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1、基于 AHP-FCE 的滩涂地土地整治综合效益评价体系及模型建立 王荧 孙婴婴 陕西省土地工程建设集团有限责任公司 国土资源部退化及未利用土地整治工程重点实验室 陕西省土地整治工程技术研究中心 陕西地建土地工程技术研究院有限责任公司 国土资源部退化及未利用土地整治工程重点实验室 陕西省土地整治工程技术研究中心 摘 要： 近年来, 随着我国综合国力的不断增强, 社会主义新农村建设不断推进, 耕地政策的严格执行, 生态文明建设上升到治国理政方略, 在土地需求日益扩大的今天, 土地整治发挥着巨大作用。滩涂是中国重要的后备土地资源, 开发利用滩涂地对缓解我国人地矛盾及环境保护具有重要意义。通过对滩涂地
2、特点分析, 构建滩涂地土地整治综合效益评价指标体系, 利用层次分析法与模糊综合评价法对滩涂地土地整治的综合效益进行评价, 为滩涂地土地整治综合效益评价提供理论依据。关键词： 滩涂地土地整治综合效益评价指标体系; AHP; FCE; 基金：陕西省自然科学基础研究计划“水田建设对大西安地区土壤养分特征的影响研究” (2016JM4021) 土地整治是推进新型城镇化和新农村建设的核心平台, 实现生态文明的建设路径, 提升民生福祉的发展动力。随着土地整治转型发展以“永续发展”为发展导向, 以生态、景观服务及休闲游憩功能为重点, 融合创新、协调、绿色、开放和共享理念, 树立“数量、质量、生态、人文”的四
3、位一体土地整治理念, 转变以具体单个项目为整治范畴的固化思维, 转向全域规划、全域设计和全域整治。根据地区间的区域差异、相互关联, 围绕充分发挥各地区的比较优势、促进区域间合理的分工与协作等目标, 统筹各区域的土地利用发展1。因此, 开展永续发展型土地整治, 可以使大地呈现欣欣向荣的生态世界和可持续利用的壮丽美景。滩涂是中国重要的后备土地资源, 具有面积大、分布集中、区位条件好、农牧渔业综合开发潜力大的特点2。合理开发利用滩涂地, 是增加土地供应, 实现可持续发展的有效途径。永续发展型土地整治要通过土地整治效益评价来实现, 通过土地整治前后效益评价分析比较, 为土地整治的可持续发展提供有效的借
4、鉴。目前, 学者对土地整治综合效益评价方法研究较多, 但是专门针对滩涂地进行土地整治综合效益评价的研究还比较匮乏。因此, 构建滩涂地土地整治综合效益评价体系及提出合理的综合效益评价模型, 可为滩涂地土地整治实践活动提供理论依据。1 滩涂地土地整治难点与要点1.1 滩涂地土地整治难点滩涂是海滩、河滩和湖滩的总称, 是一个处于动态变化中的过渡地带。滩涂虽然可以拓展耕地后备资源, 缓解土地供需矛盾, 但是对其开发利用却具有一定的难度。土地整治面临的主要问题有:第一, 水资源短缺。淡水资源是沿海地区土地资源开发利用和经济建设的制约因素, 尤其是北方沿海地区水资源短缺问题更为突出;第二, 土壤盐渍化严重
5、。沿海地区土壤类型以盐化潮土、盐圭为主, 大多数土地后备资源土壤含盐量在 0.4%2.0%之间, 且地下水位浅, 蒸降比为3:5:1。因此, 土壤的次生盐渍化威胁大, 水利基础设施、水土保持等工程措施配套不够完善, 现有排水河道淤积, 排水不畅, 加剧土壤次生盐渍化, 进一步影响土地开发。1.2 滩涂地土地整治要点滩涂地因其具有地域独特性, 因而在开展滩涂地土地整治时, 要根据区域地理分布特征、水文状况和产业布局, 因地制宜营造区域特色, 使滩涂资源得到最合理的综合利用。在实际工作中主要把握两个要点:一是结合水利工程建设, 紧紧围绕排涝和缺水两大问题, 在滩涂土地整治过程中, 合理布局, 开展
