工程生态环境效应研究综述[J].水利水电科技进展，2014，（1）.

[4] 史立明.探究基于模糊层次分析法的中小型水利水电工程施工风险评价[J].江西建材，2015，（23）.

作者简介：高延霞，陕西子洲人，供职于西藏自治区水利电力规划勘测设计研究院，研究方向：环境科学。

（责任编辑：小 燕）