第四章环境规划的技术方法

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1、第四章第四章 环境规划的技术方法环境规划的技术方法第一节第一节 环境规划常用预测方法环境规划常用预测方法（一）人口预测（一）人口预测一、社会经济发展预测社会经济发展预测一、社会经济发展预测一、社会经济发展预测（二）国内生产总值（二）国内生产总值（GDPGDP）预测）预测（三）能耗预测（三）能耗预测 能耗计算一般折算成能耗计算一般折算成标准煤标准煤，折算系数为：，折算系数为：原原煤煤0.714，原油原油l.43，天然气天然气每立方米每立方米折折1.33 kg1、能耗指标、能耗指标（三）能耗预测（三）能耗预测2 2、能耗预测方法、能耗预测方法 按人们衣食主行对能源的需求来估算按人们衣食主行对能源的

2、需求来估算生活用能生活用能（1）人均能量消费法）人均能量消费法 只能维持生存的能源消费量：只能维持生存的能源消费量：0.4t0.4t标准煤标准煤 满足基本生活需要的能源消费量：满足基本生活需要的能源消费量：1.21.21.4t1.4t标煤标煤 我国上海市为我国上海市为0.7t0.7t标准煤标准煤 现代社会对能源的人均消费量：现代社会对能源的人均消费量：1.6t1.6t标准煤标准煤（三）能耗预测（三）能耗预测2 2、能耗预测方法、能耗预测方法 能耗弹性系数能耗弹性系数e e 受受经济结构、技术水平等经济结构、技术水平等影响影响（2）能源消费弹性系数）能源消费弹性系数 在国民经济高速度发展时期，在

3、国民经济高速度发展时期，e e大于大于1 1，甚至，甚至超过超过2 2 一般为一般为0.40.41.11.1（三）能耗预测（三）能耗预测2 2、能耗预测方法、能耗预测方法（3）规划期总能耗量预测）规划期总能耗量预测二、二、大气污染预测大气污染预测（一）大气污染源源强预测（一）大气污染源源强预测1、源强预测的一般模型、源强预测的一般模型（一）大气污染源源强预测（一）大气污染源源强预测 2 2、耗煤量预测、耗煤量预测（1）工业耗煤量预测）工业耗煤量预测（一）大气污染源源强预测（一）大气污染源源强预测 2 2、耗煤量预测、耗煤量预测（1）工业耗煤量预测）工业耗煤量预测课后作业（一）课后作业（一）已知

4、某县已知某县 1995 1995 年工业生产的总产值是年工业生产的总产值是 300 300 万万元，工业耗煤量是元，工业耗煤量是 250250万吨，万吨，2000 2000 年工业生产的总年工业生产的总产值是产值是 400 400 万元，工业耗煤量是万元，工业耗煤量是 275 275 万吨；若到万吨；若到 20102010年工业生产的总产值实现翻一番，用弹性系数法年工业生产的总产值实现翻一番，用弹性系数法求那时工业耗煤量是多少万吨？求那时工业耗煤量是多少万吨？（一）大气污染源源强预测（一）大气污染源源强预测 2 2、耗煤量预测、耗煤量预测（2）民用耗煤量预测）民用耗煤量预测（一）大气污染源源强

5、预测（一）大气污染源源强预测 3 3、污染物排放量预测、污染物排放量预测（1）二氧化硫排放量预测）二氧化硫排放量预测（一）大气污染源源强预测（一）大气污染源源强预测 3 3、污染物排放量预测、污染物排放量预测（2）烟尘排放量预测）烟尘排放量预测（二）大气环境质量预测（二）大气环境质量预测 1 1、箱式模型、箱式模型（二）大气环境质量预测（二）大气环境质量预测 2 2、高斯扩散模式、高斯扩散模式 （二）大气环境质量预测（二）大气环境质量预测 2 2、高斯扩散模式、高斯扩散模式（1）一般高斯扩散模式）一般高斯扩散模式 （二）大气环境质量预测（二）大气环境质量预测 2 2、高斯扩散模式、高斯扩散模式

