一種航道整治社會穩(wěn)定風險自動分析方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種航道整治社會穩(wěn)定風險分析方法及系統(tǒng)，包括輸入航道整治工程社會穩(wěn)定風險等級評判的指標體系中所有風險指標，所述風險指標包括自然環(huán)境、社會環(huán)境、防洪、通航以及其它安全要素；進行風險指標權重的賦值及風險程度的確定，項目風險綜合評估根據(jù)風險分析結果，輸出主要風險點并提出告警。應用本發(fā)明技術方案進行風險綜合分析，可以有針對性對主要風險點的制定相應防范與應急措施，保證了項目的順利實施又減小了風險防范及應急措施制定的成本，具有重要的市場價值。
【專利說明】
一種航道整治社會穩(wěn)定風險自動分析方法及系統(tǒng)
技術領域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種航道整治工程的風險分析方法及系統(tǒng)，屬于航道風險自動分析領 域。
【背景技術】
[0002] 近年來，國內(nèi)水運需求逐步旺盛，地方政府與航運企業(yè)對加深航道尺度的要求越 來越高，現(xiàn)有航道尺寸難以適應新形勢下的需求，因此為了適應對航道經(jīng)濟發(fā)展對航道條 件的需求，在黨中央、國務院的部署下一大批關于大江大河的航道整治項目已經(jīng)實施或正 在籌劃。
[0003] 眾多整治工程的籌劃、興建、運行都與沿線人民百姓的生活和利益息息相關，在工 程的建設與運行過程中又往往由于主觀和客觀、人為或自然的因素而存在著各種潛在的風 險，可能帶來一定的危害。根據(jù)《國家發(fā)展改革委關于印發(fā)國家發(fā)展改革委重大固定資產(chǎn)投 資項目社會穩(wěn)定風險評估暫行辦法的通知》(發(fā)改投資【2012】2492號）的要求，在于大型航 道整治工程前期工作中，應當對社會穩(wěn)定風險進行調(diào)查分析，征詢相關群眾意見，查找并列 出風險點、風險發(fā)生的可能性及影響程度，提出防范和化解風險的方案措施，提出采取相關 措施后的社會穩(wěn)定風險等級建議，切實保障人民百姓的利益。鑒于航道整治工程社會穩(wěn)定 性評估工作才剛剛開啟，這方面工作還存在眾多技術空白，因此亟需通過確定、篩選評估指 標確定合理的評估方法從而建立一套全面、完整的評估體系，使航道整治工程社會穩(wěn)定風 險評估工作更高效合理。航道整治工程社會穩(wěn)定風險指標評估體系主要包含了風險指標的 識別選取、風險指標權重的賦值以及工程風險綜合評估和防范與應急措施的制定。
[0004] 風險指標的識別是對項目所面臨的和潛伏的所有風險源及風險因素進行分析、判 斷、歸納、并鑒定風險類別的過程，貫穿了工程的準備、實施及運行幾個階段。目前對于風險 識別的方法主要有頭腦風暴法、德爾菲法、情景分析法、經(jīng)驗法、類比法以及項目分解法等。 因為風險指標的確定與項目所處行業(yè)、項目本身的特性是密切相關的，因此風險指標的劃 分也是種類繁多，如2002年世界大壩委員會從水利工程投資建設的社會影響視角提出了系 統(tǒng)的大壩社會影響評價指標體系；2007年Tarek Zayed等學者提出了針對橋梁工程建設項 目的指標體系；國內(nèi)李曉輝等人結合石化項目特點提出了石化項目社會穩(wěn)定風險評估指標 體系。目前重大項目社會風險分析的理論雖然豐富，但通用的風險分析理論深度還不夠，難 以涵蓋一些特定領域的重大工程項目。作為河道工程，航道整治工程一般為水上或者臨水 施工，受水沙條件、氣象條件以及河床演變影響巨大，工程的實施主要是對社會環(huán)境、自然 環(huán)境、防洪、通航等方面產(chǎn)生影響。航道整治工程的特殊性使得其風險的著重點有別于其它 工程，現(xiàn)有的許多風險指標體系也很難與航道整治工程較好的相適應，因此需要結合航道 整治工程的特點建立一套系統(tǒng)的適用于航道整治工程風險分析的風險指標體系。
[0005] 在評估過程中，為了合理的確定項目中各級風險指標在評估中的重要程度，需要 對指標的風險程度進行賦值，目前關于風險權重賦值的方法主要采用專家經(jīng)驗判斷法、專 家權重均值法、專家排序法等方式。但上述賦值方式主觀隨意性大，準確性不足，易導致評 估結果失衡，指標間重要程度得不到合理體現(xiàn)。并且風險指標體系中基礎指標多為定性指 標，定性指標是對風險進行的事實描述，因主觀因素的較大介入很難直接得到被量化的數(shù) 據(jù)，這使得風險評估工作的科學性受到影響。因此，在航道整治工程社會穩(wěn)定綜合評價中選 取合適的評價方法實現(xiàn)定量與定性的良好結合也是一個重要問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明要解決的技術問題是，針對目前對于航道整治工程社會穩(wěn)定風險分析的技 術空白，提出了一套全面、完整的評估分析方案，使得航道整治工程社會穩(wěn)定風險評估工作 更加高效合理。
