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第s 5 卷第4 期有色金属 矿山部分 矿区可持续发展评价方法研究。 蠹警萎凳学量闰旭骞 北京科技大学 一⋯ 阜新市轻5 - 技校胡丽竹 中国煤炭经济学院王广成 摘要根据矿区复合系统的特点，建立了矿区可持续发展评价指标体系及其结构．并应用矢量法，建立了 矿区可持续发展评价的多指标评价模型，为矿区可持续发展评价提供一种更加符台客观实际的方法。 关键词矿区可持续发展评价模型 矿产资源开发和利用所引起的一系列复杂的资 源、环境、经济和社会问题已严重影响到了矿区的健 康发展，可持续发展思想的提出为解决这些问题提 供r 理论基础和思路。矿区可持续发展要从理论走 向实践，迫切需要通过可操作性的评价指标和评价 方法，对矿区可持续发展水平进行定量分析和评价， 从而为矿区的稳定协调发展提供决策依据。 l 矿区可持续发展评价指标体系 1 ．1 指标体系的设置原则 矿区可持续发展系统是由矿区资源、环境、经济 和社会组成的复合系统，对其进行分析和评价．首要 的问题就是建立指标体系。建立指标体系应遵循如 下的原则 1 科学性原则。指标体系的建立必须在掌握 和认识矿区复合系统结构和规律基础上，并且能够 反映矿区可持续发展的内涵和目标的实现程度。 2 可操作性原则。指标体系所需要的资料要 易于调查和收集，在经济上能够承受，尽可能从统计 资料中获取．或者可在现有资料基础上加工获得，同 时计算方法应容易掌握。注意选择能够反映矿区发 展状况的综合指标和具有代表性指标。 3 完备性原则。指标体系作为一个有机的整 体，应能够反映和测试评价系统的主要特征和状况， 而且还要反映系统的动态变化和发展趋势。 4 特殊性原则。可持续发展具有不同的范围 和领域，指标体系的选取既要考虑国际上公认的反 映可持续发展的普遍性指标，又要体现不同领域的 特殊性．特别是矿区发展的特殊性。 1 ．2 矿区可持续发展评价指标体系 根据我国矿区的目前情况和指标体系设置原 则，充分体现矿区经济发展、社会发展、环境保护和 资源开发利用的各自发展特点，构造出矿区可持续 发展评价指标体系及结构 图1 。 图l 矿区可持续发展评价指标体系及其结构 罗篙是篓科差差鑫銎助翟累箍茗7 3 0 。3 4 ；。 。。 万方数据 第4 期闫旭骞等矿区可持续发展评价方法研究 3 2 矿区可持续发展综合评价模型 2 ．1 矿区可持续发展综合评价原理 矿区可持续发展评价是一种多指标决策方法， 设评价问题的评价对象集为x { X 。，x ．⋯，x 。 ， 指标集为K 一{ K ．，K 。，⋯，K 。 ．评价对象x ．对指标 K ．的属性值 指标值 记为r 。 1 一l ，2 ，⋯，n ；j 一1 ， 2 ，⋯，m ，矩阵R 一 “ 一表示评价集x 对指标集 K 的属性矩阵或称评价矩阵。 一般来说．不同的评价指标具有不同的量纲，为 I r 消除由于评价的量纲不同所带来的不可公度性， 可将整个指标进行无量纲化处理。通常指标的类型 可分为4 种效益型指标 最大最优指标 、成本型指 标 最小最优指标 、固定型 固定量 指标和区间型 区间最优 指标。根据多目标决策原理，对各不同 类型的指标可按如下方法进行无量纲化处理 对于效益型指标， r r m l r l 令z 。 盖毒， i 一1 2 ，⋯，n ；户1 ，2 ，⋯，m 1 1 】J 对于成本型指标， rn l kr 令z 。一击毒， i 一1 ，2 ，⋯，n ；产1 ，2 ，⋯，m 2 J4 j 对于固定型指标 筑毛爿一意斋 I _ 1 ．2 ⋯．n ；j l ，2 ，⋯，m 3 式中，r j ’ K ，指标的最佳值。 对于区间型指标， f孤孓]--孑51j啊--r哂1max{ 如 b 。