模糊综合评价法在城市环境质量评价中应用

・
归 一 化 处 理 Ｂｌ （ ． ９ ０ １ ，． ６ ０ １ ） １ Ｏ ３ ，． ８ ０ ２ ，． ７ ＝
ｆ１Ｏ ３０ ０１ ．３ ２ ６ ９． ０ ． Ｏ ０ ２ ５
（ ４ ０． ２， ３ ０ ２） ０． ９， ２ ０． ３， ．２
（） ３ 城市 环境质 量管 理体 系采用 三级 模糊 综合 评 价体 系 ， 以对城 市环 境各个 分类 作 出多指标 的 可
境 指标 ， 环境 指标 对环 境的 影 响各异 ， 各 且存 在较 大 的不确 定性 。因而 ， 对环境 质量的综合 评价尤 为
复杂。 采用 多级模糊 综合评 价方法［对 环境质量进 ４ ］
行 多层 次综 合评 价较 其他 方法 更 能够客 观地 反映 城 市区域 的环境质 量状况 ， 而为改善和 治理环境 从
２ 三级 模糊 综 合评 价 法
随着城 市经济 的迅速 发展 ， 济迅速 发展 同时 经
不 同程度的带 来城市环境 污染 。 城市 环境质 量管 对 理带 来一定 的困难 ， 多级模 糊评 价法可 以根据 不同
城 市污染 因 素不 同 ， 立多 级指 标体 系 ， 行不 同 建 进
物， 噪声 污 染等 ， 各环 境要 素又 可分 为若 干 层次环
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Ｏ． ４ ９ ０ ２ ０． ７ ９ Ｏ ３
文教 区 交通 区 生活 污水 饮用 水
图 １ 城 市 环 境 质 量评 价结 构 图
个 因 素 的评 判 ， 次得 到 Ｒ， 每个 因 素赋 予 不 同 依 对
综 合模 糊 评 价 的关 键是 确 定 权 重 系 数嘲和 建
的权重 ， 得到 因素域 上的模 糊子集 Ａ。通过 模糊 变 换 进行 综合评 判 Ｂ＝Ａ ・ Ｒ＝ （ ６， ６，。 ……６） ，其中 Ｂ 。 为 上的一个模糊子 集 ， Ｂ－ ６／ 。６ 。 …… ， 即 － ，： ， ＿｛
权 重 。城市 环 境质 量 的 评语 集 为 Ｖ一 ｛ ， ， ， 优 良 中
差 ） 其隶属 关 系通 过统计 确 定 。 ，
３ 应 用 实例
某城市环境质量评价如表 １ ～表 ４所示 ， 通过层 次分析法和专家会议法确定各级指标权重 。 并且对大 气环境质量 影响因 素中三 级指 标确定 为 Ｓ 、 ＯｚＮＯｚ 、 Ｐ 。Ｔ Ｐ， Ｍ 、 Ｓ 水环境质量采用 Ｂ ＯＤ、 ＯＤ、 Ｎ一， Ｃ Ｃ 根据 多级广义模糊指标的评价基本原理 和计算步骤如下 ： （ ）第三 级模糊 综合评 价 １
治理重 点方 向决 策 。
影 响环境质 量主要 因素有大气 环境污染 ， 水环
境污染 ， 固体废弃 物环境 污染 ， 噪声 环境污染 。 据 根
城市 环境 质量 评价 目的—— 多层 次评 价分类 环 境 质量 。提 出 城市 环 境 质 量 指 标体 系 结构 图 （ 图 如 １， ） 主要 通过 对 大气 ， ， 水 固体 废弃 物 ， 噪声进 行 环 境 质 量评 价 ， 过 一级 指标 体 系 建 立二 级 指 标体 通
表明 ： 模糊 综合评 价法能 够将复杂 多层 次的评价 转化 为定 量评价 ， 而更加 有效的对城 市环境 质量状 况进 从
行分析 和比较 ， 同时 为政府 决策和城 市未 来发展 方 向的确 定提供依 据 。 关 键词 ： 糊综合 评价法 ； 市环境质 量 ； 模 城 隶属度
中图分类号 ： ６ ８ Ｐ ２
／ ， ２ｂ ， ｝如果 ／ ｊ 则做归一化处理。 ≠１
（ ） 级模 糊综 合评价 ２三
设 定 各 一 级 指 标 “ 可分 为 若 干 二级 指 标 ， 各 二级 指标 又可再 细分 ， 假定一共 有 Ｋ 级指 标 。 多级 模 糊综合 评价 的方法 和步骤 ： 先确 定各级 指标 的 首 权 重 ， 后对最 下层 的备组 第 ｋ级 指标作单 指标评 然
收稿 日期 ：０８ １。Ｏ ２０ ．０２
作者简介 ： 张文 涛（９ ２）男 ． １ ８ －． 安徽阜阳人 ． 实验员 ， 主要从事水质监测与分析 ．
２
矿 业 科 学 技 术
第 ３ 卷 ６
ｆ 标 目层’
三级 指 标 层
城市 环境质量评价
ｌ
— Ｉ 气境量 ｆ水境量 固废物 噪 声 Ｉ 质 环质 体弃 Ｉ ’ 大
依 次计算结果 如表 ３所示 （ ）第 二级模糊综 合评价 ２
大 气 环境 各功 能 区和水 环境 类型 依据 第三 级
表 ３ 城 市 环 境 质量 第 二 级 模糊 综 合 评 价
Ｏ ２ ０． １ ． ７ １
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Ｂｚ— ｃ ， ．３， ． 。 。。 。 。 ２， ．
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归一化处 理 ； ３ Ｏ ６ ，． ７ ０ １ ，） Ｂｌ 一（ ． ２ ０ ２ ，． １ Ｏ
