本發(fā)明屬于海綿城市措施評(píng)估方法研究
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及一種基于模糊層次分析的海綿城市l(wèi)id措施最佳組合優(yōu)化評(píng)估方法。
背景技術(shù)：
：由于目前國內(nèi)在海綿城市建設(shè)起步較晚，且技術(shù)相對(duì)較薄弱；然而對(duì)于海綿城市建設(shè)的低影響開發(fā)技術(shù)措施(lid)的不同組合研究相對(duì)較少，而且在國內(nèi)規(guī)劃設(shè)計(jì)的時(shí)候，采用不同技術(shù)組合措施沒有統(tǒng)一有效評(píng)估方法，造成對(duì)技術(shù)措施的使用缺乏科學(xué)性、有效性、合理性與經(jīng)濟(jì)性。通過對(duì)海綿城市不同單項(xiàng)技術(shù)措施進(jìn)行不同組合優(yōu)化的最佳組合優(yōu)化評(píng)估是指利用定性和定量相結(jié)合手段，分析、計(jì)算、評(píng)估海綿城市l(wèi)id措施不同組合優(yōu)化評(píng)估過程中達(dá)到最佳組合優(yōu)化的選擇為目標(biāo)，以海綿城市建設(shè)方案的落地實(shí)施為前提，力求為海綿城市建設(shè)過程中雨水控制與利用工程建設(shè)提供一套科學(xué)、合理，具備完備操作性的最佳組合優(yōu)化評(píng)估方法。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：針對(duì)目前海綿城市l(wèi)id措施選擇評(píng)估方面缺乏有效、系統(tǒng)的評(píng)估方法的問題，本發(fā)明提出了一種基于三角模糊數(shù)(tfn-ahp)的海綿城市l(wèi)id措施最佳組合優(yōu)化評(píng)估方法。該方法首先建立單項(xiàng)海綿城市l(wèi)id措施比選體系，利用層次分析法建立海綿城市l(wèi)id措施不同組合的多層次指標(biāo)體系，通過利用三角模糊數(shù)構(gòu)造判斷矩陣，確定各層指標(biāo)權(quán)重，再確定各指標(biāo)對(duì)于總目標(biāo)的權(quán)重，最終確定綜合權(quán)重，從而得到海綿城市l(wèi)id組合措施最佳組合優(yōu)化，該方法在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜以及無法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行定量分析時(shí)具有明顯的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)該不同組合措施評(píng)估方法也可用于除海綿城市l(wèi)id措施組合優(yōu)化之外的其他評(píng)估，具有較好的通用性。本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)完成的，該評(píng)估方法具體如下步驟實(shí)現(xiàn)：第一步：建立單項(xiàng)海綿城市l(wèi)id措施比選體系。通過利用單項(xiàng)海綿城市l(wèi)id措施在技術(shù)性(a1)、經(jīng)濟(jì)性(a2)與社會(huì)效益(a3)指標(biāo)方面展開分析。技術(shù)性指標(biāo)主要分包括徑流量削減率(b1)、雨峰流量削減率(b2)、徑流污染削減率(b3)三種指標(biāo)，技術(shù)性指標(biāo)用a1表示，徑流量削減率指標(biāo)用b1表示，雨峰流量削減率指標(biāo)用b2，徑流污染削減率指標(biāo)用b3表示，即a1＝{b1，b2，b3}；經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)主要包括基建成本(b4)、運(yùn)行和維護(hù)成本(b5)兩種指標(biāo)，經(jīng)濟(jì)指標(biāo)用a2表示，基建成本指標(biāo)用b4表示，運(yùn)行和維護(hù)成本用b5表示，即a2＝{b4，b5}；社會(huì)效益指標(biāo)主要包括景觀效應(yīng)(b6)、生態(tài)功能(b7)兩種指標(biāo)，社會(huì)效益指標(biāo)用a3表示，景觀效應(