6、（2）地面浓度的高斯扩散模式）地面浓度的高斯扩散模式（3）地面轴线浓度的高斯扩散模式）地面轴线浓度的高斯扩散模式三、水污染预测三、水污染预测（一）水污染源预测（一）水污染源预测1、工业废水排放量预测、工业废水排放量预测三、水污染预测三、水污染预测（一）水污染源预测（一）水污染源预测2、工业污染物排放量预测、工业污染物排放量预测三、水污染预测三、水污染预测（一）水污染源预测（一）水污染源预测3、生活污水量预测、生活污水量预测三、水污染预测三、水污染预测（二）水环境质量预测（二）水环境质量预测 （1 1）确定预测目标）确定预测目标1、预测要点、预测要点 建设工程影响评价建设工程影响评价 流域水环境

7、治理流域水环境治理 不同预测目的，其精度、计算模式等不尽相同不同预测目的，其精度、计算模式等不尽相同 水质管理规划或水质预测理论研究水质管理规划或水质预测理论研究三、水污染预测三、水污染预测（二）水环境质量预测（二）水环境质量预测 （2 2）数据资料的收集和分析）数据资料的收集和分析1、预测要点、预测要点 水质、水文、气象和污染源等资料收集水质、水文、气象和污染源等资料收集 利用统计学等方法对数据资料加工分析处理利用统计学等方法对数据资料加工分析处理 包括包括物理模拟物理模拟（河工模型）和（河工模型）和数学模拟数学模拟（3 3）建立水质预测模式）建立水质预测模式三、水污染预测三、水污染预测（二

8、）水环境质量预测（二）水环境质量预测 （1 1）水质相关法）水质相关法2、预测方法、预测方法 将将水质参数水质参数与该水质主要与该水质主要影响因素影响因素建立相关关系建立相关关系 水质流量相关法水质流量相关法 将将流量流量作为影响水质的主要因素，建立其与水作为影响水质的主要因素，建立其与水质参数关系质参数关系（二）水环境质量预测（二）水环境质量预测2 2、预测方法、预测方法 水质流量相关法水质流量相关法（1 1）水质相关法）水质相关法（二）水环境质量预测（二）水环境质量预测2 2、预测方法、预测方法 河流、湖泊水质的多元回归分析河流、湖泊水质的多元回归分析（1 1）水质相关法）水质相关法2 2

9、、预测方法、预测方法（2 2）水质模型法）水质模型法排污口排污口均匀混合均匀混合 断面断面混合过程段混合过程段均匀混合断面以下均匀混合断面以下gHJBHBBL)0065.0058.0()6.04.0(max2 2、预测方法、预测方法（2 2）水质模型法）水质模型法 适用条件：适用条件：1）完全混合的河流水质预测）完全混合的河流水质预测排污口上游河流来水的水质与水量排污口上游河流来水的水质与水量较均匀较均匀工程外排废水的水质与水量工程外排废水的水质与水量较稳定较稳定 污染物污染物为难降解有机物为难降解有机物或不考虑混合距离的或不考虑混合距离的重重金属污染物金属污染物相对窄而浅的小河流或大、中河流

10、均匀混合段相对窄而浅的小河流或大、中河流均匀混合段2 2、预测方法、预测方法（2 2）水质模型法）水质模型法1 1）完全混合的河流水质预测）完全混合的河流水质预测2 2、预测方法、预测方法（2 2）水质模型法）水质模型法1 1）完全混合的河流水质预测）完全混合的河流水质预测 2 2、预测方法、预测方法（2 2）水质模型法）水质模型法 适用条件：适用条件：2 2）一维河流水质模型）一维河流水质模型较宽浅、水质与水量较稳定的较宽浅、水质与水量较稳定的大中大中河流河流工程工程外排废水外排废水的水质和水量较稳定的水质和水量较稳定易降解污染物易降解污染物（非持久性）的水质预测（非持久性）的水质预测S-P

