基于灰色关联TOPSIS法的水库移民安置效果评价

摘 要：【目的】水库移民安置作为水利水电工程建设中的关键环节，其效果直接影响工程的进展、效益的发挥乃至社会的稳定，因此能否妥善安置水库移民，是判断工程建设成败的重要因素，而科学合理地评价水库移民安置效果对于维护社会的稳定和促进移民可持续发展具有重要意义。【方法】首先，结合实地调研数据、相关文献及专家意见，建立移民安置效果评价指标体系；其次，采用CRITIC法对各项指标权重进行确定，将TOPSIS法与灰色关联度相结合，以构建一种新的相对贴近度形式对评价对象进行综合评价；最后，以实例分析验证了该模型的可行性和有效性。【结果】通过对水库移民安置效果的评价得到了目前影响水库移民稳定发展的制约因素，探讨了能够促进移民稳定发展的措施。【结论】本研究对库区移民安置工作的顺利开展，以及水库移民今后更好地发展都具有重要的实践价值，同时也为其他水库移民安置效果评价提供了参考。

关键词：水库移民；安置效果；CRITIC法；灰色关联分析；TOPSIS法

中图分类号：TV697 文献标志码：A 文章编号：1003-5168（2024）15-0054-04

DOI：10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2024.15.012

Evaluation of Reservoir Resettlement Effectiveness Based on Grey

Correlation TOPSIS Method

ZHAO Liang LI Liangdong WANG Zhuangzhuang GUO Fei

（Yellow River Engineering Consulting Co.， Ltd.， Zhengzhou 450003，China）

Abstract： [Purposes] As a key link in the construction of water conservancy and hydropower projects， the resettlement of reservoir immigrants will directly affect the progress， effectiveness， and even social stability of the project. Therefore， whether reservoir immigrants can be properly resettled is an important component of judging the success or failure of the project construction. Scientifically and reasonably evaluating the resettlement effect of reservoir immigrants is of great significance for maintaining social stability and promoting sustainable development of immigrants. [Methods] Firstly，this paper establishes an evaluation index system for the effectiveness of resettlement based on field research data， relevant literature， and expert opinions; then， the CRITIC method is used to determine the weights of each indicator， and the TOPSIS method is combined with grey relational analysis to construct a new form of relative closeness for comprehensive evaluation of the evaluation object; finally， the feasibility and effectiveness of the model were verified through case analysis. [Findings] Through the evaluation of the resettlement effect of reservoir immigrants， the current constraining factors affecting the stable development of reservoir immigrants were identified， and measures that can promote the stable development of immigrants were explored. [Conclusions] This study has important practical value for the smooth implementation resettlement in reservoir areas， as well as for the better development of reservoir resettlement in the future. At the same time， it also provides reference for the evaluation of resettlement effect of other reservoirs.

Keywords： reservoir immigration; placement effect; CRITIC method; grey correlation analysis; TOPSIS method

0 引言

目前，水库移民在政府部门的安置及各界的支持下，其居住环境、基础设施和生产条件等方面均得到了较大改善，但依然存在一些问题，如移民安置后土地质量降低、移民经济发展不平衡、产业与当地发展不匹配等，这些问题都直接或间接地影响移民的安置效果，使得移民难以长期发展。因此，对水库移民安置效果进行评价是十分必要的［1］。

本研究根据实际情况并结合其他文献，从经济水平、生产生活水平和基础设施等三方面，利用灰色关联TOPSIS法对水库移民安置效果进行评价，形成一种新的相对贴近度形式，利用相对贴近度大小对评价对象进行排序［2］。本研究采用的评价方法及建立的指标体系可为水库移民安置效果评价提供参考。