yīng)用b6表示，生態(tài)功能用b7表示，即a3＝{b6，b7}；海綿城市l(wèi)id措施主要包括綠色屋頂(o1)、透水鋪裝(o2)、下凹式綠地(o3)、雨水調(diào)蓄池(o4),海綿城市l(wèi)id措施用t表示，ox表示各單項(xiàng)lid措施，其中x＝1,2,3，4，如綠色屋頂用o1表示，透水鋪裝用o2表示，下凹式綠地用o3表示，雨水調(diào)蓄池用o4表示，即z＝{o1，o2，o3，o4}；每一項(xiàng)海綿城市l(wèi)id措施均對(duì)應(yīng)有b1-b7的指標(biāo)；通過利用單項(xiàng)海綿城市l(wèi)id措施的各個(gè)指標(biāo)，建立單項(xiàng)措施比選框架圖圖1和單項(xiàng)海綿城市l(wèi)id措施指標(biāo)比選表表1。表1單項(xiàng)海綿城市l(wèi)id措施指標(biāo)比選表第二步：將單項(xiàng)海綿城市l(wèi)id措施進(jìn)行不同組合，形成不同措施組合方案。就目前四種措施形成11種不同組合方案，其中綠色屋頂+透水鋪裝用方案s1表示，綠色屋頂+下凹式綠地用方案s2表示，綠色屋頂+雨水調(diào)蓄池用方案s3表示，透水鋪裝+下凹式綠地方案s4表示，透水鋪磚+雨水調(diào)蓄池用方案s5表示，下凹式綠地+雨水調(diào)蓄池用方案s6表示，綠色屋頂+透水鋪磚+下凹式綠地用方案s7表示，綠色屋頂+透水鋪磚+雨水調(diào)蓄池用方案s8表示，透水鋪磚+下凹式綠地+雨水調(diào)蓄池用方案s9表示，綠色屋頂+下凹式綠地+雨水調(diào)蓄池用方案s10表示，綠色屋頂+透水鋪裝+下凹式綠地+雨水調(diào)蓄池用方案s11表示。第三步：構(gòu)建海綿城市l(wèi)id措施組合方案遞階層次分析體系。該階層次分析體系為四層，包括目標(biāo)層、準(zhǔn)則層、指標(biāo)層以及方案層；即目標(biāo)層是預(yù)計(jì)的或預(yù)設(shè)或待得到的指標(biāo)層中的指標(biāo)要求；準(zhǔn)則層是技術(shù)性(a1)、經(jīng)濟(jì)性(a2)與社會(huì)效應(yīng)(a3)；指標(biāo)層是徑流量削減率(b1)、雨峰流量削減率(b2)、徑流污染削減率(b3)、基建成本(b4)、運(yùn)行和維護(hù)成本(b5)、景觀效應(yīng)(b6)以及生態(tài)功能(b7)；方案層是方案s1：綠色屋頂+透水鋪裝、方案s2：綠色屋頂+下凹式綠地、方案s3：綠色屋頂+雨水調(diào)蓄池、方案s4：透水鋪裝+下凹式綠地、方案s5：透水鋪磚+雨水調(diào)蓄池、方案s6：下凹式綠地+雨水調(diào)蓄池、方案s7：綠色屋頂+透水鋪磚+下凹式綠地、方案s8：綠色屋頂+透水鋪磚+雨水調(diào)蓄池、方案s9：透水鋪磚+下凹式綠地+雨水調(diào)蓄池、方案s10：綠色屋頂+下凹式綠地+雨水調(diào)蓄池、方案s11：綠色屋頂+透水鋪裝+下凹式綠地+雨水調(diào)蓄池；每一項(xiàng)方案均對(duì)應(yīng)有b1-b7的指標(biāo)；遞階層次分析體系見圖2。第四步：利用三角模糊數(shù)構(gòu)造模糊判斷矩陣。(1)構(gòu)造模糊集。設(shè)論域t，t在閉區(qū)間[0,1]的任何映射則確定了t的一個(gè)模糊子集，簡(jiǎn)稱模糊集，記作稱為模糊集的隸屬度函數(shù)，叫元素t隸屬于的程度，簡(jiǎn)稱為隸屬度。(2)三角模糊數(shù)概念。為了表示某一特征x隸屬于集合m的程度，一般常用三角形函數(shù)來表達(dá)模糊隸屬函數(shù)，對(duì)于任意三角模糊數(shù)的特征值介于x＝[l，m，u]三點(diǎn)之間。如果是一個(gè)三角模糊函數(shù)，則它的隸屬度函數(shù)是其中，l≤m≤u，{x∈r|l＜x＜u}，(3)構(gòu)造模糊判斷矩陣。利用單項(xiàng)海綿城市l(wèi)id措施比選體系和海綿城市l(wèi)id措施組合方案遞階層次分析體系，由專家以指標(biāo)層的指標(biāo)bt(t＝1,2，...，7)為準(zhǔn)則對(duì)方案層中所有方案進(jìn)行兩兩重要性比較，并利用三角模糊數(shù)構(gòu)造模糊判斷矩陣。