AHP及多级模糊综合评价法在交通规划评价上的应用.pdf

第 4期 ( 总第 1 6 6期) 2 0 0 7年 8月 2 0 日 华 东 公 路 eas t chi na hi ghw ay n o 4 ( t o t a l n o 1 6 6 ) au g us t 2 0 0 7 文章编号 ：1 0 0 1 7 2 9 1( 2 0 0 7 )0 4 0 0 7 7 0 3 文献标识码 ：b a h p及多级模糊 综合评价 法 在 交通规划评价 上的应用 高虹 ( 兰州交通大学，甘肃兰州7 3 0 0 7 0 ) 摘要：道路交通规划的评价是 对路 网规划、场站规 划、运 力规 划等 实施后进行 的满意度评 价。其 中包含 了设施水平、服务水平和效益水平三个方面；应用了 a hp法和多级模糊综合评价 法 。 关键 词 ：评价 ；a h p；模糊 交通规划 的评价是基于不同范围而建立的指标体 系，且都属于多 目标多层次的决策问题 ，所以采用 了 层次分析法对各类指标进行权重的计算 ，专家评分法 将定性指标进行量化处理 ，然后对定量指标进行无量 纲化处理 ，最后通过模糊综合评价法对各类指标进行 综合结果的集成。 1 绩效评价体系 该文以武威地区道路交通客运现状为基础 ，结合 国内交通行业现状及 武威市道路运输发展规划 的有关 内容 ，以 “ 十一五 ”精神 中的 “ 城乡交通一 体化”为纲要 ，可建立交通规划的评价体系 ( 如图 1 所示 ) 。他 的准则层由设施水平 、服务水平和效益水 平构成。设施水平分别从建设周期 、路 网密度 、等级 公路占有率、站点覆盖率、公交车拥有率这五方面反 应交通规划 的建设规模 、发展基础及潜力 ；服务水平 从快捷 、方便 、准时、舒适 、安全等方面反应运营特 征和管理水平 ；效益水平指标从百车公里成本、百车 公里收入和乘客满意度三个方面反应交通规划的综合 效益。指标层由 1 8项指标构成 ，评语层下的评语结 果由优秀 、良好 、中等、一般 、较差这五个等级来评 判。 收稿 日期 ：2 0 0 7 - 0 5 2 7 图 1 交通规划评价体系示意图 维普资讯 一 7 8一 华 东 公 路 2 0 0 7年第 4期 2 权重及定性指标的确定 由于评价指标体系是分层结构且指标较多，权重 的确定可 以由层次分析法求得。层次分析法 ( a hp ) 的基本过程是把复杂问题分解成各个组成元素 ，按支 配关系将这些元素分组 、分层 ，形成有序 的递 阶层次 结构，比较各指标对于上一层 中与其相关 的指标的相 对重要性 ，通过两两比较方式判断各层次中元素的重 要性 ，在获得这一指标两两比较的结果后 ，最终得到 系统各层次指标的权重然后计算单准则排序和层次总 排序 ，从而确定各元素在决策 中的权重。指标体系中 存在不易准确定量的定性指标 ，如乘客满意度 !车辆 状况等指标。对于这类指标 ，综合评价常用的方法是 专家评分法。 2 1 应 用 ahp法进行指 标权 重 的确 定 应用 a hp法进行指标权重的确定 主要通过建立 层次结构构造判断矩阵层次单排序与总排序 四个步骤 进行指标权重的确定 2 1 1 建立层 次结构 在进行系统分析的基础上，明确问题的范围、因 素以及因素间的定性关系等 ，将各 因素分层分组 ，建 立层次结构 。一般层次结构包括 目标层 、准则层和指 标层。目标层表示解决问题 的总目标 ；准则层则为各 子 目标子准则 ；指标层则为解决问题的措施 、政策或 方案。 2 1 2构造 判 断矩 阵 利用所建立的层次结构 ，可 以构造一系列的判断 矩阵。判断矩阵的构造可采用专家调查法。采用表 1 所示的标度方法对判断矩阵赋值。通过两两 比较 ，对 同层次指标之间相对上层次某因素的重要性进行评定。 