[0007] 本發(fā)明為解決上述技術問題提出的技術方案提供一種航道整治社會穩(wěn)定風險分 析方法，包括如下步驟：
[0008] (1)輸入航道整治工程社會穩(wěn)定風險等級評判的指標體系中所有風險指標，所述 風險指標包括自然環(huán)境、社會環(huán)境、防洪、通航以及其它安全要素；
[0009] (2)進行風險指標權重的賦值及風險程度的確定，
[0010] 所述風險指標權重的賦值通過如下子步驟實現(xiàn)，
[0011] 1)建立階梯層次圖，所述階梯層次圖分為四層，自上而下依次為目標層、準則層和 指標層；目標層對應準則層的若干指標因素，準則層的指標因素包括所有風險指標，分別為 自然環(huán)境、社會環(huán)境、防洪、通航以及其它安全要素，準則層中各指標因素分別對應指標層 中若干指標因素；
[0012] 2)構建判斷矩陣，包括通過將上層指標因素所對應的下一層指標因素進行兩兩比 較，判定相互間重要性并以數(shù)值形式在矩陣中加以表示，實現(xiàn)如下，
[0013]設上層指標因素 A所對應的有n個下一層指標因素 ai，a2，a3, . . .，an，對于兩指標因 素 ai和aj的比較，i = 1，2，???!!，j = 1，2，…n，如果ai重要程度不低于aj，則根據(jù)預設的重要性 標度表直接得到a^a此較的標度值C&然后得到a^a此較的標度值= 如果 &1重 要程度低于則先根據(jù)預設的重要性標度表得到^與&1比較的標度值C#多1，然后得到&1 與aj比較的標度值Cij， Xu/ r,:1 c,,,…c
[0014] A = = 1 c\i c-nC2" nl *-〇l ???
[0015] 3)進行一致性檢驗，在確保一致性的前提下，根據(jù)最大特征值計算歸一化特征向 量，得到各指標因素的權重；
[0016] 所述進行一致性檢驗，實現(xiàn)方式如下，
[0017] 計算一致性指標
[0018] 其中，Amax為判斷矩陣的最大特征，n為判斷矩陣的階數(shù)，當CR小于預設閾值時，通 過一致性檢驗；
[0019] (3)項目風險綜合評估，包括將準則層某指標因素所對應的下一層各指標因素的 權重哥齡與相應風險等級值C揣S相乘并求和，得到準則層該指標因素的綜合風險等級值0側 =5： w揣S X C揣S;將準則層各指標因素的權重物測與相應綜合風險等級值C御Ij相乘并求和，得 到目標層風險分值S抑側X 〇側，獲取風險分析結果；
[0020] (4)根據(jù)風險分析結果，輸出主要風險點并提出告警。
[0021] 而且，所述風險程度的確定，包括采用5分法把風險等級劃分成5個等級，各指標因 素按風險影響程度由小至大分別取值為0.2、0.4、0.6、0.8、1.0,得到相應風險等級值。
[0022] 本發(fā)明提供一種航道整治社會穩(wěn)定風險分析系統(tǒng)，包括如下模塊：
[0023] 第一模塊，用于輸入航道整治工程社會穩(wěn)定風險等級評判的指標體系中所有風險 指標，所述風險指標包括自然環(huán)境、社會環(huán)境、防洪、通航以及其它安全要素；
[0024] 第二模塊，用于進行風險指標權重的賦值及風險程度的確定，包括第一單元和第 二單元，
[0025] 所述第一單元用于風險指標權重的賦值，包括如下子單元，
[0026]第一子單元，用于建立階梯層次圖，所述階梯層次圖分為四層，自上而下依次為目 標層、準則層和指標層；目標層對應準則層的若干指標因素，準則層的指標因素包括所有風 險指標，分別為自然環(huán)境、社會環(huán)境、防洪、通航以及其它安全要素，準則層中各指標因素分 別對應指標層中若干指標因素；
[0027]第二子單元，用于構建判斷矩陣，包括通過將上層指標因素所對應的下一層指標 因素進行兩兩比較，判定相互間重要性并以數(shù)值形式在矩陣中加以表示，實現(xiàn)如下，
[0028]設上層指標因素 A所對應的有n個下一層指標因素 ai，a2，a3, . . .，an，對于兩指標因 素ai和aj的比較，i = 1，2，???!!，j = 1，2，…n，如果ai重要程度不低于aj，則根據(jù)預設的重要性 標度表直接得到a^a此較的標度值C&然后得到a^a此較的標度值= 如果&1重 要程度低于則先根據(jù)預設的重要性標度表得到^與&1比較的標度值C#多1，然后得到 &1 與aj比較的標度值Cij， Q ... V