11、S-P模型模型仅限于仅限于BODBOD和和DODO的水质影响预测的水质影响预测 2 2、预测方法、预测方法（2 2）水质模型法）水质模型法2 2）一维河流水质模型）一维河流水质模型 （2 2）水质模型法）水质模型法2 2）一维河流水质模型）一维河流水质模型 （2 2）水质模型法）水质模型法2 2）一维河流水质模型）一维河流水质模型 S-P S-P模型模型 适用条件：适用条件：仅限于仅限于BODBOD和和DODO的水质影响预测的水质影响预测C Cx x预测断面的水质浓度，预测断面的水质浓度，mg/Lmg/L；模型表达式：模型表达式：C Cx xC C0 0exp(-K )exp(-K )C C0

12、 0起始断面的水质浓度，起始断面的水质浓度，mg/Lmg/L；K K水质综合衰减系数，水质综合衰减系数，d d-1-1；x x断面间的河段长度，断面间的河段长度，m m；t t断面间水团传播时间，断面间水团传播时间，d d；河段平均流速，河段平均流速，m/sm/s；x x8640086400 课后作业（二）课后作业（二）一河段的上断面处有一岸边污水排放口稳定向河流一河段的上断面处有一岸边污水排放口稳定向河流排放污水，污水特征排放污水，污水特征Q QE E=19440m=19440m3 3/d,COD/d,CODCrCr(E)(E)=100mg/L=100mg/L。河流水环境参数为河流水环境参数

13、为：Q QP P=6.0m=6.0m3 3/s,COD/s,CODCrCr(P)(P)=12mg/L=12mg/L，B=50.0mB=50.0m，H=1.2mH=1.2m，=0.1m/s=0.1m/s，J J=0.9,Kc=0.5/d=0.9,Kc=0.5/d。试计算混合过程段（污染带）的长度，如果忽略污染试计算混合过程段（污染带）的长度，如果忽略污染物在该段内的降解和沿程河水量的变化，在距排污口物在该段内的降解和沿程河水量的变化，在距排污口下游下游10km10km的某断面处，河水中的的某断面处，河水中的CODCODCrCr浓度是多少？浓度是多少？（2 2）水质模型法）水质模型法3 3）二维河

14、流水质模型）二维河流水质模型 确定确定混合区位置混合区位置、范围形状范围形状及及污染物浓度污染物浓度（1）主要功能和适用条件）主要功能和适用条件 按一维问题处理，计算结果按一维问题处理，计算结果误差较大误差较大 水面平均宽度水面平均宽度超过超过200m200m的大中河流的大中河流 一般利用二维水质模型的一般利用二维水质模型的简化模式简化模式计算计算 复杂水文水力条件，采用复杂水文水力条件，采用数值模拟数值模拟方法计算方法计算（2 2）水质模型法）水质模型法3 3）二维河流水质模型）二维河流水质模型（2）模型举例）模型举例（平直河段二维稳态水质混合模型平直河段二维稳态水质混合模型）岸边排放岸边排

15、放 非岸边排放非岸边排放 （2 2）水质模型法）水质模型法4 4）湖泊水质预测模型）湖泊水质预测模型 （2 2）水质模型法）水质模型法5 5）湖泊富营养化水质预测模型）湖泊富营养化水质预测模型 （2 2）水质模型法）水质模型法5 5）湖泊富营养化水质预测模型）湖泊富营养化水质预测模型三、固体废物污染预测三、固体废物污染预测（一）工业固体废物产生量预测（一）工业固体废物产生量预测W=PW=PS S1 1、系数预测法、系数预测法式中：式中：W W预测年固体废气物排放量，预测年固体废气物排放量，10104 4t/at/a；P P固体废弃物排放系数，固体废弃物排放系数，t/tt/t产品产品2 2、回归

16、分析法、回归分析法 建立固体废物产生量与建立固体废物产生量与产品产量产品产量或或工业产值工业产值关系关系S S预测的年产品产量，预测的年产品产量，10104 4t/at/a；三、固体废物污染预测三、固体废物污染预测（二）城市垃圾产生量预测（二）城市垃圾产生量预测（三）固体废物的环境影响预测（三）固体废物的环境影响预测四、噪声污染预测四、噪声污染预测（一）交通噪声预测（一）交通噪声预测四、噪声污染预测四、噪声污染预测（一）交通噪声预测（一）交通噪声预测（二）城市环境噪声预测（二）城市环境噪声预测（三）建筑施工噪声预测（三）建筑施工噪声预测第二节第二节 环境规划的决策分析环境规划的决策分析一、环境