表 1 1 9标度法 注：上述各值的b 与 b 较得判断6 ， 则 与b b 较得倒数，即 判断 b j i = l b y 由前述交通规划的绩效评价指标体系 ( 图 1 )采 用专家调查法，邀请多位专家对评价体系中各指标用 l 一 9标度方法进行两两 比较打分并 对多位 专家的评 分进行综合，得出各判断矩阵 ( 表2 表 5 ) ： 表 2 准则层 判断矩阵 2 2 层次单排序与总排序 进行层次单排序也 即对得到的各判断矩阵进行求 解 ，计算出反映上层某元素和下层与之有联系的元素 重要性次序的权重。在此同时还应对各判断矩阵进行 一 致性检验。 在进行层次单排序时 ，可采用和积法计算判断矩 阵的最大特征根及对应 的特征向量。其特征向量就是 各指标相对于上层指标的重要性程度 ，即相对权重 。 其计算步骤如下 ： ( 1 )将判断矩阵每一列正规化 b b ： i ， =l ，2 ， ，1 1 , ( 1 ) 6 ( 2 )将每一列经正规划后 的判断矩阵按行相加 维普资讯 2 0 0 7年第 4期 高 虹 ：a h p及 多级模糊综合评价法在交通规划评价上的应用 一 7 9一 = = 1 ，2 ，n ( 2 ) ( 3 ) 量 = iv1 ， ， 正规化 6 ： ： ：， 2i 1 2 ， 一，n ( 3 ) = 兰 = ， ， 一，n ( ) 1 l 所得到的 = ， ， 即为所求特征 向 量 。 2 3权 重 的具 体 确定 利用层次分析法计算得到图 1中准则层和指标层 各指标 的权重向量分别为： = ( 0 2 9 1 ，0 6 0 5 ，0 1 0 3 ) = ( 0 2 2 9 ，0 3 3 6 ，0 1 7 2 ，0 1 1 8，0 0 7 5 ) = ( 0 1 8 1 ，0 0 5 5 ，0 1 3 3 ，0 0 7 4，0 0 8 5 ， 0 0 9 9 ，0 0 8 6 ，0 0 8 6 ，0 0 2 9 ，0 1 7 2 ) = ( 0 2 2 6 ，0 4 8 4，0 2 9 0 ) 2 4指 标 的具 体 确定 根据前述方法并结合实际 ，得到各指标的对应于 评语集的值。 b 1= b 2= 0 4 5 0 3 0 0 2 0 0 0 5 0 0 3 5 0 3 0 0 1 5 0 1 0 0 1 0 0 2 5 0 3 5 0 2 0 0 1 5 0 0 5 01 5 0 2 5 0 3 0 0 2 0 0 1 0 0 2 0 0 2 5 0 3 0 01 0 0 1 5 0 1 0 0 1 5 0 1 5 0 1 0 0 0 5 0 2 0 0 1 0 0 0 1 5 0 1 0 2 5 多级模糊综合评价 法 根据指标层的权重向量 ，通过模糊计算可得一级 指标单因素评语集 ： r 1 = w 1 b 1 =( 0 2 9 6 4，0 2 7 7 9，0 1 8 8 5 ， 0 1 0 1 9 ，0 0 6 5 3 ) r 2 = w 2 b 2 =( 0 2 5 0 2，0 2 6 0 6 ，0 2 1 5 8 ， 0 1 8 2 7 ，0 1 0 7 9 ) r 3 =w 3 b 3 =( 0 3 0 3 2 ，0 2 5 0 0 ，0 2 1 4 5 ， 0 1 4 6 8 ，0 0 8 5 5 ) 由一级指标单因素评语集构成一级指标 的评判矩 阵，再进行模糊计算就可得到对综合指标的评语集。 b = ( 0 2 6 8 9 ，0 2 6 4 3 ，0 2 0 7 5，0 1 5 5 3 ， 0 0 9 3 1 ) 根据最 大 隶 属 度 原 则 可 知 ，其 最 大 隶 属度 为 0 2 6 8 9 ，所以该交通规划系统的整体水平为优秀。 参 考 文 献 1 欧莉 运 用 层 次 分析 法 科 学 确 定评 标 权 重 j 中外 建 筑 ， 2 0 0 5，2 2 张颖， 安立仁 陕西企业核心竞争力的模糊综合评价 j 统计 与决策 ，2 0 0 7 ，3 3 陈明明 ，牛惠民 快速 公交系统及 评价 问题 的研究 j 兰州 交通大学学报 ，2 0 0 6 ，4 j 0 o 5 1 1 0 0 o 0 0 5 0 2 1 1 0 o 0 0 o 5 2 2 2 0 0