[0029] A = ((\,) = 1 ... c, c, ... c,. ul n\ nn. J
[0030] 第三子單元，用于進行一致性檢驗，在確保一致性的前提下，根據(jù)最大特征值計算 歸一化特征向量，得到各指標因素的權重；
[0031] 所述第二單元用于進行一致性檢驗，實現(xiàn)方式如下，
[0032] 計算一致性指標
[0033] 其中，Amax為判斷矩陣的最大特征，n為判斷矩陣的階數(shù)，當CR小于預設閾值時，通 過一致性檢驗；
[0034] 第三模塊，用于項目風險綜合評估，包括將準則層某指標因素所對應的下一層各 指標因素的權重哥齡與相應風險等級值Q齡相乘并求和，得到準則層該指標因素的綜合風險 等級值0側=s w揣sx Qif;將準則層各指標因素的權重w準則與相應綜合風險等級值0側相乘 并求和，得到目標層風險分值S抑側X 〇?，獲取風險分析結果；
[0035] 第四模塊，用于根據(jù)風險分析結果，輸出主要風險點并提出告警。
[0036] 而且，所述風險程度的確定，包括采用5分法把風險等級劃分成5個等級，各指標因 素按風險影響程度由小至大分別取值為0.2、0.4、0.6、0.8、1.0,得到相應風險等級值。 [0037]本發(fā)明的優(yōu)點是：
[0038] 結合航道整治工程的特點得出了一套適用于航道整治工程社會穩(wěn)定風險分析的 指標體系；
[0039] 結合層次分析法與模糊分析法將復雜問題分解成若干層次和若干因素，得出不同 影響因素的權重，從而可知各分級指標對等級判定的影響程度大?。?br>[0040] 采用線性評價函數(shù)值作為社會穩(wěn)定風險評估值作為社會穩(wěn)定風險綜合評估值辦 法，通過各類風險的權重與風險等級相乘對不同風險因素進行打分，并將各類風險得分求 和得到項目綜合風險評價得分，這成功地將風險等級量化后以數(shù)值的形式直觀的表達。通 過之前的風險綜合分析，可以有針對性對主要風險點的制定相應防范與應急措施，保證了 項目的順利實施又減小了風險防范及應急措施制定的成本。
【附圖說明】
[0041] 圖1為本發(fā)明實施例的項目技術路線圖。
[0042] 圖2為本發(fā)明實施例的安慶河段航道整治二期工程布置圖。
[0043] 圖3為本發(fā)明實施例的安慶河段航道整治二期工程項目社會穩(wěn)定風險評估層次結 構圖。
【具體實施方式】
[0044] 為了便于理解本評估方法的特征以及優(yōu)點，下面結合附圖對本發(fā)明進行具體描 述。應當理解，下述的各種實施方式只用于舉例說明，而非用于限制本發(fā)明的保護范圍。
[0045] 參見圖1，本發(fā)明的實施例是長江安慶河段航道整治二期工程的社會穩(wěn)定風險分 析，具體實施時可以預先明確社會穩(wěn)定風險分析中資料準備工作、風險指標識別、風險綜合 評估以及應急預案制定的具體要求和工作目標，并對應做好人員及時間安排。
[0046] (1)輸入風險指標
[0047] 具體實施時，可預先對長江下游安慶河段航道整治二期工程所面臨的和潛伏的所 有風險源及風險因素進行分析、判斷、歸納、并鑒定風險類別。主要通過收集資料、對已建工 程進行效果分析、調(diào)查論證等方式對風險進行識別，遴選一系列代表航道整治風險領域變 化情況并可定期監(jiān)控的指標作為風險指標，建立本航道整治工程社會穩(wěn)定風險等級評判指 標體系。建議如下：
[0048] 1)資料收集
[0049] 資料收集主要包括四個部分:一是工程河段內(nèi)已建整治工程的相關資料;二是本 工程的《長江下游安慶河段航道整治二期工程可行性研究報告》《長江下游安慶河段航道整 治二期工程環(huán)境影響報告》《長江下游安慶河段航道整治二期工程防洪評價報告》《長江下 游安慶河段航道整治二期工程通航安全評價報告》等資料;三是社會風險分析評估的相關 研究成果和論文資料;四是國家相關法律及技術規(guī)范文件。
[0050] 2)對已建工程進行效果分析：長江干線已經(jīng)實施了眾多航道整治工程，許多整治 工程具有承接關系，相似度極高，如之前安慶河段航道整治一期工程等。需分析已建工程對 環(huán)境、防洪安全、通航安全等的影響，對已建工程的社會穩(wěn)定風險進行評價，這些內(nèi)容將為 本次評估提供相當豐富的經(jīng)驗知識。
[0051] 3)公共參與的調(diào)查分析
