基于AHP的低压管道灌溉技术应用适应性评价研究

余启飞

（江西水利职业学院，江西 南昌 330013）

0 引言

“十三五”江西省高效节水灌溉目标任务为100万亩[1]，高效节水建设已被国务院纳入到对地方政府量化考核的体系中，并且水利部也将高效节水建设纳入到水利建设的重要内容之一，本文从政策、环境、社会、经济、技术、资源这六个方面入手，建立了低压管道灌溉技术应用适应性评价体系，采用AHP法建立了评价模型，可为全面推广低压管道灌溉技术提供决策参考。

1 低压管道灌溉技术应用适应性评价体系

低压管道灌溉技术应用适应性评价体系主要侧重于项目建设前的宏观决策。根据工程项目建设目的及自身特点，从经济效益、环境社会影响等方面作系统客观分析，评价项目的预期目标是否顺利达到，项目的预期效益是否能实现，项目的规划是否可行。根据国内外低压管道研究方面的文献资料，结合长期实践工作对此项目的理解，分析低压管道灌溉技术对社会、环境、经济、资源、技术及政策等各方面的全方位影响，将评价体系分为3个层次，具体指标体系见表1。

表1 低压管道灌溉技术适应性评价指标体系

2 低压管道灌溉技术应用适应性评价模型

2.1 指标权重求解

根据已建立的低压管道灌溉技术适应性评价指标体系，采用层次分析法（AHP）对各指标进行权重值计算。

比较m个指标C={c1,c2,c3,……，cn}，对它的上层目标F的影响，对指标进行两两比较，判断相对重要程度并建立判断矩阵S=（Sij）m×m，Sij为指标Ci和Cj对上层目标F的影响大小之比。采用1～9比例标度表计算Sij，并组建判断矩阵。

表2 1～9比例标度表

通过求解判断矩阵A的特征向量并对向量ω进行归一化处理，可得ω权重集，再通过一致性检验判断矩阵合理性：

式中：RI为一致性指标；λmax为A的最大特征根；n为A的阶数。

表3 RI一致性取值

当CI＜0.1时，判断矩阵具有满意的一致性,否则需要调整；计算出各层各指标权重集厚，再对指标层次总排序，最后得到评价指标综合权重值。

基于本文建立的低压管道灌溉技术适应性评价指标体系，得到的低压管道灌溉技术适应性评价指标体系权重表4。

表4 低压管道灌溉技术适应性评价指标体系权重

2.2 低压管道灌溉技术应用适应性综合评价

低压管道灌溉技术应用适应性综合评价划分为很适宜、适宜、不适宜三级，构建评价集:

构造隶属函数：

式中：x为指标分值变量，∂1、∂2、∂3分别变量端点，取值为 10、8、6。

评价结果影响因子较多，为科学合理的得到评价结果，采用加权平均合成算子M=(·，⊙），统筹影响因子对评价结果的影响，计算式为：

式中：ωi为指标i的权重值，Vij为指标i对j级的隶属度。

求得低压管道灌溉技术应用适应性综合评价U=（U1,U2,……，Un）后，再加权平均是向量单值化，进而求得综合结论。对评价集I进行取值,得到数值集I={8，6，4},则综合评价分值G按下式计算：

最终根据评价的结果，可将被评价对象分为三个等级，评价分值大于等于8是该地区很适宜低压管道灌溉技术的应用；评价分值小于8大于等于6是该地区适宜低压管道灌溉技术的应用；评价分值小于6是该地区不适宜低压管道灌溉技术的应用。

3 实例分析

枫富枫港联圩莲花墩灌溉片位于余干县城西部，信江尾闾西大河南岸，东北滨西大河、九龙河，西南临四季湖、洋坊湖、韩家湖，该灌溉片设计灌溉面积0.19万亩，有效灌溉面积0.14万亩，现有供水水源为寨上河。

运用本文建立的低压管道灌溉技术应用适应性评价模型评定该工程的适用性等级。评价体系中有定性指标和定量指标两类，定性分析方法采用德尔菲法,定量计算方法采用层次分析法[2]。然后按照本文建立的隶属的计算各指标的隶属度值。

表5 评价指标隶属度值

按照建立的评价模型逐级计算，最终等到目标层评价矩阵，并合成模糊评价结果P：

枫富枫港联圩莲花墩灌溉片低压管道灌溉技术应用适应性评价得分为：

根据评价标准，该地区适宜推广低压管道灌溉技术。

4 结论

构建了低压管道灌溉技术适应性评价指标体系。分别从政策、环境、社会、经济、技术、资源这六个方面分析了影响低压管道灌溉技术应用的子因素，并对每个子因素的内涵进行详细阐述，并具体为分指标；根据实际情况，运用了德尔菲和层次分析法相结合的模式，来确定评价指标的权重。

通过模糊评判法量化评价指标，并且对指标体系采用了同趋势化和规范化处理；继而构建综合建评价模型，并对模型指标综合结果进行定义。