令有n(n＝1，2，..11)個(gè)評(píng)估指標(biāo)，則構(gòu)造的判斷矩陣為b＝(bij)n×n，其中bij＝[lij,mij,uij]是以mij為中間值的閉區(qū)間，且bij表示某一準(zhǔn)則條件下指標(biāo)bi對(duì)bj相對(duì)重要性的數(shù)值體現(xiàn)，比較依據(jù)為表1的單項(xiàng)海綿城市l(wèi)id措施指標(biāo)比選表，通常bij使用1-9標(biāo)度法，其含義如表2所示。表2bi和bj比較中對(duì)應(yīng)的指標(biāo)i和j的1-9標(biāo)度法及其含義設(shè)有h位專家進(jìn)行評(píng)判比較，bij則為綜合三角模糊數(shù)，其中(h＝1,2,...,h)，并且bijh＝[lijh,mijh,uijh]為第h個(gè)專家給出的三角模糊數(shù)；第五步：利用判斷矩陣構(gòu)造模糊評(píng)價(jià)因子矩陣e。計(jì)算方法如下：其中，為標(biāo)準(zhǔn)利差率，其值反映了專家評(píng)判比較的模糊程度；sij越大，模糊程度越大，反之，模糊程度越小。第六步：計(jì)算調(diào)整判斷矩陣q式中，矩陣m為判斷矩陣中所有三角模糊中間值mij組成的矩陣；第七步：將調(diào)整判斷矩陣q＝(qij)n×n按列轉(zhuǎn)換成對(duì)角線為1的判斷矩陣，記為判斷矩陣p，則p＝(pij)n×n，且滿足當(dāng)i≥j時(shí)，當(dāng)i＜j時(shí)，第八步：利用相容矩陣分析法對(duì)矩陣p進(jìn)行變換，得到相容矩陣r＝(rij)n×n，r滿足一致性條件rij＝rik·rkj(k＝1,2,...11)，且同時(shí)滿足第九步：計(jì)算在指標(biāo)層中各指標(biāo)分別在方案層中方案的權(quán)重ωα—si。其中第十步：計(jì)算各指標(biāo)對(duì)于總目標(biāo)的綜合權(quán)重ω；首先，確定適用于研究區(qū)域的影響指標(biāo)即預(yù)計(jì)的或預(yù)設(shè)或待得到的指標(biāo)層中的指標(biāo)要求，計(jì)算得到指標(biāo)層的指標(biāo)對(duì)應(yīng)的不同權(quán)重ωα(α＝bi，bi＝b1，b2，b3，b4，b5，b6，b7)；根據(jù)求得指標(biāo)權(quán)重與指標(biāo)條件下的方案權(quán)重進(jìn)行綜合權(quán)重計(jì)算，則將指標(biāo)層權(quán)重與各個(gè)方案權(quán)重值進(jìn)行計(jì)算得到綜合權(quán)重值，并且將其進(jìn)行排序，選出最佳組合優(yōu)化措施。第十一步：根據(jù)綜合權(quán)重值的大小進(jìn)行排序，從大到小排列的方案集合v＝{v1,v2,...,v11}。其中綜合權(quán)重值最大的方案是最佳組合優(yōu)化措施。將原有措施方案sn(n＝1,2,...,11)分別帶入pcswmm模型中進(jìn)行模擬驗(yàn)證，將在不同指標(biāo)bt(t＝1,2，...，7)條件下模擬結(jié)果排序，模擬結(jié)果排序與利用三角模糊層次分析法(tfn-ahp)計(jì)算以指標(biāo)層為準(zhǔn)則條件下得到方案權(quán)重ωi排序相吻合，則說明該方法有效、可行的，從而根據(jù)綜合權(quán)重集合v＝{v1,v2,...,v11}得到最終的最佳海綿城市l(wèi)id措施組合優(yōu)化方案。附圖說明圖1單項(xiàng)海綿城市l(wèi)id措施比選框架圖；圖2海綿城市l(wèi)id措施組合方案遞階層次分析體系；圖3pcswmm模型系統(tǒng)出流量變化曲線；圖4pcswmm模型中不同方案措施下雨峰削減百分率柱狀圖；具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但本發(fā)明并不限于以下實(shí)施例。實(shí)施例1通過以深圳市某地區(qū)海綿城市建設(shè)中海綿城市l(wèi)id措施優(yōu)化組合方案的選擇作為本發(fā)明的實(shí)施案例，本實(shí)施案例在以本發(fā)明技術(shù)為前提下進(jìn)行實(shí)施，并且給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的應(yīng)用范圍不限于下述的實(shí)施案例。本實(shí)施案例為海綿城市l(wèi)id措施最佳組合優(yōu)化評(píng)估過程舉例。