[0052] 為了更好的對風險指標進行識別與判定，需結合航道整治工程的特點對工程附近 居民進行調(diào)查(見表1)。公眾的真實感受是分析項目對社會穩(wěn)定產(chǎn)生影響的重要信息來源， 在航道整治項目中必須掌握公眾對項目的認可度，分析公眾的主觀感受、關注群眾的意愿 與訴求，并保證溝通渠道的暢通。調(diào)查需深入到工程相關的市、縣、鎮(zhèn)、村，采取問卷、實地走 訪、座談以及訪談等多種方式調(diào)查工程對當?shù)亟?jīng)濟社會發(fā)展的作用程度、對當?shù)乜諝赓|(zhì)量 和水環(huán)境的影響程度、對當?shù)鼐用竦恼Ｉ钜约笆杖敫蓴_程度，以及工程周邊群眾對工 程建設的支持度、對工程即將開展建設的了解途徑、對工程建設或運行的意見建議等。 [0053] 表1工程附近敏感目標基本情況
[0055] 4)風險指標的識別選取
[0056] 長江下游安慶河段航道整治二期工程有其作為河道工程的特殊性(見附圖2)，無 論是設計還是實施，都不可避免的與環(huán)境、防洪、通航以及地方經(jīng)濟等發(fā)生聯(lián)系，而且外部 條件復雜多變，因此需結合安慶河段航道整治二期工程特點通過遴選確定風險指標體系。 用以測量航道整治項目對社會穩(wěn)定風險的影響程度。
[0057]目前對航道整治工程類型的風險評估還處于空白，風險指標選取也并無明確的標 準。在參考現(xiàn)場調(diào)查研究結果以及對以往工程經(jīng)驗的總結和本工程相關的技術資料，對航 道整治項目建設和營運過程中的風險因子進行分析篩選，進而確定了對利益相關者影響較 大的風險指標。主要涵蓋了長江航道整治工程在自然環(huán)境安全、社會環(huán)境安全、防洪安全、 通航安全等領域的風險因素。
[0058]自然環(huán)境安全:安慶航道整治二期工程為臨水或者水上施工，在建設過程中施工 水域的水生態(tài)環(huán)境以及施工場地陸域生態(tài)環(huán)境將受到影響。主要有整治工程措施對水生生 物產(chǎn)卵場、育種場、棲息場造成的破壞;炸礁導致一定范圍內(nèi)水生動物的死亡或受傷;溢油、 生活廢水等對水質(zhì)的污染;船舶、施工機械廢氣對施工場地附近的空氣污染；以及施工機械 所引起的噪首污染等。
[0059] 社會環(huán)境安全:安慶航道整治二期工程有可能會觸及附近群眾的直接利益。首先， 航道整治工程可能會對當?shù)氐臐O業(yè)資源造成一定的破壞，這將影響到當?shù)貪O民的生產(chǎn)收 益；由于施工引起的水質(zhì)變化也將影響到水工水域下游的取水等;施工噪音污染以及空氣 污染也會影響到附近居民的正常生活。
[0060] 防洪安全:安慶航道整治二期工程對河勢的改變有可能會影響到河段的行洪能 力，從而對施工河段的橋梁、港區(qū)碼頭、涵閘、取排水設施、采砂區(qū)等第三人合法水事權益造 成不利影響。
[0061] 通航安全:安慶航道整治二期工程可能會占用一定的通航區(qū)域，這將對施工航道 范圍內(nèi)船舶的通航效率產(chǎn)生不利影響;數(shù)量眾多的施工船舶也有可能對其它貨(客)運船舶 通航安全造成影響。
[0062] 其它風險:安慶航道整治二期工程實施具有較強的時效性和時限性，施工期具有 明顯的季節(jié)性限制，枯水期是施工的主要時期，工程受水沙條件和河床演變影響極大，而施 工條件多變、施工環(huán)境復雜、施工受水位影響大施工期短、實施周期長，施工方案須根據(jù)適 時水沙條件和河床演變不斷進行優(yōu)化調(diào)整，此類原因很容易對工程施工以及投資造成不利 影響。
[0063] (2)指標權重的賦值及風險程度的確定
[0064] 1)指標權重的賦值
[0065] 航道整治工程社會穩(wěn)定風險指標體系是一個有多項評價指標的系統(tǒng)，各評價指標 的賦值在這一系統(tǒng)中權重的確定是關鍵問題，指標權重指各項分級指標對等級判定的影響 程度，因此權重的選取直接關系到風險等級判定結果的可靠性和正確性。當前，社會學科中 權重賦值方法主要有主觀經(jīng)驗法、專家調(diào)查加權法以及德爾菲加權分析法三種形式。但上 述賦值方法主觀隨意性大，準確性不足，易導致評估結果失衡，指標間重要程度得不到合理 體現(xiàn)。