17、决策概述一、环境决策概述（一）决策过程（一）决策过程一、环境决策概述一、环境决策概述（二）决策模式（二）决策模式一、环境决策概述一、环境决策概述（三）环境规划决策的特征（三）环境规划决策的特征（1 1）结构化决策）结构化决策 1 1、非结构化特征、非结构化特征 目标目标明确，明确，最佳方案最佳方案公认，公认，问题描述问题描述精确精确（2 2）非结构化决策）非结构化决策（3 3）半结构化决策）半结构化决策 决策问题决策问题模糊模糊、复杂复杂和和不确定不确定，不能准确描述，不能准确描述一、环境决策概述一、环境决策概述（三）环境规划决策的特征（三）环境规划决策的特征（1 1）涉及）涉及环境、经济、社

18、会环境、经济、社会甚至甚至政治政治等多种等多种 因素，决策目标不只一个因素，决策目标不只一个2 2、多目标特征、多目标特征（2 2）目标间存在着）目标间存在着冲突性或矛盾性冲突性或矛盾性（3 3）目标间存在着不可）目标间存在着不可公度性公度性，即无统一，即无统一 度量标准度量标准 某一目标改进会导致其他目标实现程度的降低某一目标改进会导致其他目标实现程度的降低一、环境决策概述一、环境决策概述（三）环境规划决策的特征（三）环境规划决策的特征（1 1）价值观念和取向价值观念和取向直接影响决策方案选择直接影响决策方案选择 3 3、基于价值观念的特征、基于价值观念的特征（2 2）通过）通过价值的估计价

19、值的估计才能对环境规划方案作出才能对环境规划方案作出 满意的决策满意的决策 一、环境决策概述一、环境决策概述（四）环境规划的决策分析（四）环境规划的决策分析 是进行决策方案选择的一套系统分析方法，即是进行决策方案选择的一套系统分析方法，即通过具体的程序、规则和推算组合，帮助决策者有通过具体的程序、规则和推算组合，帮助决策者有效改进决策的辅助过程效改进决策的辅助过程1 1、决策分析概念、决策分析概念（1 1）定性定性决策分析，主要依靠人的决策分析，主要依靠人的经验判断经验判断2 2、决策分析类型、决策分析类型（2 2）定量定量决策分析，使用决策分析，使用数学方法数学方法和和计算机技术计算机技术（

20、四）环境规划决策的特征（四）环境规划决策的特征3 3、决策分析模式、决策分析模式 利用利用数学规划数学规划方法，建立方法，建立数学模型数学模型并一次求解并一次求解行动方案的决策分析过程行动方案的决策分析过程（1 1）最优化决策分析模型）最优化决策分析模型 局限性局限性 决策分析过程决策分析过程不便于不便于决策者和其他专家决策者和其他专家参与参与 优化目标优化目标函数单一，其他目标须表达为函数单一，其他目标须表达为约束条件约束条件 数据数据不足不足时，时，建模困难建模困难、可靠性差可靠性差 实例分析实例分析 现有某一江段，沿江设有两个工厂，第一个工厂每日向江现有某一江段，沿江设有两个工厂，第一个

21、工厂每日向江中排放的污染物为中排放的污染物为2020个单位，第二个工厂每日排污量为个单位，第二个工厂每日排污量为1414个单个单位。那些污染物在排入江中之前，曾作部分处理，每处理一个位。那些污染物在排入江中之前，曾作部分处理，每处理一个单位的污水处理费在第一个工厂为单位的污水处理费在第一个工厂为10001000元，第二个工厂为元，第二个工厂为800800元。两个工厂沿江分布的位置见图。元。两个工厂沿江分布的位置见图。流经第一个工厂的河流在经过工厂以前未受污染，其江水流经第一个工厂的河流在经过工厂以前未受污染，其江水流量（流量（Q Q1 1)为为5m5m3 3s s，在第一个工厂到第二个工厂之间

