TOPSIS法在水环境管理能力绩效评估中的应用研究

摘要：本文采用TOPSIS法对辽宁省某市开展了水环境管理能力绩效评估，评估结果显示2011年-2016年该市水环境管理能力逐年提高。

关键词：TOPSIS法;水环境管理能力;绩效评估

Abstract： This paper used the TOPSIS method to evaluate the performance of water environment management capacity in a city of Liaoning Province. The evaluation results showed this citys water environment management capacity increase yearly from 2011 to 2016.

Key words： TOPSIS method; Water environment management capability; Performance evaluation

贴近度法（The Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution，TOPSIS）是一种逼近于理想点的排序方法，在20世纪80年代由Hwang，C.L. 和 Yoon，K.S. 在Multiple Attribute Decision Making首次提出。该方法具有原理容易理解、计算简单、应用性强、几何意义直观、信息失真小的优点，在环境质量评价、水质评价、区域水资源承载力评价等领域应用较多。

1 TOPSIS法评估步骤

TOPSIS法的基本思想在于要先确定一个理想解和一个负理想解，然后，把实际可行解与理想解和负理想解做比较，即计算某一方案与最优方案和最劣方案之间的加权欧氏距离，进行方案排队，如果某个评价方案最靠近理想解，同时又远离负理想解，那么这个评价方案为最优方案。TOPSIS法计算步骤如下：

1.1 建立原始数据矩阵

1.2 对决策矩阵进行标准化处理

1.3 计算加权标准化矩阵

加权标准化矩阵计算公式：

1.4 确定正理想点和负理想点

正理想点：

负理想点：

通过上述公式分别得到正理想点矩阵

通过上述公式分别得到负理想点矩阵

1.5 计算理想解距离

根据下面公式计算各方案得到的正理想点和负理想点的距离。

1.6 计算相对贴近度

根据下式计算各方案的贴近度：

相对贴近度同时考虑了评估对象与最优样本的距离和最劣样本的距离。其值越大表明评价对象与最优样本的相对距离越小。比较m个对象的贴近度Ci，通过大小排序，得到先后顺序。

2 在水环境管理绩效评估中的应用实例

本文以辽宁省某市为例，采用2011年、2015年、2016年对该市的调查数据，采用TOPSIS对该市水环境管理能力进行评估。评估共分为以下几个步骤：

2.1 构建评估指标体系，建立原始数据矩阵

根据《中国政府绩效评估研究》中提出的我国政府的绩效评估指标，将评估指标分为管理影响、管理职能、管理措施3个方面。通过征询10名多年从事水环境管理工作的專家，对初选指标进行筛选，剔除相关性较弱或不易量化的指标，构成水环境管理绩效评估指标体系。2011年、2015年、2016年分别针对该市水环境管理情况进行问卷调查，形成核算决策数据。

2.2 采用极差法对核算数据进行标准化处理

本研究采用极差法对核算数据进行标准化处理，以消除原始指标单位及量级对绩效评估结果的影响。核算数据标准化处理结果见表1。

2.3 采用层次分析法确定评估指标权重，计算加权标准化矩阵

采用层次分析法对12项评估指标进行赋权，根据赋权结果对标准化处理后的核算数据进行加权标准化。计算结果见表2。

2.4 计算正负理想解距离，根据计算结果计算贴近度值

采用公式（3）和（4）分别计该市2011年、2015年、2016年绩效评估正理想点和负理想点的距离，采用公式（5）计算贴近度，计算结果见表3。

3 结论

根据贴近度计算结果可以看出，2011年、2015年、2016年该市水环境管理能力均有不同程度的提升。这一评估结果与“国家水体污染控制与治理科技重大专项”（以下简称“水专项”）水环境管理技术研究成果在该地区的示范应用有着密不可分的关系。水专项经过“十一五”“十二五”两个阶段的研究，建立了基于水生态功能三级区水生态系统完整性的管理目标、开展示范流域容量总量分配技术示范，在示范流域核发排污许可证;构建了辽河流域水污染物排放总量监控网络，实现了对流域内90%以上重点风险源、90%以上敏感水体有效控制;构建了面向业务应用的省、市、县（区）三级水生态监测网络。评估结果可印证水环境管理技术的示范应用，切实促进了当地环保部门水环境管理能力的提升。

参考文献

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收稿日期：2020-05-15

作者简介：惠婷婷（1985-），硕士研究生，工程师，研究方向为环境监测与管理。