[0066] 本發(fā)明主要選擇層次分析法(analytic hierarchy process，AHP)作為航道整治 工程項目風險識別和方案評估的主要手段。層次分析法AHP(Ana lytic Hierarchy Pr〇cesS，AHP)是美國運籌學家T.L.Saaty教授于二十世紀70年代提出的一種實用的多方案 或多目標的決策方法，是一種定性與定量相結合的決策分析方法。常被運用于多目標、多準 貝1J、多要素、多層次的非結構化的復雜決策問題，特別是戰(zhàn)略決策問題，具有十分廣泛的實 用性。作為風險識別和方案決策的主要手段，層次分析法一方面將整個項目風險分為若干 子系統(tǒng)、子模塊逐漸進行研究，便于識別主要風險要素和選擇風險最優(yōu)控制方案；另一方 面，結合模糊分析法，利用決策者的經(jīng)驗判斷確定各衡量指標間的相對重要程度，將人的主 觀判斷以數(shù)量形式加以表達，使指標間重要性得到體現(xiàn)，合理地給出每個決策方案的標準 的權數(shù)，實現(xiàn)了定量與定性的結合，為公正、科學地進行風險評估奠定了基礎，以提高社會 穩(wěn)定風險評估水平。
[0067] 主要包括以下步驟：
[0068] 1.建立層次結構圖：長江下游安慶二期航道整治工程的社會穩(wěn)定風險評估由相互 關聯(lián)、相互制約的指標因素組合而成。依據(jù)各指標屬性及相互關聯(lián)程度(見表2)，用線段將 指標隸屬關系進行標示，進而分解成有序的遞階層次結構圖（見附圖3)，該層次分析結構圖 分為三層，自上而下依次為目標層、準則層、指標層。實施例中，目標層為安慶河段航道整治 二期工程社會穩(wěn)定風險，對應準則層中若干指標因素，包括風險指標：自然環(huán)境、社會環(huán)境、 防洪、通航以及其它安全要素。準則層中某些指標因素分別會對應指標層中若干指標因素， 如表2。
[0069]表2指標關聯(lián)表
[0071 ] 2 .構建判斷矩陣:針對本工程項目可能涉及的所有指標因素，需要確定其相對重 要性。由于指標的確定和分值的給定帶有主觀臆斷性，為減小主觀因素的影響，采用 T. L. Stayt提出的"1~9比率標度法"進行定量評價，其標度含義如表2所示。
[0072]表3重要性標度含義表
[0075]判斷矩陣通過將上層指標因素所涉及下一層指標因素進行"兩兩比較"，判定相互 間重要性并以數(shù)值形式在矩陣中加以表示。判斷矩陣可清楚表示受上層因素支配的下層因 素重要關系;矩陣(Cu)表示對于因素 A而言，(^對。相對重要性的數(shù)值表示，此時稱A為正互 反矩陣。
[0076]具體為：設上層指標因素A所對應的下一層指標，有n個風險影響因素ai，a2， a3，? ? ?，an，對于兩風險因素ai和aj的比較，i = 1，2，???]!，j = 1，2，…n，如果ai重要程度不低于 aj，則根據(jù)標度表直接得到&1與^比較的標度值Cu，然后得到 &1與^比較的標度值C^ = 1/ ;如果ai重要程度低于^，則先根據(jù)標度表得到^與&1比較的標度值C#多1，然后得到 &1與 8」比$父的標度值Cij。
[0077] -A = (CJ = 1 C：l C：l . C.,h } ,A ^ u\ ^nn}
[0078] 由于不同風險因素的判斷矩陣建立方式類似，下面將以準則層的自然因素為例進 行計算，得到指標層相應各風險指標的權重，準則層的其它因素在指標層相應風險指標權 值的計算同理，針對目標層(可視為只有1個因素）同理計算得到準則層各因素的權重。下面 采用AHP(層次分析法)對自然環(huán)境進行風險識別。具體實施時，本領域技術人員可以根據(jù)經(jīng) 驗預先劃分因素。實施例中，將指標層因素分為水環(huán)境un、聲環(huán)境m 2、環(huán)境空氣m3、固體廢 棄物u14和生態(tài)環(huán)境因素 u15。根據(jù)工程實際特點各指標的重要性排序為水環(huán)境、生態(tài)環(huán)境、 聲環(huán)境、固體廢棄物和環(huán)境空氣，對應記為Cl、C2、C3、C4PIC5。
[0079] 將各因素采用T.L.Stayt提出的"1~9比率標度法"（表3)進行對比，并將結果通過 離散模糊集轉化成為兩兩比較的數(shù)值，得到一個5X5的正反矩陣A。
[0081] 3. -致性檢驗:層次單排序是針對上層指標因素將本層指標因素在判斷矩陣中計 算而排出的優(yōu)劣順序。層次單排序可以歸結為計算判斷矩陣的特征根和特征向量的問題， 即對判斷矩陣A計算滿足AW=AmaxW的特征根和特征向量，式中A max為最大特征值，W為對應于 入max的正規(guī)化特征向量，W的分量I即是相應因素單排序的權值。為了避免出現(xiàn)"A比B重要，B 比C重要，而C卻比A重要"的矛盾結果，需要對判斷矩陣的一致性進行驗證，主要是通過計算 一致性指標