22、又有一小，在第一个工厂到第二个工厂之间又有一小支流汇入，其流量（支流汇入，其流量（Q Q2 2）为）为2m2m3 3s s。也未受污染。另外，第一。也未受污染。另外，第一个工厂排入江中的污染物在未到第二个工厂以前由于自净作用个工厂排入江中的污染物在未到第二个工厂以前由于自净作用而自净掉而自净掉2020。环保部规定这条江的污染物允许含量不得超过。环保部规定这条江的污染物允许含量不得超过2 2个单位，既要满足江河的防治污染的标准，又要使两个工厂个单位，既要满足江河的防治污染的标准，又要使两个工厂因处理污水而花费的经费最少。试问这两个工厂需要处理的污因处理污水而花费的经费最少。试问这两个工厂需要处理

23、的污水单位是多少？水单位是多少？实例分析实例分析 目标函数和约束条件建立：目标函数和约束条件建立：设设x x1 1和和x x2 2分别为第一个工厂和第二个工厂的污水分别为第一个工厂和第二个工厂的污水处理单位，两个厂所要花费的污水处理费则为处理单位，两个厂所要花费的污水处理费则为10001000 x x1 1十十800 x800 x2 2，使其为最少，其目标函数为：，使其为最少，其目标函数为：Z Z 10001000 x x1 1十十800 x800 x2 2 最小最小工厂工厂排污量排污量(单位单位)污水处理污水处理费费（元（元/单位）单位）河流来河流来水量水量（m3/s）允许排允许排污标准污标

24、准（单位）（单位）最大允许最大允许容污量容污量（单位）（单位）未处未处理量理量处理处理量量剩余剩余量量一一20 x120-x11000Q1=5252=10二14x214-x2800 Q1+Q2=7272=14约束条件分析表约束条件分析表 目标函数和约束条件建立：目标函数和约束条件建立：线性规划的一般数学模型线性规划的一般数学模型maxmax或或minZminZc c1 1x x1 1+c+c2 2x x2 2+c+cn nx xn n 约束条件：约束条件：a a1111x x1 1+a+a1212x x2 2+a+a1n1nx xn n1 1（或（或1 1）a am1m1x x1 1+a+am

25、2m2x x2 2+a+amnmnx xn nm m（或（或m m）3 3、决策分析模式、决策分析模式（2 2）模拟优化决策分析模型）模拟优化决策分析模型 基于基于对策对策目标目标树框架，就各个树框架，就各个备选组合方案备选组合方案，分别进行多种目标和综合指标的分别进行多种目标和综合指标的模拟和评估模拟和评估的决的决 策分析过程策分析过程 有利于对各种方案的相对优劣程度得出较为有利于对各种方案的相对优劣程度得出较为统统 一和适当认识一和适当认识 便于决策者、分析者、受影响者及有关专家的便于决策者、分析者、受影响者及有关专家的 交流和参与交流和参与对策对策目标树决策分析框架目标树决策分析框架二、

26、环境规划决策分析方法二、环境规划决策分析方法（一）单目标决策分析方法（一）单目标决策分析方法1 1、环境费用效益分析、环境费用效益分析 1 1、环境费用效益分析、环境费用效益分析（1 1）费用效益分析的评价准则）费用效益分析的评价准则 净效益最大净效益最大 ：即总效益现值扣除总费用现值：即总效益现值扣除总费用现值 的差额最大的差额最大1 1、环境费用效益分析、环境费用效益分析（1 1）费用效益分析的评价准则）费用效益分析的评价准则 费效比费效比 ：即总费用现值与总效益现值之比：即总费用现值与总效益现值之比 费效比费效比1 1，方案可以接受方案可以接受 费效比费效比11，方案应予拒绝方案应予拒绝

