节水灌溉工程后评价研究

2018-05-14 17:05董起广何靖
农村经济与科技 2018年23期
关键词:正态分布模糊综合评价法节水灌溉

董起广 何靖

[摘要]我国节水灌溉工程的后评价工作多数未能及时有效的开展并找出节灌工程的不足之处并加以改进,不能够为后续的工程提供指导。以山西省运城市2004~2013年节灌工程为例,在完善后评价指标体系和评价内容的基础上,引入正态分布函数对专家评语进行量化并计算各指标的相对重要性指数,以便能够直观的判断该指标的重要性及为使该指标达到预期目标而针对性地制定工作计划,为系统层和目标层指标的达成提供基础支持和具体可行的操作依据。

[关键词]模糊综合评价法;节水灌溉;节水灌溉后评价;指标体系;正态分布

[中图分类号]TV93[文献标识码]A

引言

我国节水灌溉工程项目后评价事业发展较滞后,“九五”后该工作才得到了中央和国家的高度重视。关于节水后评价的研究方法较多,郑捷等通过建立多层次、多目标的指标合成法、成功度法,对节灌工程综合后评价求解;唐小娟等运用成功度法对甘肃省1996~2003年建设实施的节水灌溉工程项目,即:喷灌、管灌、滴灌和渠灌等4种节水灌溉技术,进行了项目的后评价,并提出了一些就如何推广节水灌溉技术的建议。郑和祥等采用了层次分析法,对鄂温克族自治旗的5项节水灌溉示范工程进行了项目的后评价,认为达到了基本的预期目标,在社会、经济、生态效益方面都取得了较好的成果。张春乐等在研究国内外节水灌溉工程项目后评价方法的基础上,引进了突变理论,对节水灌溉工程项目的效益进行了多层目标的分解,完成了节水灌溉工程项目的后评价。2013年,郑和祥等对基于信息熵和模糊物元模型的牧区节水灌溉工程项目进行了项目后评价,该项目后评价的整体结果较为理想。王静等运用前后对比法对蜻蛉河大型灌区的经济效益进行了分析评价,认为实际的经济效益较预测效益差,财务盈利能力较差。近年来,有很多学者对我国节水灌溉工程项目的后评价工作展开了进一步的研究。

模糊综合评价法指的是在模糊数学的基础上,形成的一种综合性的评标方法。该法的特点是:利用模糊数学隶属度的理论,将定性指标的评价转化为对定量指标的数值性评价,其获得的结果具有清晰性、系统性,能较好地对模糊的、不易量化的问题进行处理,适宜于各种非确定性问题的解决。本文在已有的节水灌溉项目后评价指标体系的基础上,采用模糊综合评价法对运城市2004~2013年已建成节灌工程进行后评价,以期为在建或拟建的工程项目提供借鉴、参考作用。

1 工程概况

项目区所在运城市位于山西省西南部,北依吕梁山与临汾市,东峙中条山和晋城市,西、南与渭南市、三门峡市隔黄河相望,东经110°15'~112°04',北纬34°35'~35°49'之间,全区农业以种植小麦、棉花、苹果、桃、梨为主。

铺设各类管道428.4km,配套水泵4台,新建井房4个,控制中心一个。工程总投工4.16万工时,总工程量为2.27万m3,其中土方2.26万m3,砼及钢筋砼17.48m3,砌砖石51.58m3。共需水泥11.52t,钢筋209.94Kg,汽油52.86Kg,柴油56.34Kg,砂子28.42m3,石子15.14m3。铺设DE110PVC管10.76km,DE63PE管15.42km,DE16PE管(滴灌管)402.22km。

工程投资回收年限:2.5年;该工程正常运营后,年节水量39.6万m3,节水效益19.8万元;省工效益80万元;苹果年新增生产能力120t,增产效益120万元。

2 运城市节灌工程后评价

根据《节水灌溉项目后评价规范》(GB/T30949—2014)的規定,构建节灌工程后评价指标体系。

通过项目实施后10位专家评语集,按照大数据计算分析,10位专家服从标准正态分布。专家给出的评价获得评语集中,按照“大”、“较大”、“一般”、“较小”、“小”五个等级的量化指标,分值对应为1.0,0.8,0.6,0.4,0.2。