模糊综 合评 价法计算 的模糊 关系 ， 且通过 层次分 并 析 法和专 家会议法ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 定各级 指标权重 。 建立城 市环
境质量二级 评价体 系大气环 境 ， 水环 境 ， 固废 环境 ，
噪声环境 （ 见表 ３ 。 ）
０ ０ ， ． ６ ； 体废 弃 物 环 境质 量 评语 集 （ ． ６ ．３０３）固 ０３，
０ ３ ， ． ５ ０ １ ） 噪声 环境 质 量 评 语 集 （ ． ４ ． ９ ０ １ ，． ０ ； ０５ ，
０ ３ ， ，． ４ 。按最 大隶属 原 则大 气环 境质 量属 ． ２００ １ ）
立模糊关 系 矩阵 定权重 系数 可 以采用专 家 会议 确 法 ， 尔非法 和 层 次分 析 法 ， 于 城 市 环境 质 量 德 鉴 的差 异性 ， 采 用层 次分 析 法和 专 家 会议 法 ， 目 多 其
的是结 合两 种方法 ， 并在 不断 地反馈 和修 改 中得到 改进 ， 更能 准确地把 握各 因素 之 间的重要 性来 分配
・ ・
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—————————、
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｛・・・・・’・・・ ・・・・・’・・ ・・・・‘・・・・ 。・・－・：・・ ’・・・・ ・・・・ ・・・・・ｌ・・ ・・・・・ ・・・‘ ・・・・’・・ ：
物 城市垃圾 工 社会噪声
、 、
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三 ！ 工区 业 地 区 业水 业 业 业 工 交 施 业 商区 表 工废 工 农 矿废 厂 通
合 成运算 结果所 组成 。
表 １ 大气 环境 质 量 第 三 级 模 糊 综 合评 价
第 ４期
张 文 涛 ． ： 糊 综合 评 价 法 在 城 市环 境 质 量评 价 中 应 用 等 模 表 ２ 水 环 境 质 量 第三 级 模 糊综 合 评 价
Ｂ
３
３
（
Ｉ Ｉ
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价并进 行初始 （ ｋ级 ） 第 模糊综 合评 价［ ， 合成运 ７把 ］
算 的结果 组 成第 ｋ 一１级指 标 的模糊 关 系矩 阵 ， 再
进行 第 ｋ 一１级模 糊综合 评价 。 此递推 ， 如 最后 可计
算 模糊综 合 评价 矩 阵 ｂ ＝Ｗ ・ 其 中 ｗ 是 各一 级 Ｒ，
“
指 标的权 系数 向量 ， 由第二级 模糊 综合评 价 的 Ｒ
提 供必要 的依据 。
等级 指标进行评 价［ ， 样可 以判断 出企业 在 污染 ６这 ］ 同时 ， 环境 ， 水 大气 环 境 ， 固体废 弃物 ， 噪声 对城 市 环境 质量的贡献 的多少 ， 更重要 的是对 四种环境 污
染可 以判断污染 程度和优 劣 ， 这对 城市今后 环境 质 量 治理 带来 巨大 的 帮助 ， 城市发 展的远期 规划 目 给 标提供 了帮助 。 ２ １ 三 级模糊综 合评价法 原理 ． 目前评 判各 类环 境质 量 主要 是依 据 环境 污染 指数 ， 其操 作实用性 强 ， 实际应用 中有许 多不足 ， 但 比如 ， 污染 分指 数不 便进 行综 合评 判 ， 污染 综 合指 数又存 在掩 盖主要 污 染 因子 的极大 值对 环 境 的突 出影响作用 等 ，模糊综 合评 判方 法” 决了 污染 指 “ 解 数 存在的 问题 。
假 设对 象 的因素 集合 ， ｛ “ ， Ｕ＝ Ｕ ， ……“ ）
和评 语集合 ， ｛ ，： …… ｝ Ｖ一 ， 。 （） １ 一级模糊 综合评 价 对 因 素 中的单 因素 “（一１ ２ … ， 作单 ，… ）
因素评 判确定该 事物对 的隶属度 就 得到第
１ 城 市环 境 质 量指 标
建立 一套评价城 市环境质量 指标体 系 ， 有利于
比较 城市环境 质量如大 气 ， ， 水 固体废弃物 ， 噪声管 理 的优 劣 ， 今后 城 市质量 管理 目的性 更加 明确 ； 对 有利 于 比较城 市环境 质量 因素［ 的不 同和差 别 ， ５ 寻 找 引 起大 气 环 境 ， 环 境 ， 水 固体 废 弃 物 ， 噪声 的 原 因； 更有 利于政府 对今后 城市企业 发展转 向和 环境
评价 结 果 表 明 ： 气 环 境质 量 评 语 集 （ ． ８ 大 ０６ ， ０ １ ，． ２ ０ ０ ） 水 环境质 量评语 集 （． ５ ０ １ ， ． ９ ０ １ ，． １ ； Ｏ ４ ，． ６
评价 ， 从而得 到城 市分类 环境所 处状 态 。综合 各个
分 类 环境进行 评价 ， 以把 对环 境管 理 中无法 准确 可 定性评 价按照 隶属 原则转 换模糊 定量 评 价 ， 提高 了 评 价 的科学性 和准确 性 ， 能够较 为全 面的 反映城 市 环境 质量状况 。 这对 城市 未来发 展 的决策 和未来 环 境治理 重点方 向提供 了基 础信 息 。