[发明专利]一种山洪灾害防治能力评价方法

权利要求书

1.一种山洪灾害防治能力评价方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤1，采集待分析区域的数据作为初始数据，确定评价指标，包括28个定量指标和7个定性指标，并对指标进行分类：第一类是通过查询项目相关资料或已公布的统计数据获取的统计类情景评价指标；第二类是采用水文水利计算、损失评估方法获取的计算类评价指标；第三类是需由决策者做出主观判断的定性指标；

步骤2，对于定量指标直接进行赋值；对于定性指标利用德尔菲法进行指标量化后进行赋值；

步骤3，利用主观赋权采用层次分析法、客观赋权采用熵权法来确定各评价指标的权重，利用主观赋权法和客观赋权法这两者结合来确定综合权重；

步骤4，建立山洪灾害防治能力评估模型，具体包括以下过程：

步骤4-1，构建n个事物的m维复合模糊物元R_mn，表达式为：

式中，R_mn为n个事物的m个模糊特征的复合物元，M_n为第n个事物，C_j为第j个特征向量；x_mn为第n个事物的第m个模糊特征对应的模糊量值；

步骤4-2，从优隶属度模糊物元表达式为：

步骤4-3，构建差平方复合模糊物元R_Δ，表达式如下：

步骤4-4，依据欧式贴近度公式计算模糊算子并构建欧式贴近度复合模糊物元R_ρH，表达式如下：

其中，欧式贴近度ρH_j为被评估方案与标准方案间相互贴近程度，w_i为各评价指标对应的权重；

依据模型计算结果进行分析评价。

2.如权利要求1所述的一种山洪灾害防治能力评价方法，其特征在于，所述步骤2中利用德尔菲法进行指标量化的步骤具体包括以下处理：

对定性指标量化；

N位专家对量化值打分；

如果打分结果是较好，则根据打分结果修改正量化值；否则，重新打分。

3.如权利要求1所述的一种山洪灾害防治能力评价方法，其特征在于，所述步骤3中确定综合权重的步骤具体包括以下处理：

3.1、层次分析法主观赋权，其具体的操作步骤如下：

(311)建立层次结构：将问题所含的因素按照相互关系进行分层，各因素分别归入不同的层次结构，以框架结构说明各层次之间的从属关系；

(312)构造判断矩阵：通过专家打分，把某一层中的要素与高一层次因素之间的相对程度用矩阵表示出来；

(313)计算层次单排序权重：层次单排序的任务归结为计算判断矩阵的特征根和特征向量

其满足下式：

A_w＝λ_maxW

其中，λ_max为判断矩阵A的最大特征根，W为对应于λ_max的正规化特征向量，W的分量W_i为对应元素单排序的权重值；

(314)计算层次单排序一致性指标CI_{层次单排序}、层次单排序随机一致性比例CR_{层次单排序}，公式如下：

其中，λ_max为判断矩阵A的最大特征根、N是矩阵维数；

依据层次单排序一致性指标CI_{层次单排序}、层次单排序随机一致性比例C_{层次单排序}调整判断矩阵，直至判断矩阵是一致性矩阵；

计算各个指标在整个指标体系中的总排序，计算公式如下：

W_xi＝W_x×W_x,xi

其中，W_x为一级指标x在整个指标体系中的权重，W_x,xi为二级指标xi在x层次上的权重；

为进行一致性检验，计算层次总排序一致性指标CI、层次总排序平均一致性指标RI、层次总排序随机一致性比例CR，公式如下：

CR＝CI/RI

其中，W_aj为判断矩阵A中的元素aj的层次总排序权重；

依据次总排序一致性指标CI、层次总排序平均一致性指标RI、层次总排序随机一致性比例CR对本层次的各判断矩阵进行调整，从而使层次总排序具有一致性；

3.2、利用熵权法进行客观赋权，其计算步骤如下：

(321)构建n个区域m个评估指标的判断矩阵：

R_i×j＝(x_ij)(i＝1,2,…,m；j＝1,2,…,n)；

(322)判断矩阵归一化处理，得到归一化矩阵B：

其中，maxx_i、minx_j分别为同一指标下不同对象中最满意者或最不满意者；

(323)根据熵的定义，利用n个评估区域m个评估指标构造的判断矩阵可以确实指标的熵H_j为：

(324)指标差异性系G_i

G_i＝1-H_i；

(325)熵权重W_i确定：

W_i＝(w_ij)_1×m；

3.3、采用Kendall协和系数来检验主观权重与客观权重的一致性：首先把确定的权重向量转换成按评价值的高低顺序向量，计算步骤如下：

(331)设H0表示权重计算方法计算结果不具有一致性；设H1表示权重计算方法计算结果具有一致性，给定显著水平α；

(332)将i组权重记作Wⁱ＝(W₁ⁱ,W₂ⁱ,…,W_mⁱ)，转换成高低排序值：

P_ij(1≤p_ij≤m)(i＝1,2,…,m)

其中，m为指标数；

(333)计算Kendall协和系数检验统计量，公式如下：

其中，n为权重组数；

(334)依据显著水平α，查阅Kendall协和系数检验的临界表，确定临界值；当K≤Kα时，接收H0，拒绝H1，即n中权重计算方法所赋权值无一致性；K≧Kα，拒绝H0，接收H1，即n中权重计算方法所赋权值具有一致性，是合理的；

3.4、基于离差平方和的综合权重计算方法进行综和权重计算，计算公式如下：

W＝ρ₁W₁+ρ₂W₂+…+ρ_lW_l

其中，W为综合权重向量，ρ₁，ρ₂，…，ρ_l为不同方法计算所得权重的组合系数；且权重系数满足：

ρ≥0，。