的方法來確保驗判斷矩陣的一致性。其中Amax為判斷矩陣的最大 特征，n為判斷矩陣的階數(shù)。當CI = 0表示完全一致；當CI值愈小，則判斷矩陣的一致性就愈 好;反之，CI值愈大，則判斷矩陣的一致性就愈差。CI與同階平均矩陣隨機一致性指標RI之 比CR，稱為判斷矩陣隨機一致性比例。具體實施時，本領域技術人員可預設閾值，實施例設 為0.1，當CR〈0.1時，便可認為判斷矩陣具有令人滿意的一致性;反之，則調(diào)整判斷矩陣中各 風險因素比對的標度值C#，直至取得滿意結果。
[0082] 在自然環(huán)境風險評估中確定有5個指標因素，故A矩陣為5階矩陣，即n = 5,通過計 算知
。查n = 5時的平均隨機一致性指標值RI = 1.12,貝1J
當CR〈0.1時，便可認為判斷矩陣具有令人滿意的一致性，無需調(diào)整判 斷矩陣。
[0083] 在確保一致性的前提下，由線性代數(shù)中數(shù)學知識可計算判斷矩陣最大特征值的歸 一化特征向量，即為各影響因素的權重：
[0084] 〇i=[0.409091 0.318182 0.136364 0.090909 0.045454]1
[0085] 同理可得到其它指標層各風險指標的權重，并以相同的方式可建立準則層的判斷 矩陣并計算準則層各風險因素的權重，權重將是風險因素重要性的體現(xiàn)(表6)。即先用判斷 矩陣求出指標層權重，從而求出通過風險程度;再求出準則層權重，最后求出目標層風險程 度。
[0086] 2)指標層風險程度判定
[0087] 為便于評估表述準確，依據(jù)社會風險評估相關文獻，將采用5分法把風險等級劃分 成5個等級，由低到高依次表述為"很低、較低、中等、較高、很高"（見表4)。對于指標層的風 險程度確定，具體實施時，本領域技術人員可以自行預先對各因素列表打分，以數(shù)量形式加 以表達(表5)。下面將仍以長江下游安慶河段航道整治二期工程項目中涉及的自然環(huán)境指 標因素的風險等級劃分作為實例進行講解，根據(jù)分析可知自然風險各指標按風險影響程度 由小至大分別取值為0.3,0.4,0.2,0.2,0.1(表5)
[0088] 表4風險等級評定表
[0091]表5自然環(huán)境指標因素風險程度
[0092]
[0093] 注："V"表示有顯著影響；"◎"表示有較小影響；"空白"表示無顯著影響；"+"表示 正影響；表示負影響。
[0094] (3)項目風險綜合評價
[0095] 影響長江下游安慶河段航道整治二期工程社會穩(wěn)定的因素眾多，為了簡化其風險 評估計算流程，使評估結果更加直觀可靠，借鑒風險評估領域的研究成果，采用線性評價函 數(shù)值作為社會穩(wěn)定風險綜合評估值，將準則層某指標因素所對應的下一層各指標因素的權 重與相應風險等級值相乘并求和，得到準則層該指標因素的綜合風險等級值;將準則層各 指標因素的權重與相應綜合風險等級值相乘并求和，得到目標層風險分，獲取風險分析結 果。
[0096] 即：將準則層每類風險因素下面指標層風險指標權重(W揣與等級值(C揣相乘， 求出該類指標層風險因素的得分(W措示XC^〇,把指標層風險的得分加總求和即得到準則層 各風險因素綜合風險等級值Q側，即（S W措示X (^示)。繼而以相同的方法求得目標層風險分值 根據(jù)表4此判斷項目的綜合風險程度高低。
[0097] 根據(jù)分析權衡已經(jīng)確定了自然環(huán)境因素指標層各因素風險等級評分，由線性評價 函數(shù)即可求出準則層自然環(huán)境因素等級評分為0.29999,由表4可知該因素為較低風險。同 理可得準則層社會環(huán)境風險等級評分為0.26667、防洪因素風險等級評分為0.14667、通航 因素風險等級評分為0.19615、其它因素風險等級評分為0.09444。最終可根據(jù)準則層風險 等級評分Q側與W?側求得目標層風險程度評分0.23193，據(jù)此可判斷該工程社會穩(wěn)定風險較 低。
[0098]表6項目風險綜合評估
[0099]
[0100] (4)主要風險點告警
[0101] 根據(jù)前述輸出主要風險點并提出告警，可以用指標層計算出來的各個因素的風險 程度與表4對比判斷風險點，并根據(jù)值的大小分清主次。目標層的風險程度也是與表4對比， 需小于中等風險值才為安全。
[0102] 如前所述，本項目準則層五項風險中，主要風險點為自然環(huán)境風險和社會環(huán)境風 險。自然環(huán)境風險中，主要風險點為生態(tài)環(huán)境因素;社會環(huán)境風險中，主要風險點為施工擾 民中的崩岸因素、漁民生產(chǎn)因素和基礎設施因素中的取水口因素。具體實施時，用戶將根據(jù) 風險評估結果，針對項目建設和營運過程中風險發(fā)生可能性及后果的嚴重性，有的放矢的 制定相應的防范及應急措施。