，～中“，衅“h 2 ，} ⋯4 7 ⋯⋯ 令毛一j 1 ，r i j C - [ b “ k ] 4 h 。 I 卜鬲蕊专砖两““ k 式中．[ b 。b ，] K ．指标的最优区间值。 对于定量指标，可根据各指标实际值按上述方法 进行无量纲处理；对于定性指标，可先按d e p h i 法或 A H P 法确定指标值后，再按上述方法进行无量纲处 理，经无昔纲处理后，由毛构成的评价矩阵为z 一 z J n m 。定义由各评价指标的理想值五 m a x i Z ， 构成 的评价对象为理想评价对象，用A4 表示。 2 ．2 各指标权重的确定 该评价问题分两个层次，第一层次评价为准则 层评价，第二层次为指标层评价。应用层次分析法 确定各指标的权重值，对因素两两比较采用1 ～9 的 标度，1 、3 、5 、7 、9 分别表示两个因素相比一个因素 比另一个因素同样重要、较重要、重要、很重要、极端 重要，相邻判断的中值以2 、4 、6 、8 表示。对于第一 层次的准则层各因素 K K l w K 2 K 3 K { K 3K 戮2 ] 按求和法求得w 的特征向量W W j ，C I 一 x ⋯n ／ n 1 检验判断矩阵的一致性，通过判 断矩阵的随机一致性比例C R C I ／R I O ．1 0 确定， 最后按∑w ； l 进行归一化后得主准则层各因素 J 2 l 的权重值W 0 ．1 6 7 3 ，0 ．4 8 3 2 ，0 ．8 1 2 Z ，0 ．2 8 0 8 ‘； 同理可得第二层次各指标的权重值 表1 。 2 ．3 多指标评价决策分析 在加权向量w 的作用下，构造增广型加权规范 化评价矩阵 A ， A 2 C i A N A K ， W 1 2 1 1 W l Z 2 1 ； W 1 Z 。L W 1 K 2 W 2 2 1 2 W 2 2 2 z i W 2 Z d W 2 K 。 W 。Z 。。 W 。Z 。． ● W 。Z 。 W ． 5 如果将每个决策目标看作为一个行向量 矢 量 ，矢量模为该行向量的X J J ，矢量的模为 M 一I IA I I 一√．三[ w ，z u ] 2 6 吐一蔫箭一赫㈣ ～J ；L 1 1 Ⅶ。～】”’ 则每个评价对象A 在理想对象A 。上的投影为 R 一 ∑W Z i j ‘W 】 _ 圳【吐一√舯三门2 ‘藩泰 2 ，三2 u w i 7 √．w ；一，蚤2 一， w ；／√量w ； 8 ’ 为最大最优．因而可根据投影值Y 。的大小对各评价 3 2％V ，“ 1 3 4 2 万方数据 有色金属 矿山部分 第5 5 卷 表1第二级评价指标及评价计算表 第二级评价 矿区一矿区二矿区i矿区四 评价 指标层指标权重 日标 矿产资耀回采率 05 0 8 4 8 4 ．3 叫8 1 ．6 ％7 3 ．9 ％7 92 ％ 资源 矿产资源储量系数 03 2 2 60 ．8 3 1 208 0 9 80 ．87 8 508 0 6 4 利用矿产资源综台利用率 07 9 8 44 77 ％4 3 ．8 ％6 52 “5 26 ％ 评价值0 ．4 0 2 3 02 9 5 407 17 803 9 3 8 环保投资率 O ．8 3 9 227 4 ％3 1 6 ％23 8 ％2 ．9 3 ％ 环境 固体废渣综合利用率 O1 4 2 0 5 76 ％5 94 ％6 1 ．2 ％5 83 ％ 工业扮水治理率 O4 5 4 66 8 ．8 ％7 2 ．3 ％7 59 蚝7 08 ％ 保护 塌陷土地综合利用率 0 ．2 6 2 32 76 ％] 8 ．8 ％2 43 ％3 05 ％ 评价值 O 3 7 6 8 饥8 1 6 2饥2 5 9 2 O6 2 7 5 矿区人均产值 万元／人 02 7 】41 ．3 91 ．2 609 811 6 经济 矿区产值平均增长幸 0 ．8 2 7 8 1 0 ．4 ％1 2 ．