基于改进模糊综合评价法的水库移民生产生活水平评价

2018-10-20 02:08
水利技术监督 2018年5期
关键词:农村居民移民水库

赵 群

(沈阳市浑北灌区管理中心,辽宁 沈阳 110035)

目前为止,我国水库移民数量超过2000万人,大多数水库移民生产生活在搬迁安置后难以得到恢复或处于较低水平。2006年,我国颁布了17号文件以期提高水库移民的生产生活水平。政府在后期扶持过程中需对水库移民的生产生活水平适时度量,对扶持政策的实施效果进行合理、客观的评定。文章选取人口素质、生产条件、生活条件以及收入消费等综合指标对辽宁省水库移民2008—2015年的生产生活水平进行研究,对其发展趋势利用改进模糊综合评价法进行预测和研究,然后通过将其水平分别与农村居民、安置区原住居民进行横向对比分析,探讨了造成差距的主要影响因素,以期为后期扶持项目的规划实施以及提高水库移民生活水平提供一定的决策依据和理论支持。

1 研究方法

当前,模糊综合评价法、层次分析法以及因子分析法等是水库移民生产生活水平研究的主要方法,其中层次分析法是以专家经验、知识面、偏好以及阅历对研究对象进行打分,具有较强的主观性,为主观评价法;而因子分析法是利用统计学与纯数学相结合的方法,对数据采用指标的数值进行评价分析,为典型的客观评价法。数据越多则因子分析法的评价结果越准确,因此该方法对样本数据的需求量较高,特别是在动态评价过程中,对纵向和横向数据的样本需求量均较大。考虑到数据的可获取性、准确性、客观性,文章选取了农民居民、原住居民和水库移民3个横向数据为评价对象,因此采用因子分析法存在一定的缺陷。模糊综合评价法可广泛应用于水库移民生产生活水平评价研究,然而该方法仍具有一定的弊端,主要体现在以下两个层面,如采用层次分析法对指标权重进行确定,存在一定的主观判断性;对水库移民生产生活水平等级利用最大隶属度原则进行判定,最大隶属度原则在各评价指标等级隶属度相差不大时可存在失效现象,并因此对评价结果造成一定的偏差。依据上述弊端和局限性,文章对指标权重采用熵权法与层次分析法相结合的方法进行确定,对水平移民生产生活水平等级采用最大隶属度的置信度准则和有效度进行判定,相对于传统的判定方法具有一定的创新,且评价结果更加可靠准确。

1.1 构建评价指标体系

文章参考相关资料和研究成果并结合现有数据资料,在遵循代表性、科学性、可获取性、客观性等原则的基础上分别从人口素质、生产条件、生活条件以及收入消费4个方面筛选了15个典型的评价指标并构建了评价指标体系,见表1。表中C1—C4分别代表人均纯收入、非农收入比重、人均生活消费支出以及恩格尔系数;C5—C10分别代表移动电话数、彩色电视机数、摩托车数、人均住房面积、住房结构和安全用水用户比重;C11—C13分别代表人均耕地面积、农业生产机械化水平以及非农产就业人员比例;C14—C15分别代表适龄儿童入学率和成人平均受教育水平。

表1 评价指标体系

1.2 组合权重法

1.2.1 层次分析法

通过主观判断对定量与定性分析相结合并以此实现对主观判断的定量化表征为层次分析法的本质和主要理论,其计算过程如下:

(1)一致性检验。对不同指标的重要性程度采用1~9标度法进行两两对比分析,依据准则建立判断矩阵,其中判断矩阵标度准则见表2。

表2 判断矩阵标度准则

(2)相对重要性权重排序。对应于上一层级指标下的该层次指标的相对重要权重利用判断矩阵的求解进行确定。对n个元素C1,C2,,Cn的权重依据判断矩阵标度准则进行判断,进而可对判断矩阵A的最大特征根λmax进行求解,并且符合以下关系式:

AW=λmaxW

(1)