[0103] 具體實施時，本發(fā)明所提供方法可基于軟件技術實現(xiàn)自動運行流程，也可采用模 塊化方式實現(xiàn)相應系統(tǒng)。本發(fā)明實施例提供一種航道整治社會穩(wěn)定風險分析系統(tǒng)，包括如 下模塊:第一模塊，用于輸入航道整治工程社會穩(wěn)定風險等級評判的指標體系中所有風險 指標，所述風險指標包括自然環(huán)境、社會環(huán)境、防洪、通航以及其它安全要素；
[0104] 第二模塊，用于進行風險指標權重的賦值及風險程度的確定，包括第一單元和第 二單元，
[0105] 所述第一單元用于風險指標權重的賦值，包括如下子單元，
[0106] 第一子單元，用于建立階梯層次圖，所述階梯層次圖分為四層，自上而下依次為目 標層、準則層和指標層；目標層對應準則層的若干指標因素，準則層的指標因素包括所有風 險指標，分別為自然環(huán)境、社會環(huán)境、防洪、通航以及其它安全要素，準則層中各指標因素分 別對應指標層中若干指標因素；
[0107] 第二子單元，用于構建判斷矩陣，包括通過將上層指標因素所對應的下一層指標 因素進行兩兩比較，判定相互間重要性并以數(shù)值形式在矩陣中加以表示，實現(xiàn)如下，
[0108] 設上層指標因素 A所對應的有n個下一層指標因素 ai，a2，a3, . . .，an，對于兩指標因 素 ai和aj的比較，i = 1，2，???!!，j = 1，2，…n，如果ai重要程度不低于aj，則根據(jù)預設的重要性 標度表直接得到a^a此較的標度值C&然后得到a^a此較的標度值= 如果&1重 要程度低于則先根據(jù)預設的重要性標度表得到^與&1比較的標度值C#多1，然后得到&1 與aj比較的標度值Cij， a u ^ ^ ^ ??? C,
[0109] A = (^J；) = 1 Cj ... C"a
[0110] 第三子單元，用于進行一致性檢驗，在確保一致性的前提下，根據(jù)最大特征值計算 歸一化特征向量，得到各指標因素的權重； 所述第二單元用于進行一致性檢驗，實現(xiàn)方式如下，
[0112] 計算一致性指標
[0113] 其中，Amax為判斷矩陣的最大特征，n為判斷矩陣的階數(shù)，當CR小于預設閾值時，通 過一致性檢驗；
[0114] 第三模塊，用于項目風險綜合評估，包括將準則層某指標因素所對應的下一層各 指標因素的權重哥齡與相應風險等級值Q齡相乘并求和，得到準則層該指標因素的綜合風險 等級值0側=s w揣sx Qif;將準則層各指標因素的權重w準則與相應綜合風險等級值0側相乘 并求和，得到目標層風險分值S抑側X 〇?，獲取風險分析結果；
[0115] 第四模塊，用于根據(jù)風險分析結果，輸出主要風險點并提出告警。
[0116] 各模塊具體實現(xiàn)可參見相應步驟，本發(fā)明不予贅述。
[0117] 本發(fā)明不局限于上述實施例。凡采用同等替換形成的技術方案，均落在本發(fā)明要 求的保護范圍內(nèi)。
[0118] 應當理解的是，上文中【具體實施方式】中的描述較為詳細，并不能因此而認為是對 本發(fā)明專利保護范圍的限制，在不脫離本發(fā)明權利要求的保護的范圍情況下，做出相應的 替換或變形，均屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)，本發(fā)明權利要求的保護的范圍應以所附權利 要求為準。
【主權項】
1. 一種航道整治社會穩(wěn)定風險分析方法，其特征在于，包括如下步驟： (1) 輸入航道整治工程社會穩(wěn)定風險等級評判的指標體系中所有風險指標，所述風險 指標包括自然環(huán)境、社會環(huán)境、防洪、通航W及其它安全要素； (2) 進行風險指標權重的賦值及風險程度的確定， 所述風險指標權重的賦值通過如下子步驟實現(xiàn)， 1) 建立階梯層次圖，所述階梯層次圖分為四層，自上而下依次為目標層、準則層和指標 層；目標層對應準則層的若干指標因素，準則層的指標因素包括所有風險指標，分別為自然 環(huán)境、社會環(huán)境、防洪、通航W及其它安全要素，準則層中各指標因素分別對應指標層中若 干指標因素； 2) 構建判斷矩陣，包括通過將上層指標因素所對應的下一層指標因素進行兩兩比較， 判定相互間重要性并W數(shù)值形式在矩陣中加 W表示，實現(xiàn)如下， 設上層指標因素A所對應的有n個下一層指標因素日1，日2，日3, . . .