3 ％1 1 ．7 ％ 96 ％ 非矿产值平均增长率 015 1 1 1 7 ．6 ％l O7 ％1 24 ％2 1 ．2 ％ 发展 资金利润率 04 67 2 2 1 ．7 ％1 84 “1 36 ％1 77 ％ 评价值 0 ．5 0 9 9O8 6 4 9O 5 3 6 7O ．1 6 5 6 矿区就业率 01 8 7 8 9 2 ．2 蹦9 64 ％9 35 ％9 l _ 7 ％ 社会 矿区职工人均收 元 0 ．7 8 0 9J 2 1 0 21 0 1 2 09 4 3 59 8 9 6 矿区人均住宅面积 m 2 05 8 572 3 ．61 8 ．91 922 04 茬屉 矿区 学率0 ．1 0 8 89 84 ％9 9 ．3 ％9 87 ％9 9 ．1 ％ 评价值 095 6 4 02 0 150 0 3 8 50 ．2 2 4 1 3多指标综合评价应用举例 应用上述评价模型，根据前面所设计的指标体 系，对某矿业集团的4 个矿区进行可持续发展综合 评价，其步骤如下 1 第二级目标评价计算。第二级评价有4 个 不同的评价目标。各目标下的指标值及各指标的权 重列于表1 中。 S t e p l 按 1 、 2 、 3 、或 4 式对各指标值进 行无量纲化处理。 S t e p 2 根据各指标的权值和量化值按 5 式构 造增广型加权规范化评价矩阵。 S t e p 3 分别构造每个评价目标下的最优评价对 象A 。 S t e p 4 以评价矩阵的各行为一行向量，按 8 式 汁算该向量在A ’上的投影值。好为在该目标下的 各评价对象的评价值，并列于表1 中。 表2第一级评价指标及评价计算表 第一级评价 矿区一矿区二矿区三 矿区四 评价 指标层指标 权重 目标 矿“ 资源利用 O ．1 6 7 304 0 2 302 9 5 4 0 7 1 7 8 0 ．3 9 3 8 可持 环境保护 04 8 3 20 ．3 7 6 80 ．8 1 6 20 ．2 5 9 2 06 2 7 5 续发 经济发展 0 _ 8 1 2 205 0 9 90 ．8 6 4 90 5 3 6 70 ．1 6 5 6 社会发展 O 2 9 0 91 39 5 6 4O2 0 1 5O0 3 8 5O ．2 2 4 1 展 0 】7 6 9 评价值 O 4 6 0 00 ．9 0 7 10 ．3 7 8 0 2 第一级目标评价计算。根据第二级的评价 计算结果．按上述的同样步骤进行第一级目标 总目 标 下的评价计算，评价结果列于表2 中。从而得出 在总目标下的评价值Y 一 o ．4 6 0 1 ，0 ．9 0 7 1 ，0 ．3 7 9 l ， o ．1 7 6 9 1 ，矿区可持续发展评价结果排序为矿区 二、矿区一、矿区三、矿区四。 4 结语 1 客观地分析了影响矿区可持续发展评价的 各种因素．建立了矿区可持续发展评价的指标体系 及其结构模型，并应用A H P 法对各指标的权数进 行了确定．比较客观合理。同时对各指标值进行了 无量纲处理，避免了各指标的不可公度性，做到有一 个比较客观的量的度量和可操作的衡量标准。 2 运用多指标评价方法，采用矢量投影法，建 立了矿区可持续评价模型，该模型简单易行，且反映 了许多实际问题的实质，其评价结构比较符合客观 实际。建立的综合评价模型和评价方法不仅可用于 矿区可持续发展评价，还可应用于其它工程领域的 评价和决策中，具有一定的实际意义。 参考文献 1 张玉群．基于变权体系的矿区可持续发展练台评价模型研究． 中国矿业，1 9 9 8 ，7 5 5 8 ～6 0 2 陈长杰，蔡嗣经．矿业可持续发展初操中国矿业，2 0 0 1 ，1 0 1 3 9 ～4 1 3 美 A 乔伊科奇．等著．多日标决策分析及其在工程和经济中 的应用，北京航空_ [ 业出版社，1 9 8 7口 万方数据