6、水利工程建设, 排涝工程, 使水资源利用状况得到明显改善;二是围绕生态保护建设, 在滩涂土地整治中考虑景观建设, 大力开发现有旅游资源。滩涂地土地整治难度大, 施工复杂, 土地整治综合效益难以体现。土地整治综合效益评价是土地综合整治的一个重要组成部分, 客观、准确的评价土地综合整治取得的效益可以判断项目的可行或成功与否, 从而促进土地综合整治的良性发展。因而, 对滩涂地土地整治项目进行合理评价可以正确反应项目实施后的效果, 为以后的决策提供有效的参考依据及经验。2 滩涂地土地整治效益评价方法从目前已有的研究看, 学者们主要围绕土地整治项目的效益展开了大量的研究工作, 主要应用层次分析法、德尔菲
7、法、熵权法、格序结构法、模糊模型识别方法、物元分析方法、模糊综合评价法3, 以及统计预测等方法分析土地整理或者土地整治项目效益情况。2.1 层次分析法层次分析法 (AHP) 是美国运筹学家匹茨堡大学教授萨蒂 (T.L.Saaty) 于上世纪 70 年代初提出的一种层次权重决策分析方法。根据问题的性质和要达到的总目标, 将问题分解为不同的组成因素, 并按照因素间的相互关联影响以及隶属关系将因素按不同层次聚集组合, 形成一个多层次的分析结构模型, 从而最终使问题归结为最低层 (供决策的方案、措施等) 相对于最高层 (总目标) 的相对重要权值的确定或相对优劣次序的排定4。该方法将定量分析与定性分析结
8、合起来, 用决策者的经验判断各衡量目标能否实现的标准之间的相对重要程度, 并合理地给出每个决策方案的每个标准的权数, 利用权数求出各方案的优劣次序, 比较有效地应用于那些难以用定量方法解决的课题, 是一种解决多目标的复杂问题的定性与定量相结合的决策分析方法。2.2 德尔菲法德尔菲法 (Delphi Method) , 又名专家意见法, 是依据系统的程序, 采用匿名发表意见的方式, 即专家之间不得互相讨论, 不发生横向联系, 只能与调查人员发生关系, 通过多轮次调查专家对问卷所提问题的看法, 经过反复征询、归纳、修改, 最后汇总成专家基本一致的看法, 作为预测的结果。这种方法的优点主要是简便易行
9、, 具有一定科学性和实用性, 可以避免会议讨论时产生的害怕权威随声附和, 或固执己见, 或因顾虑情面不愿与他人意见冲突等弊病。同时也可以使大家发表的意见较快收敛, 参加者也易接受结论, 具有一定程度综合意见的客观性。2.3 专家调查权重法专家调查权重法是一个较科学合理的方法, 依据“德尔菲法”的基本原理, 选择各方面的专家, 采取独立填表选取权数的形式, 然后将他们各自选取的权数进行整理和统计分析, 最后确定出各因素, 各指标的权数。此方法集合了各方面专家的智慧和意见, 并运用数理统计的方法进行检验和修正。2.4 模糊综合评价法模糊综合评价就是以模糊数学为基础, 应用模糊关系合成的原理, 将一
10、些边界不清、不易定量的因素定量化, 从多个因素对被评价事物隶属等级状况进行综合性评价的一种方法5。其基本原理是:首先确定被评判对象的因素 (指标) 集和评价 (等级) 集;再分别确定各个因素的权重及它们的隶属度向量, 获得模糊评判矩阵;最后把模糊评判矩阵与因素的权向量进行模糊运算并进行归一化, 得到模糊评价综合结果。此方法对多因素、多层次的复杂问题评判效果比较好, 这种模型应用广泛, 在许多方面, 采用模糊综合评判的实用模型取得了很好的经济效益和社会效益。对比已有研究方法, 结合滩涂地土地整治实际特点, 对滩涂地土地整治综合效益评价应采用以层次分析法和模糊评价法为主, 结合德尔菲法和专家权重法
11、, 选取效益评价的指标并构建评价指标体系, 建立滩涂地土地整治实施后效益的模糊综合评价模型。3 滩涂地土地整治综合效益评价体系及模型构建3.1 选取评价指标体系滩涂地土地整治综合效益评价必须要有一套明确的量化指标, 指标体系的建立是滩涂地土地整治综合效益评价的核心部分, 关系到评价结果可信度的关键因素。构建科学合理的滩涂地土地整治综合效益评价指标体系应遵循科学性、系统性、综合性、层次性、区域性、动态性的基本原则。结合滩涂地土地整治实际特点, 形成了其效益评价体系, 其中包括准则层的 3 个指标 (经济效益、社会效益、生态效益) , 指标层的 16 个指标, 指标体系见表 1。表 1 滩涂地土地