本實(shí)施案例具體過程包括以下幾個(gè)步驟：第一步：建立單項(xiàng)海綿城市l(wèi)id措施比選體系。通過利用單項(xiàng)海綿城市l(wèi)id措施在技術(shù)性(a1)、經(jīng)濟(jì)性(a2)與社會(huì)效益(a3)指標(biāo)方面展開分析。技術(shù)性指標(biāo)主要分包括徑流量削減率(b1)、雨峰流量削減率(b2)、徑流污染削減率(b3)三種指標(biāo)，技術(shù)性指標(biāo)用a1表示，徑流量削減率指標(biāo)用b1表示，雨峰流量削減率指標(biāo)用b2，徑流污染削減率指標(biāo)用b3表示，即a1＝{b1，b2，b3}；經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)主要包括基建成本(b4)、運(yùn)行和維護(hù)成本(b5)兩種指標(biāo)，經(jīng)濟(jì)指標(biāo)用a2表示，基建成本指標(biāo)用b4表示，運(yùn)行和維護(hù)成本用b5表示，即a2＝{b4，b5}；社會(huì)效益指標(biāo)主要包括景觀效應(yīng)(b6)、生態(tài)功能(b7)兩種指標(biāo)，社會(huì)效益指標(biāo)用a3表示，景觀效應(yīng)用b6表示，生態(tài)功能用b7表示，即a3＝{b6，b7}；海綿城市l(wèi)id措施主要包括綠色屋頂(o1)、透水鋪裝(o2)、下凹式綠地(o3)、雨水調(diào)蓄池(o4),海綿城市l(wèi)id措施用t表示，ox表示各單項(xiàng)lid措施，其中x＝1,2,3，4，如綠色屋頂用o1表示，透水鋪裝用o2表示，下凹式綠地用o3表示，雨水調(diào)蓄池用o4表示，即t＝{o1，o2，o3，o4}。通過利用單項(xiàng)海綿城市l(wèi)id措施的各個(gè)指標(biāo)，建立單項(xiàng)措施比選框架圖圖1和單項(xiàng)海綿城市l(wèi)id措施指標(biāo)比選表表1。表1單項(xiàng)海綿城市l(wèi)id措施指標(biāo)比選表第二步：將單項(xiàng)海綿城市l(wèi)id措施進(jìn)行不同組合，形成不同措施組合方案。就目前四種措施形成11種不同組合方案，其中綠色屋頂+透水鋪裝用方案s1表示，綠色屋頂+下凹式綠地用方案s2表示，綠色屋頂+雨水調(diào)蓄池用方案s3表示，透水鋪裝+下凹式綠地方案s4表示，透水鋪磚+雨水調(diào)蓄池用方案s5表示，下凹式綠地+雨水調(diào)蓄池用方案s6表示，綠色屋頂+透水鋪磚+下凹式綠地用方案s7表示，綠色屋頂+透水鋪磚+雨水調(diào)蓄池用方案s8表示，透水鋪磚+下凹式綠地+雨水調(diào)蓄池用方案s9表示，綠色屋頂+下凹式綠地+雨水調(diào)蓄池用方案s10表示，綠色屋頂+透水鋪裝+下凹式綠地+雨水調(diào)蓄池用方案s11表示。第三步：構(gòu)建海綿城市l(wèi)id措施組合方案遞階層次分析體系。該階層次分析體系為四層，包括目標(biāo)層、準(zhǔn)則層、指標(biāo)層以及方案層；即目標(biāo)層是預(yù)計(jì)的指標(biāo)要求；準(zhǔn)則層是技術(shù)性(a1)、經(jīng)濟(jì)性(a2)與社會(huì)效應(yīng)(a3)；指標(biāo)層是徑流量削減率(b1)、雨峰流量削減率(b2)、徑流污染削減率(b3)、基建成本(b4)、運(yùn)行和維護(hù)成本(b5)、景觀效應(yīng)(b6)以及生態(tài)功能(b7)；方案層是方案s1：綠色屋頂+透水鋪裝、方案s2：綠色屋頂+下凹式綠地、方案s3：綠色屋頂+雨水調(diào)蓄池、方案s4：透水鋪裝+下凹式綠地、方案s5：透水鋪磚+雨水調(diào)蓄池、方案s6：下凹式綠地+雨水調(diào)蓄池、方案s7：綠色屋頂+透水鋪磚+下凹式綠地、方案s8：綠色屋頂+透水鋪磚+雨水調(diào)蓄池、方案s9：透水鋪磚+下凹式綠地+雨水調(diào)蓄池、方案s10：綠色屋頂+下凹式綠地+雨水調(diào)蓄池、方案s11：綠色屋頂+透水鋪裝+下凹式綠地+雨水調(diào)蓄池；遞階層次分析體系體系見圖2。第四步：利用三角模糊數(shù)構(gòu)造模糊判斷矩陣。(1)構(gòu)造模糊集。設(shè)論域t，t在閉區(qū)間[0,1]的任何映射則確定了t的一個(gè)模糊子集，簡(jiǎn)稱模糊集，記作稱為模糊集的隸屬度函數(shù)，叫元素t隸屬于的程度，簡(jiǎn)稱為隸屬度。