27、1 1、环境费用效益分析、环境费用效益分析（2 2）环境效益评价的货币化技术方法）环境效益评价的货币化技术方法1 1、环境费用效益分析、环境费用效益分析（2 2）环境效益评价的货币化技术方法）环境效益评价的货币化技术方法 根据物品或服务根据物品或服务价格价格计量环境质量变化的计量环境质量变化的经济经济 效益效益或或经济损失经济损失1 1）市场价格法）市场价格法 应用广泛，如污染造成的农产品减产评价应用广泛，如污染造成的农产品减产评价1 1、环境费用效益分析、环境费用效益分析（2 2）环境效益评价的货币化技术方法）环境效益评价的货币化技术方法 通过通过人体健康人体健康进行环境价值经济评价的方法进

28、行环境价值经济评价的方法2 2）人力资本法或工资损失法）人力资本法或工资损失法 环境污染造成人的环境污染造成人的健康损失健康损失：患病、死亡、丧失：患病、死亡、丧失 劳动能力等劳动能力等 可用于评估可用于评估大气污染大气污染对某地区人体危害造成的对某地区人体危害造成的货货 币损失币损失1 1、环境费用效益分析、环境费用效益分析（2 2）环境效益评价的货币化技术方法）环境效益评价的货币化技术方法 把一定资源用在生产某种产品时，所把一定资源用在生产某种产品时，所放弃放弃的对的对 其他产品生产中所能获得的其他产品生产中所能获得的最大收益最大收益3 3）机会成本法）机会成本法 如一块土地，可以种植如一

29、块土地，可以种植小麦小麦，也可以种，也可以种大豆大豆 为种植小麦所放弃的大豆产量就成为种植小麦的为种植小麦所放弃的大豆产量就成为种植小麦的 机会成本机会成本1 1、环境费用效益分析、环境费用效益分析（2 2）环境效益评价的货币化技术方法）环境效益评价的货币化技术方法 环境质量环境质量变化变化引起资产价值引起资产价值变化变化来估计环境污来估计环境污 染或改善环境质量所带来的染或改善环境质量所带来的经济损失或收益经济损失或收益4 4）资产价值法）资产价值法 如可用如可用房地产价值房地产价值的变化来评估某的变化来评估某环境质量变化环境质量变化 所产生的影响所产生的影响1 1、环境费用效益分析、环境费

30、用效益分析（2 2）环境效益评价的货币化技术方法）环境效益评价的货币化技术方法 利用利用不同环境质量条件不同环境质量条件下工人工资差异，来估下工人工资差异，来估 计计环境质量变化环境质量变化造成的造成的经济损失或经济效益经济损失或经济效益5 5）工资差额法）工资差额法 如污染环境条件下的工人的工资高于正常条件如污染环境条件下的工人的工资高于正常条件1 1、环境费用效益分析、环境费用效益分析（2 2）环境效益评价的货币化技术方法）环境效益评价的货币化技术方法 如评估公路噪声的危害，可以用建立噪声隔离如评估公路噪声的危害，可以用建立噪声隔离 墙所需的费用来衡量墙所需的费用来衡量6 6）防护费用法）

31、防护费用法7 7）恢复费用法）恢复费用法 环境资源环境资源的破坏假定能恢复到原来状态，则的破坏假定能恢复到原来状态，则恢复恢复 费用费用可作为该环境资源破坏的可作为该环境资源破坏的经济损失价值经济损失价值估计估计1 1、环境费用效益分析、环境费用效益分析（2 2）环境效益评价的货币化技术方法）环境效益评价的货币化技术方法 用来用来代替被破坏代替被破坏的环境资源功能所建造的环境资源功能所建造人造工人造工 程的费用程的费用来估计破坏该环境资源的来估计破坏该环境资源的经济损失经济损失8 8）影子工程法）影子工程法 例如，例如，利用利用人工建造人工建造的饮用水源费用来的饮用水源费用来评估评估某地某地