本文的评价指标均为实测值占预期目标值的比值,越大越优,故将参量统一为单调递增。根据大数据统计分析的特征,利用正态分布函数计算专家评语的隶属度,简化隶属度的计算过程。公式如下:

式中:F(x)是参数x的隶属度。

相对重要性指数反映指标在整个指标系统中的占比,即重要性程度。其计算公式为:

相对重要性指数=(F1W1+F2W2+F3W3+F4W4+F5W5)/N(2)

式中:W1~W5分别为指标相应等级的量化指标,即对应“大”、“较大”、“一般”、“较小”、“小”五个等级的量化指标,W1=1.0,W2=0.8,W3=0.6,W4=0.4,W5=0.2;F1~F5为相应等级频率的样本数;N为样本总数。

权重的计算公式为:

权重=相对重要性指数/∑指标相对重要性指数           (3)

通过上式计算出隶属度、权重和相对重要性指数。相对重要性指数量化了各指标在专家意见中的定性问题,避免了定性问题模糊不清和人为主观意识上影响;权重是由相对重要性指数进一步推求所得,可以直观的得知每个指标在整个指标体系中的相对重要程度及其所占比重,为节水灌溉项目达到预期目标有针对性地突出了重要指标;隶属度是由正态分布函数将专家评语及评语所在等级进行量化得到,是最基础和重要的定性指标量化处理,为后续的量化计算提供依据。

将权重矩阵和F(x)矩阵相乘,得到评语集的最终后评价结果。依据最大隶属度原则,得到的后评价结果为:“大:0.035、较大:0.127、一般:0.334、较小:0.188、小:0.048”。由该结果可以看出,专家的评语是定性的,但转化为量化值时可以更直观的看出专家对该项目后评价的态度。

3 结论

本文以山西运城市节水灌溉工程为例,应用正态分布隶属度函数对专家评语集进行量化处理,在减少大量计算工作的同时,遵循统计学原理;分析后评价过程中得到的量化数据——权重和相对重要性指数,表明指标层每一项指标的重要性是一致的,都是节水灌溉后评价需要评价的重要指标,是使系统层达成预期目标的基础;最终的评价结果量化了专家给出的定性结果,直观、简单的给出了评价结果。

[参考文献]

[1] 郑捷,吴玉芹,史群.节水灌溉项目综合后评价[J].排灌机械,2004,22(6):21-23.

[2] 唐小娟,刘佳莉.成功度法在甘肃省节水灌溉技术影响后评价中的应用[J].水利经济,2009,27(5):51-53.

[3] 郑和祥,郭克贞,佟长福.基于AHP的牧区节水灌溉工程后评价[J].节水灌溉,2011(6):52-55.

[4] 张春乐,方崇,等.基于突变理论的右江灌区节水改造项目评价[J].广东农业科学,2011(1):178-180.

[5] 郑和祥,李和平,等.基于信息熵和模糊物元模型的牧区节水灌溉项目后评价[J].水利学报,2013,43(S1):57-65.

[6] 王静,段顺琼.云南农业积水改造项目经济效益后评价—以蜻蛉河大型灌区为例[J].节水灌溉,2014(1):72-75.

[7] Wang Haizhou,Gao Qinyue. Study on construction technology of water saving irrigation and water conservancy engineering [J]. Energy Education Science and Technology Part A: Energy Science and Research,2014, 32(6):7901-7906.

[8] Wang Haizhou,Gao Qinyue. Study on construction technology of water saving irrigation and water conservancy engineering[J].Journal of Chemical and Pharmaceutical Research,2014,6(6):2309-2312.

猜你喜欢
正态分布模糊综合评价法节水灌溉
生活常态模式
简述水稻节水灌溉的意义及技术
探究高效实用措施 提高节水灌溉效率
节水灌溉模式下烤烟配套栽培技术研究与应用
基于模糊综合评价法的工程项目环境风险研究
基于AHP—模糊综合评价法的专利权价值评估研究
民办高校绩效评价模型研究
二项分布及其应用、正态分布
高考正态分布问题例析