(2)三角模糊數(shù)概念。為了表示某一特征x隸屬于集合m的程度，一般常用三角形函數(shù)來表達(dá)模糊隸屬函數(shù)，對(duì)于任意三角模糊數(shù)的特征值介于x＝[l，m，u]三點(diǎn)之間。如果是一個(gè)三角模糊函數(shù)，則它的隸屬度函數(shù)是其中，l≤m≤u，且u-m＝m-l＝1，{x∈r|l＜x＜u}，(3)構(gòu)造模糊判斷矩陣。利用單項(xiàng)海綿城市l(wèi)id措施比選體系和海綿城市l(wèi)id措施組合方案遞階層次分析體系，由專家以指標(biāo)層的指標(biāo)bt(t＝1,2，...，7)為準(zhǔn)則對(duì)方案層中所有方案進(jìn)行兩兩重要性比較，并利用三角模糊數(shù)構(gòu)造模糊判斷矩陣。令有n(，1，2，...)個(gè)評(píng)估指標(biāo)，則構(gòu)造的判斷矩陣為b＝(bij)n×n，其中bij＝[lij,mij,uij]是以mij為中間值的閉區(qū)間，且bij表示某一準(zhǔn)則條件下bi對(duì)bj相對(duì)重要性的數(shù)值體現(xiàn)，通常bij使用1-9標(biāo)度法，i與j分別表示第i行和第j列；其含義如表2所示。表2bi和bj比較中對(duì)應(yīng)的指標(biāo)i和j的1-9標(biāo)度法及其含義設(shè)有h位專家進(jìn)行評(píng)判比較，bij則為綜合三角模糊數(shù)，其中(h＝1,2,...,h)，并且bijh＝[lijh,mijh,uijh]為第h個(gè)專家給出的三角模糊數(shù)。以“b2雨峰流量削減率”為準(zhǔn)則條件下構(gòu)造的模糊判斷矩陣b＝(bij)11×11，本案例將矩陣形式寫成表格形式，表達(dá)的意思完全相同；其中以矩陣對(duì)角線為分界線，當(dāng)i比j重要時(shí)，mij取整數(shù)，且在矩陣下半三角位置，反之當(dāng)j比i重要時(shí)，mij取整數(shù)，且在矩陣上半三角位置，換句話說：針對(duì)b2雨峰流量削減率來說，相比較的兩個(gè)方案中相異的海綿城市l(wèi)id措施對(duì)所對(duì)應(yīng)的b2雨峰流量削減率技術(shù)指標(biāo)哪一個(gè)相對(duì)重要或影響比較大或效果好，則在b矩陣中相比較的兩個(gè)方案的交叉點(diǎn)選取表1中b2雨峰流量削減率技術(shù)指標(biāo)最好的海綿城市l(wèi)id措施所在的技術(shù)方案，然后效果最好或最優(yōu)的b2雨峰流量削減率技術(shù)指標(biāo)所對(duì)應(yīng)的表2中的相對(duì)權(quán)重作為bij中的mij；如以s2作為第i與s5作為第j進(jìn)行比較，在綠色屋頂、下凹式綠地、透水鋪磚、雨水調(diào)蓄池在表1中b2雨峰流量削減率技術(shù)指標(biāo)最好的為雨水調(diào)蓄池，雨水調(diào)蓄池在s5技術(shù)方案中，對(duì)應(yīng)的是☆☆☆，☆☆☆在表2中一般認(rèn)為為4，介于稍微重要和重要之間的3，則s2與s5進(jìn)行比較的bij中的mij取4，由于s5技術(shù)方案重要(即j比i重要時(shí))，所以在矩陣上半三角位置對(duì)應(yīng)的。表3“b2雨峰流量削減率”為準(zhǔn)則條件下構(gòu)造的模糊判斷矩陣b＝(bij)11×11第五步：利用判斷矩陣構(gòu)造模糊評(píng)價(jià)因子矩陣e。計(jì)算方法如下：式中，為標(biāo)準(zhǔn)利差率，其值反映了專家評(píng)判比較的模糊程度。sij越大，模糊程度越大，反之，模糊程度越小。根據(jù)判斷矩陣b得到模糊評(píng)價(jià)因子矩陣e?？梢杂姓J(rèn)為計(jì)算的小數(shù)誤差。