对于一致矩阵其权向量为非零特征根p所对应的特征向量经归一化处理后的向量;对于非一致阵其权向量W为满足特征根λmax最大的特征向量,仍需要按照下式进行一致性检验:

(2)

CR=C1/R1

(3)

式中,C1—一致性指标,其值越趋近于0,则一致性程度就越高;R1—随机一致性指标,其取值特征见表3;CR—比率,通常条件下其值小于0.1即为的不一致程度处于容许区间。

(3)权向量的求解。采用下述公式对层次总排序权向量进行求解并对其进行检验:

(4)

当排序一致性程度允许范围与层次总排序相同,符合CR<0.1相关要求。

1.2.2 熵权法

对各评价指标的熵权采用变异程度进行求解计算,利用熵权计算结果作为指标的权重,求解过程和相关公式如下:

(1)设定评价对象有m个,评价体系中包含的指标数总数为n,表达式为X=(xij)m×n;(i=1,2,…,m;j=1,2,…,n)。为消除不同评价指标量纲和单位的差异对评价结果造成的误差,需对判断矩阵进行统一规范化处理,并得到相对隶属矩阵:R=(rij)m×n;(i=1,2,…,m;n=1,2,…,n)。

经济型评价指标的计算结果越大,评价越优,相对隶属度可采用下式进行计算:

(5)

成本型评价指标的计算结果越小,评价越优,相对隶属度可采用下式进行计算:

(6)

式中,rij—相对隶属度;(xij)max,(xij)min—在不同方案中同一评价指标的最大值和最小值。

(2)结合评价指标熵值的具体含义,各评价指标熵值可按下式进行计算:

(7)

(8)

式中,Hi—评价对象第i项评价指标熵值;fij—第j个评价对象第i项指标权重占评价的权重值。

(3)根据上述计算结果可对各评价指标的熵权W进行计算,计算公式如下:

W=(ωi)1×m

(9)

(10)

式中,ωi—各评价指标的熵权,取值范围为0~1,所有评价指标的熵权之和为1;W—熵权特征向量。

1.2.3 组合权重

对组合权重采用集合平均法进行确定,其计算公式如下:

(11)

式中,ωij—采用第j种指标确定方法对第i个指标的权重的计算值。

1.3 改进的模糊综合评价法

传统的综合评价法对评价结果等级往往采用最大隶属原则进行确定,依此可造成大量信息丢失,而改进的模糊综合评价法可对评价失效结果进行检验,并对其有效性进行判别和处理,其计算步骤和过程与传统综合评价法基本保持一致。可采用下述公式对最大隶属度原则的有效度εi进行求解,有效度εi基本内涵及取值范围见表4。

(12)

式中,y—模糊综合评价矩阵B的元素个数;β,η—分别代表第i个评价对象的最大隶属度和次大隶属度。

表4 有效度εi基本内涵及取值范围

若矩阵B中各元素分布相对均匀,则为保证评价结果的准确性可对失效结果进行处理,其计算公式为:

(13)

式中,C1,…,Cn—生产生活水平评语集;θ—置信度,取值范围0.6~0.7,文中θ值取0.65;ux(Ci)—在Ci生产生活水平等级下的隶属度。

2 评价等级划分及隶属度函数

2.1 评价等级划分

结合辽宁省水库移民实际状况并参考有关研究成果,可将其水平等级划分为5个标准等级,并以V=(V1,V2,V3,V4,V5)作为评价集,对应于各等级赋值分别为5,4,3,2,1,所对应的评语分别为优秀、良好、中等、较差、很差。其生产生活水平随数值的增大而逐渐提高,各指标值的分级见表5。

表5 综合评价因素分级指标

2.2 隶属度函数

采用“降半梯形”隶属度函数对恩格尔系数进行相对隶属度计算求解,利用“升半梯形”隶属度函数对其他各指标的相对隶属度进行求解,计算公式分别如下:

(14)

(15)

(16)