32、下水受污染而失去饮用水功能的下水受污染而失去饮用水功能的经济损失经济损失2 2、数学规划方法、数学规划方法（1 1）线性规划）线性规划（3 3）动态规划）动态规划（2 2）非线性规划）非线性规划 图解法图解法 线性规划线性规划EXCELEXCEL实现举例实现举例（二）多目标决策分析方法（二）多目标决策分析方法1 1、多目标决策分析的概念、多目标决策分析的概念（1 1）决策问题的多目标体系）决策问题的多目标体系1 1、多目标决策分析的概念、多目标决策分析的概念（2 2）决策方案的多目标评价选择）决策方案的多目标评价选择1 1、多目标决策分析的概念、多目标决策分析的概念（2 2）决策方案的多目标评

33、价选择）决策方案的多目标评价选择 “非劣解非劣解”：依多个目标进行比较而不能直：依多个目标进行比较而不能直接接 舍弃的方案舍弃的方案 “劣解劣解”：通过两两比较可直接舍弃的方案：通过两两比较可直接舍弃的方案（3 3）多目标决策分析内涵）多目标决策分析内涵 根据所建立多个目标，找出全部或部分根据所建立多个目标，找出全部或部分非劣解非劣解 识别识别决策者对目标函数的决策者对目标函数的意愿偏好意愿偏好，从，从非劣解非劣解 集集中选择中选择“满意解满意解”运用数学（包括计算机）方法技术解决如下问题：运用数学（包括计算机）方法技术解决如下问题：2 2、有限方案多目标决策分析方法、有限方案多目标决策分析方

34、法（1 1）矩阵法矩阵法2 2、有限方案多目标决策分析方法、有限方案多目标决策分析方法（1 1）矩阵法矩阵法 计算或估计出可计算或估计出可直接量化指标直接量化指标的属性值的属性值1 1）Vij的确定的确定 建立分级表，经判断得出建立分级表，经判断得出定性指标定性指标的属性值的属性值 指标属性值的指标属性值的规范化规范化，即把各指标属性值无量纲，即把各指标属性值无量纲 化统一变换到化统一变换到（0 0，1 1）范围内范围内（1 1）矩阵法矩阵法1 1）V Vijij的确定法的确定法 向量规范化向量规范化 向量变换向量变换2 2、有限方案多目标决策分析方法、有限方案多目标决策分析方法（1 1）矩阵

35、法矩阵法 目标的相对重要性通过目标的相对重要性通过权重系数权重系数来反映来反映2 2）Wij的确定的确定 多目标决策分析多目标决策分析关键关键就在于就在于权重系数权重系数的确定的确定 确定权重系数可分为确定权重系数可分为非交互式非交互式和和交互式交互式两类两类 主要有主要有专家法专家法或或德尔菲法德尔菲法和和特征向量法特征向量法等方法等方法2 2、有限方案多目标决策分析方法、有限方案多目标决策分析方法（1 1）矩阵法矩阵法 V Vi i为备选方案在多个目标下的为备选方案在多个目标下的综合评价结果综合评价结果3 3）Vi的确定的确定 通过通过V Vi i的大小可对的大小可对备选方案备选方案进行进

36、行选择决策选择决策2 2、有限方案多目标决策分析方法、有限方案多目标决策分析方法（2 2）层次分析法）层次分析法(Analytic Hierarchy ProcessAnalytic Hierarchy Process)2020世纪世纪7070年代由美国的年代由美国的T.L.SaatyT.L.Saaty提出提出的的1 1）概述）概述 适于适于目标较多目标较多、结构复杂结构复杂且且不宜量化不宜量化的问题的问题 思路简便、运算方便、应用广泛思路简便、运算方便、应用广泛（2 2）层次分析法）层次分析法2 2）基本步骤）基本步骤 明确问题，建立明确问题，建立层次分析结构层次分析结构模型模型（2 2）层