表4模糊評(píng)價(jià)因子矩陣e1.00000.33330.79170.50000.62500.73330.62500.82860.79170.85420.85420.50001.00000.62500.66670.73330.62500.33330.79170.73330.79170.87300.80000.66671.00000.80000.50000.33330.66670.33330.62500.33330.73330.33330.62500.79171.00000.79170.79170.62500.82860.79170.82860.85420.66670.75000.33330.80001.00000.33330.66670.62500.62500.62500.73330.75000.66670.50000.80000.50001.00000.66670.79170.33330.62500.73330.66670.50000.62500.66670.62500.62501.00000.73330.73330.73330.79170.83330.80000.50000.83330.66670.80000.75001.00000.66670.33330.33330.80000.75000.66670.80000.66670.50000.75000.62501.00000.33330.62500.85710.80000.50000.83330.66670.66670.75000.50000.50001.00000.33330.85710.87500.75000.85710.75000.75000.80000.50000.66670.50001.0000第六步：計(jì)算調(diào)整判斷矩陣q。式中，矩陣m為判斷矩陣中所有三角模糊中間值mij組成的矩陣?？梢杂姓J(rèn)為計(jì)算的小數(shù)誤差。表5調(diào)整判斷矩陣q3.25243.32263.72724.22263.78853.70103.39374.03343.88063.91934.20845.16195.04055.93966.37385.78135.81905.15696.35126.10076.24066.626514.001213.060414.493115.614314.984713.962513.783315.923215.441715.787316.89402.22982.25002.37802.73472.41962.35992.29622.54762.48272.44102.655111.152812.043812.534713.803212.995812.376411.616714.016113.459713.856714.847613.916713.478814.829216.058714.909713.794713.933315.544615.325015.367917.08857.19966.83197.80288.08817.65837.64726.80588.50278.15288.40938.918924.607123.554223.750027.078624.541724.450023.608326.709525.141724.738127.990119.025418.083319.250021.013519.488917.975018.558320.219019.894419.749822.303224.569023.004223.625026.428624.500023.816723.275026.579825.183324.842327.252632.171431.866731.291735.357132.325030.650030.466733.975032.950032.279235.9091第七步：將調(diào)整判斷矩陣q＝(qij)n×n按列轉(zhuǎn)換成對(duì)角線為1的判斷矩陣，記為判斷矩陣p，則p＝(pij)n×n，且滿足轉(zhuǎn)換方式采用如下：當(dāng)i≥j時(shí)，當(dāng)i＜j時(shí)，調(diào)整判斷矩陣q按列轉(zhuǎn)換成對(duì)角線為1的判斷矩陣p?？梢杂姓J(rèn)為計(jì)算的小數(shù)誤差。表6判斷矩陣p1.00000.65920.25721.54410.29150.26830.49860.15100.19510.15780.11721.58711.00000.40982.33070.44490.42180.75770.23780.30670.25120.18454.30492.59111.00005.70971.15301.01222.02520.59620.77620.63550.47050.68560.44640.16411.00000.18620.17110.33740.09540.12480.09830.07393.42912.38940.86495.04751.00000.89721.70690.52480.67660.55780.41354