式中,xi、sij—分别代表第i个评价指标的统计值和第j等级的标准值。

3 实例应用

3.1 数据来源

中国农村以及辽宁省统计年鉴、中国人口及就业统计年鉴以及扶持政策实施监测评估报告等为文章数据的主要来源。

3.2 结果与分析

对辽宁省水库移民生产生活水平各项评价指标利用公式(3)~(13)进行求解权重计算,计算结果见表6。

表6 评价指标组合权重统计表

利用文中所述公式对最大隶属度有效度进行求解,计算结果见表7。由表7可知,最大隶属度原则对2010年、2013年的生产生活水平等级评定结果失效,因此需采用置信度准则对其等级标准进行重新评定,如对2010年进行再次评定,0.012+0.056+0.172+0.438=0.678<0.68,0.012+0.084+0.175+0.404+0.323=1>0.68,因此该年份的生产生活水平处于很差水平等级即5级标准。该年份生产生活水平依据最大隶属度原则进行判断为较差等级,上述两种评判结果出现偏差。

表7 最大隶属度有效度的计算结果

对2008—2015年农村居民、原住居民与水库移民生产生活水平等级即综合评分利用文中所述公式进行求解,结果见表8。由表8可知,水库移民生产生活水平在2008年后期扶持政策未实施前处于5级即很差等级水平,水库移民综合得分为1.566,分别为农村居民和原住居民的59.0%和82.3%,并且二者表现出较大的差距。水库移民生产生活水平在2009年后期扶持政策实施后开始逐渐上升,生产生活水平在2015年相对于2008年有了2个等级的提升,综合得分分别为农民居民和原住居民的81.9%和96.7%。由此可知,水库移民生产生活水平在后期扶持政策实施后与原住居民相差不大,其水平与农民居民之间具有较大差距但表现出缩小趋势。

农村居民与水库移民在2008年和2015年各评价指标的综合得分与评价等级见表9。由表9可知:对于收入消费准则各指标在2008年收入消费指标处于5级标准并且与农村居民存在较大差距。各项指标在后期扶持政策实施后均有较大程度的提高并达到中等水平,其人均纯收入与农村居民仍具有显著的差距;对于生活条件准则,生活耐用品消费指标在后期扶持政策实施后有所升级并与农村居民差距显著降低,其原因主要与部分生活耐用品的普及以及移民人均纯收入的提高相关。辽宁省大多数水库移民的搬迁年份较早,因此造成其住房条件的改善程度不明显,由于经济收入较低并造成更换住房能力处于较低水平。2015年实际安全用水户相对于2005年有较大程度的提高,其比重达到90%以上;对于生产条件准则,非农业就业人员比例以及农业生产机械化水平具有显著提升,而水库移民的人均耕地面积降低且在研究期间内农村居民的差距并未降低,其原因可能与耕地资源紧张而安置区人口密度较大、耕地面积受村镇扩展以及生态灾害等作用逐渐降低等因素相关。在人口素质方面,农民居民的适龄儿童入学率与水库移民相差不大;其成人平均受教育年限提高了一个等级,但仍然与农村居民相差较大,其主要原因不仅与居民思想观念陈旧、安置区较为贫困并对子女学业不重视等因素相关,而且部分家庭对后代的学费及日常开销无力承担,家庭经济整体处于较低水平等相关。

表8 水库移民、农村居民、原住居民在各年份的综合得分值及评价等级

表9 2008、2015年各评价指标综合得分及评价等级

4 结论

(1)对辽宁省水库移民生产生活水平采用改进的模糊综合评价法进行了客观、科学、全面的评价分析,并将农村居民、安置区原住居民与水库移民相关指标进行横向对比。研究表明安置区原住居民与水库移民的生产生活水平相差不大,而与农村居民仍存在较大差距。相对于传统的综合评价法,该方法表现出更加科学、客观等优点,文章所用评价方法能够真实反映水库移民的生产生活实际水平和状况,研究成果可为相关区域后期扶持工作的开展和实施提供一定的参考和依据。

(2)影响等级水平评价的因素较多,考虑到数据资料的可获取性和准确性,所建立的评价指标体系仍需要进一步完善,如社交、医疗等方面指标。

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