12、整治综合效益评价指标体系 下载原表 1) 经济效益指标及其解释。(1) 新增耕地率。新增耕地率=整治后耕地面积/项目区总面积*100%(2) 灌溉率。灌溉率=可保证灌溉耕地面积/耕地总面积*100%(3) 农作物总产值。作物总产值的计算方法是:首先用主产品产量乘以主产品价格, 算出主产品的产值, 并按照主、副产品产量的比例, 确定出副产品的产量, 用副产品的产量, 乘副产品的价格, 得出副严品产值。然后将主、副产品产值相加, 得出该种作物的总产值6。(4) 农户人均劳动生产率。从事农业劳动者生产农产品的劳动效率。农户劳动生产率水平可以用单位时间内所生产的农产品的数量来表示, 也可以用生产单位农
13、产品所耗费的劳动时间来表示。单位时间内生产的农产品数量越多, 劳动生产率就越高, 反之, 则越低;生产单位农产品所需要的劳动时间越少, 劳动生产率就越高, 反之, 则越低。(5) 农户人均纯收入。指的是农户当年从农业生产得到的总收入, 相应地扣除获得收入所发生的费用后的收入总和, 再除以当年家庭从事农业生产的总人数得到的均值。(6) 静态投资收益率。静态投资收益率=项目年新增净产值/项目总投资100%2) 社会效益指标及其解释(1) 新增耕地可供养人数。新增耕地可供养人数=新增耕地面积/ (项目区耕地总面积/项目区总人口) (2) 机耕面积率。机耕面积率=项目区机耕面积/项目区总面积100%(
14、3) 农业生产性基础设施完善程度。主要指现代化农业基地及农田水利建设的完善程度。(4) 土地景观设计度。通过土地利用总体规划实施, 景观格局进一步协调, 运用景观生态理论及景观格局方法, 对土地及其附属物进行开发与利用的程度7。(5) 社区居民满意度。社区居民对产品或服务的事前期望与实际使用产品或服务后所得到实际感受的相对关系。3) 生态效益指标及其解释(1) 防护林密度率。防护林密度率=项目区防护林面积/项目区总面积100%(2) 水土流失率。水土流失率=项目区水土流失面积/项目区总面积100%(3) 绿色植物覆盖率。绿色植物覆盖率=项目区耕地、林地、园地、牧草地总面积/项目区总面积100%
15、(4) 物种丰富度指数。物种丰富度指数= (0.35林地面积+0.28水域面积+0.21牧草地面积+0.11耕地面积+0.04建设用地面积+0.01其他土地面积) /项目区总面积100%(5) 防灾减灾能力。防止灾害的发生, 减小灾害造成的损失和负面影响, 并包括灾前的准备、预防、应急、救援和恢复重建的能力。3.2 确定指标权重层次分析法是一种定性和定量相结合的、系统化的、层次化的分析方法, 以下是运用层次分析法确定指标权重的基本步骤:1) 建立层次结构模型。一般分为三层, 最上面为目标层, 最下面为方案层, 中间是准则层或指标层。其中, 上层的每个因素都支配着下一层的所有因素, 或被下一层所
16、有因素影响。2) 构造成对比较矩阵。设某层有 n 个因素, x=, x 1, x2, x3, xn, 要比较它们对上一层某一准则 (或目标) 的影响程度, 确定在该层中相对于某一准则所占的比重 (即把个因素对上层某一目标的影响程度排序) 。上述比较是两两因素之间进行的比较, 比较时取 19 尺度。在两两因素之间进行的比较时, 创始人 Saaty 给出了 9 个重要性等级及其赋值8, 见表 2。表 2 重要等级指标 下载原表 3) 层次单排序及一致性检验。对每个成对比较矩阵计算最大特征值及其对应的特征向量, 利用一致性指标、随机一致性指标和一致性比率做一致性检验。若检验通过, 特征向量 (归一化后) 即为权向量;若不通过, 需要重新构造成对比较矩阵。一致性检验, 即利用一致性指标和一致性比率0.1 及随机一致性指标的数值表, 对进行检验的过程9。其计算步骤如下:(1) 定义一致性指标: , 其中 n 为 A 的对角线元素之和, 也为 A 的特征根之和。(2