37、次分析法）层次分析法2 2）基本步骤）基本步骤 根据评价尺度根据评价尺度建立判断矩阵建立判断矩阵2 2）基本步骤）基本步骤 根据评价尺度根据评价尺度建立判断矩阵建立判断矩阵（2 2）层次分析法）层次分析法2 2）基本步骤）基本步骤 计算确定各要素的计算确定各要素的相对重要程度（相对重要程度（要素排序要素排序）计算一组要素，计算一组要素，A A1 1，A A2 2，A An n关于其上层某关于其上层某要素要素C Cj j重要程度排序重要程度排序 常见的计算方法有常见的计算方法有方根法方根法、和积法和积法等等（2 2）层次分析法）层次分析法2 2）基本步骤）基本步骤 一致性检验一致性检验 CI C

38、I越大表示判断矩阵一致性越差，当越大表示判断矩阵一致性越差，当CI0.1CI0.1时，时，判断矩阵所得到的判断矩阵所得到的W Wi i是可接受的是可接受的2 2）基本步骤）基本步骤 一致性检验一致性检验 还可用还可用随机一致性比例随机一致性比例CRCR进行一致性检验进行一致性检验 当当CR0.10CR0.10时时,判断矩阵具有满意的一致性，判断矩阵具有满意的一致性，否则需要调整否则需要调整2 2）基本步骤）基本步骤 全要素下的综合权重排序全要素下的综合权重排序 也称也称层次总排序层次总排序，即对上一层所有要素，下层，即对上一层所有要素，下层各要素相对优先序各要素相对优先序2 2）基本步骤）基本

39、步骤 总排序结果的一致性检验总排序结果的一致性检验 类似于类似于层次单排序层次单排序的检验的检验（2 2）层次分析法）层次分析法3 3）实例分析）实例分析 建立问题的层次结构建立问题的层次结构 构造判断矩阵构造判断矩阵AB1B2B3WWB111/51/30.40550.1045B25132.46620.6372B331/3110.2583判断矩阵判断矩阵A AB B（方根法方根法）构造判断矩阵构造判断矩阵B1C1C2C3C4C5WC1135470.491C21/313250.232C31/51/311/230.092C41/41/22130.138C51/71/51/31/310.046判断矩

40、阵判断矩阵B B1 1C C（方根法方根法）构造判断矩阵构造判断矩阵B2C2C3C4C5WC211/71/31/50.055C331530.564C471/511/30.118C551/3310.263判断矩阵判断矩阵B B2 2C C（方根法方根法）构造判断矩阵构造判断矩阵B3C1C2C3C4WC111330.406C211330.406C31/31/3110.094C41/31/3110.094判断矩阵判断矩阵B B3 3C C（方根法方根法）3 3）实例分析）实例分析 层次单要素排序检验层次单要素排序检验3 3）实例分析）实例分析 层次单要素排序检验层次单要素排序检验 全要素下的综合权重

41、排序全要素下的综合权重排序层次层次B1B2B3层次层次C总总0.1050.6370.258排序结果排序结果C10.49100.4060.1570.164C20.2320.0550.406C30.0920.5640.0940.393C40.1380.1180.0940.113C50.0460.26300.172注：注：0.1570.1050.491+0.637 0+0.258 0.406 综合排序结果的一致性检验综合排序结果的一致性检验CI=CI=0.1050.032+0.6370.039+0.2580 =0.0282 RI=RI=0.1051.12+0.6370.90+0.2580 =0.69

42、09 CR=CI/RI=CR=CI/RI=0.0282/0.6909=0.0408 0.10所以所以,该层次总排序计算结果具有满意的一致性该层次总排序计算结果具有满意的一致性课后作业（四）课后作业（四）利用利用层次分析层次分析方法完成下表中权重方法完成下表中权重W W和一致性检验计算和一致性检验计算课后作业（四）课后作业（四）利用利用层次分析层次分析方法完成下表中权重方法完成下表中权重W W和一致性检验计算和一致性检验计算课后作业（四）课后作业（四）利用利用层次分析层次分析方法完成下表中权重方法完成下表中权重W W和一致性检验计算和一致性检验计算课后作业（四）课后作业（四）利用利用层次分析层次分析方法完成下表中权重方法完成下表中权重W W和一致性检验计算和一致性检验计算课后作业（四）课后作业（四）利用利用层次分析层次分析方法完成下表中权重方法完成下表中权重W W和一致性检验计算和一致性检验计算