.27892.67411.02325.87231.14731.00002.04730.58200.77030.61860.47592.21361.35540.53842.95760.58930.55441.00000.31830.40980.33850.24847.56584.67301.63879.90191.88841.77243.46881.00001.26380.99580.77955.84973.58761.32827.68411.49961.30302.72680.75701.00000.79500.62117.55414.56391.63019.66431.88521.72653.41990.99511.26581.00000.75899.89166.32212.159112.92922.48732.22194.47661.27201.65621.29941.0000第八步：利用相容矩陣分析法對(duì)矩陣p進(jìn)行變換，得到相容矩陣r＝(rij)n×n，r滿足一致性條件rij＝rik·rkj(k＝1,2,...11)，且rii＝1，同時(shí)滿足利用相容矩陣分析法對(duì)矩陣p進(jìn)行變換，得到相容矩陣r＝(rij)11×11?？梢杂姓J(rèn)為計(jì)算的小數(shù)誤差。表7相容矩陣r＝(rij)11×111.09800.69320.25891.51320.29350.26640.51840.15280.19790.15910.12011.71041.07980.40342.35710.45710.41500.80750.23800.30830.24780.18714.34722.74441.02525.99071.16181.05482.05230.60480.78350.62990.47560.71100.44890.16770.97980.19000.17250.33570.09890.12810.10300.07783.78082.38690.89165.21021.01040.91741.78490.52600.68140.54780.41364.35632.75021.02736.00331.16421.05702.05660.60610.78510.63120.47662.27901.43870.53743.14060.60910.55301.07590.31710.41070.33020.24937.33114.62821.728810.10271.95931.77883.46101.02001.32131.06220.80205.72043.61141.34907.88311.52881.38802.70060.79591.03100.82890.62587.24984.57691.70979.99071.93751.75913.42261.00871.30661.05050.79319.53876.02192.249413.14502.54932.31454.50331.32711.71911.38211.0435第九步：計(jì)算在指標(biāo)層中各指標(biāo)分別在方案層中方案的權(quán)重ωα—si。其中在以“b2雨峰流量削減率”為準(zhǔn)則條件下計(jì)算得到ωb2—si，即ωb2—si表示為以“b2雨峰流量削減率”為準(zhǔn)則條件下各個(gè)方案的權(quán)重，然后個(gè)方案權(quán)重值進(jìn)行排序。表8在以“b2雨峰流量削減率”為準(zhǔn)則條件下得到各方案權(quán)重值ωb2—si排序表b2s1s2s3s4s5s6s7s8s9s10s11權(quán)重0.02280.03550.09030.01480.07860.09050.04740.15230.11890.15070.1982排序1096117582431在以“b2雨峰流量削減率”為準(zhǔn)則條件得到權(quán)重排序情況可以得知，方案s11(綠色屋頂+透水鋪裝+下凹式綠地+雨水調(diào)蓄池)在雨峰削減效果方面最好，其次是方案s8(綠色屋頂+透水鋪裝+雨水調(diào)蓄池)，排第三的是方案s10(綠色屋頂+下凹式綠地+雨水調(diào)蓄池)，相對(duì)來說雨峰流量削減效果最差方案s4(透水鋪裝+下凹式綠地)。根據(jù)同樣的方法，再以各個(gè)指標(biāo)為準(zhǔn)則條件下得到各個(gè)權(quán)重值，詳見表9；其表9中某方案在某指標(biāo)為準(zhǔn)則條件下的權(quán)重值可表示為ω指標(biāo)—方案即例如在指標(biāo)b1為準(zhǔn)則條件下的方案s1所占的權(quán)重ωb1—s1＝0.0130.