，an，對于兩指標因素ai 和a撕比較，i = 1，2，一n，j = 1，2，…n，如果曰1重要程度不低于aj，則根據(jù)預設的重要性標度 表直接得到曰1與a化較的標度值Cu，然后得到曰1與a此較的標度值相=1/如;如果曰1重要程 度低于曰^，則先根據(jù)預設的重要性標度表得到曰^與曰1比較的標度值C扣> 1，然后得到曰1與aj 比較的標度值CiJ，3) 進行一致性檢驗，在確保一致性的前提下，根據(jù)最大特征值計算歸一化特征向量，得 到各指標因素的權重； 所述進行一致性捻-輪.生孤節(jié)立加下， 計算一致性指標其中，Amax為判斷矩陣的最大特征，n為判斷矩陣的階數(shù)，當CR小于預設闊值時，通過一 致性檢驗； (3) 項目風險綜合評估，包括將準則層某指標因素所對應的下一層各指標因素的權重 W樹示與相應風險等級值Q齡相乘并求和，得到準則層該指標因素的綜合風險等級值C徵!Ij= X W樹示XQ筋;將準則層各指標因素的權重W徵!Ij與相應綜合風險等級值G勘Ij相乘并求和，得到目 標層風險分值X W徵!Ij X Ow，獲取風險分析結果； (4) 根據(jù)風險分析結果，輸出主要風險點并提出告警。2. 根據(jù)權利要求1所述航道整治社會穩(wěn)定風險分析方法，其特征在于:所述風險程度的 確定，包括采用5分法把風險等級劃分成5個等級，各指標因素按風險影響程度由小至大分 別取值為〇.2、0.4、0.6、0.8、1.0，得到相應風險等級值。3. -種航道整治社會穩(wěn)定風險分析系統(tǒng)，其特征在于，包括如下模塊： 第一模塊，用于輸入航道整治工程社會穩(wěn)定風險等級評判的指標體系中所有風險指 標，所述風險指標包括自然環(huán)境、社會環(huán)境、防洪、通航W及其它安全要素； 第二模塊，用于進行風險指標權重的賦值及風險程度的確定，包括第一單元和第二單 元， 所述第一單元用于風險指標權重的賦值，包括如下子單元， 第一子單元，用于建立階梯層次圖，所述階梯層次圖分為四層，自上而下依次為目標 層、準則層和指標層；目標層對應準則層的若干指標因素，準則層的指標因素包括所有風險 指標，分別為自然環(huán)境、社會環(huán)境、防洪、通航W及其它安全要素，準則層中各指標因素分別 對應指標層中若干指標因素； 第二子單元，用于構建判斷矩陣，包括通過將上層指標因素所對應的下一層指標因素 進行兩兩比較，判定相互間重要性并W數(shù)值形式在矩陣中加 W表示，實現(xiàn)如下， 設上層指標因素A所對應的有n個下一層指標因素日1，日2，日3,. . .，an，對于兩指標因素曰1 和aj的比較，i = 1，2，? ? 'n，j = 1，2，…n，如果ai重要程度不低于aj，則根據(jù)預設的重要性標度 表直接得到ai與aj比較的標度值CiJ，然后得到ai與a此較的標度值Cji = 1/Cij;如果曰1重要程 度低于aj，則先根據(jù)預設的重要性標度表得到aj與曰1比較的標度值C扣> 1，然后得到曰1與aj 比較的標度值CiJ，第=子單元，用于進行一致性檢驗，在確保一致性的前提下，根據(jù)最大特征值計算歸一 化特征向量，得到各指標因素的權重；所述第二單元戶^卻片一功'化實現(xiàn)方式如下， 計算一致性指I 其中，Amax為判斷矩陣的最大特征，n為判斷矩陣的階數(shù)，當CR小于預設闊值時，通過一 致性檢驗； 第=模塊，用于項目風險綜合評估，包括將準則層某指標因素所對應的下一層各指標 因素的權重W齡與相應風險等級值C揣#目乘并求和，得到準則層該指標因素的綜合風險等級 值G側=S W搬X C搬;將準則層各指標因素的權重恥勘1占相應綜合風險等級值姑則相乘并求 和，得到目標層風險分值S W徵!Ij X Ow，獲取風險分析結果； 第四模塊，用于根據(jù)風險分析結果，輸出主要風險點并提出告警。4.根據(jù)權利要求3所述航道整治社會穩(wěn)定風險分析系統(tǒng)，其特征在于:所述風險程度的 確定，包括采用5分法把風險等級劃分成5個等級，各指標因素按風險影響程度由小至大分 別取值為〇.2、0.4、0.6、0.8、1.0，得到相應風險等級值。
【文檔編號】G06Q50/30GK105913196SQ201610283258
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月29日
【發(fā)明人】張為, 陳立, 宋濤, 李青云, 楊文玉, 熊小元, 何虎, 王璇博, 阮成堂
【申請人】武漢大學, 長江航道局