表9各指標(biāo)條件下的各方案權(quán)重值第十步：首先，確定適用于研究區(qū)域的影響指標(biāo)即預(yù)計(jì)的或預(yù)設(shè)或待得到的指標(biāo)層中的指標(biāo)即目標(biāo)層。影響指標(biāo)選擇時(shí)考慮以下因素：①b1徑流量削減率；②b2雨峰流量削減率；③b3徑流污染削減率；④b4基建成本；⑤b5運(yùn)行和維護(hù)成本；⑥b6景觀效應(yīng)；⑦b7生態(tài)功能。其次進(jìn)行研究區(qū)域指標(biāo)賦值，建立不同指標(biāo)的模糊判斷矩陣y＝(yij)7×7，例如：在進(jìn)行指標(biāo)賦值時(shí)首先確定b1徑流量削減率以及b2雨峰流量削減率，同時(shí)也要考慮b4基建成本、b5運(yùn)行維護(hù)成本，其次是考慮b3徑流污染削減率、b6景觀效應(yīng)，并對(duì)b7生態(tài)功能進(jìn)行以一定程度賦值。即影響指標(biāo)的相對(duì)重要程度關(guān)系可大致表示為b1≥b2≥b4＞b5≥b3≥b6＞b7，并以此為判斷依據(jù)，最終所建立的不同影響指標(biāo)下的模糊判斷矩陣y，見表10。表10不同影響指標(biāo)的模糊判斷矩陣y通過以方案權(quán)重的計(jì)算方法計(jì)算得到下列各個(gè)指標(biāo)權(quán)重值ωα(α＝bi，bi＝b1，b2，b3，b4，b5，b6，b7)，并進(jìn)行排序。見表11。表11指標(biāo)層各個(gè)權(quán)重值ωα及其排序b1b2b3b4b5b6b7權(quán)重0.29290.20890.12610.16780.10420.0640.0361排序1243567第十一步：計(jì)算各指標(biāo)對(duì)于總目標(biāo)的綜合權(quán)重ω。將計(jì)算指標(biāo)層中的不同指標(biāo)條件下在方案層中對(duì)應(yīng)不同的權(quán)重ωα—si，根據(jù)相同方法計(jì)算得到指標(biāo)層對(duì)應(yīng)的不同權(quán)重ωα。根據(jù)求得指標(biāo)權(quán)重與指標(biāo)條件下的方案權(quán)重進(jìn)行綜合權(quán)重計(jì)算，則將指標(biāo)層權(quán)重與各個(gè)方案權(quán)重值進(jìn)行計(jì)算得到下表中的綜合權(quán)重值，并且將其進(jìn)行排序，選出最佳組合優(yōu)化措施，詳見表12；例如方案s1的綜合權(quán)重可表示為表12綜合權(quán)重值排序表由上表可以看出最佳組合優(yōu)化措施是方案s11，依次排序是s8、s9、s7、s10、s5、s4、s1、s2、s6、s3。第十二步：根據(jù)綜合權(quán)重值的大小進(jìn)行排序，從大到小排列的方案集合v＝{v1,v2,...,vn}。其中綜合權(quán)重值最大的方案是最佳組合優(yōu)化措施。方案綜合權(quán)重計(jì)算表12可知。第十三步：將原有措施方案sn(n＝1,2,...,11)分別帶入pcswmm模型中進(jìn)行模擬驗(yàn)證，將在不同指標(biāo)bt(t＝1,2，...，7)條件下模擬結(jié)果排序，模擬結(jié)果排序與利用三角模糊層次分析法(tfn-ahp)計(jì)算以指標(biāo)層為準(zhǔn)則條件下得到方案權(quán)重ωi排序相吻合，則說明該方法有效、可行的，從而根據(jù)綜合權(quán)重集合v＝{v1,v2,...,vn}得到最終的最佳海綿城市l(wèi)id措施組合優(yōu)化方案。通過以“b2雨峰流量削減率”為準(zhǔn)則條件得到權(quán)重排序情況為驗(yàn)證案例，利用pcswmm模型進(jìn)行模擬計(jì)算可以得到在不同方案措施條件下的出流量變化曲線(圖3)，并且換算得到雨峰削減率柱狀圖(圖4)。從pcswmm模型模擬結(jié)果與上述評(píng)估方法得到“b2雨峰流量削減率”為準(zhǔn)則計(jì)算得到的方案權(quán)重排序情況基本上吻合，由此可得到該基于tfn-ahp法的海綿城市l(wèi)id措施最佳組合優(yōu)化評(píng)估方法是正確的。當(dāng)前第1頁12