1 水库移民安置效果评价指标体系的建立

根据科学性、真实性和动态性等原则，本研究选取3个一级指标、13个二级指标，以构建水库移民安置效果评价指标体系［3-4］，具体见表1。

2 灰色关联TOPSIS评价模型

2.1 基本原理

TOPSIS法和灰色关联分析法是常用的多目标决策方法，其中TOPSIS法可以体现各方案与正、负理想方案的空间相似程度，但不能良好地反映方案内部各因素的变化态势与理想方案的区别；而灰色关联度恰好可以评价对象数据曲线之间的态势变化和曲线形状的相似性，且适用于数据较少和不清晰的灰色信息评价环境，但难以反映各方案与理想方案在位置距离上的差别［5］；灰色关联TOPSIS法将这两种方法有机结合起来，以弥补彼此不足，从而使评价结果更科学、准确。

2.2 评价模型建立

2.2.1 确定指标权重。CRITIC法基于评价指标的对比强度和指标之间的冲突性来衡量指标的客观权重［6］。此方法相较于熵值法更加全面，其将各指标之间的关联性和差异性进行综合，使评价结果更客观合理［7］。CRITIC法确定权重的计算步骤如下。

①评价指标体系中各指标不同，反映的数值往往相差甚大，不能直接有效地进行运用。为消除量纲影响，应根据实际情况采用合适的方法对各指标进行处理。本研究采用正向化或逆向化方法对数据进行归一化处理，将各指标由绝对值变为相对值，并且消除量纲对结果的影响。正向化指标标准化处理见式（1），负向化指标标准化处理见式（2）。

[xij=Xij-min1≤j≤nXijmax1≤j≤nXij-min1≤j≤nXij] （1）

[xij=max1≤j≤nXij-Xijmax1≤j≤nXij-min1≤j≤nXij] （2）

式中：[1≤i≤m]，[1≤j≤n]，[m]为样本总数，[n]为评价指标；[Xij]、[xij]分别为第[i]个样本第[j]个指标的原始数据、归一化数据值；[maxXij]、[minXij]分别为第[j]个指标样本数据的最大值、最小值。

②计算各评价指标的变异性，见式（3）。

[Sj=i=1m（xij-xj）2m-1] （3）

式中：[Sj]为第[j]个指标的标准差，标准差越大，能反映的信息越多，该指标被赋予的权重应越多。

③计算各评价指标的冲突性，见式（4）。

[Fj=k=1n（1-fjk）] （4）

若两指标之间正相关较强，则该两项指标冲突性较低。

④信息量计算，见式（5）。

[Cj=Sj·Fj] （5）

其中， [Cj]越大，表示第[j]个指标在评价指标体系中的作用越大，分配权重也越多。

⑤计算各个评价指标的权重，见式（6）。

[w''j=Cjj=1nCj] （6）

2.2.2 灰色关联TOPSIS法［8］。具体步骤如下。

①计算加权决策矩阵。根据上述方法获得的规范化矩阵和指标权重，可以得到加权规范化决策矩阵[Z=（zij）m×n]，其中[zij=xijwj]。

②确定正、负理想解。对象集中各指标的最优值构成正理想解，最差值构成负理想解。[z+=（z+1，z+2，…，z+n），z-=（z-1，z-2，…，z-n）]。其中，[z+j=maxz1j，z2j，…，zmj，z-j=minz1j，z2j，…，zmj]。

③计算欧式距离，见式（7）和式（8）。

[d+i=j=1nzij-z+j2] （7）

[d-i=j=1nzij-z-j2] （8）

④计算灰色关联系数矩阵，见式（9）和式（10）。

[r+ij=miniminj|z+j-zij|+ρmaximaxj|z+j-zij||z+j-zij|+ρmaximaxj|z+j-zij|] （9）

[r-ij=miniminj|z-j-zij|+ρmaximaxj|z-j-zij||z-j-zij|+ρmaximaxj|z-j-zij|] （10）

式中：[ρ]为分辨系数，[ρ∈（0，1）]，一般取0.5。

⑤计算灰色关联度，见式（11）。

[r+i=1nj=1nr+ij]，[r-i=1nj=1nr-ij] （11）

⑥距离和灰色关联度的综合无量纲化处理。构造[S+i]和[S-i]，见式（12）和式（13）。

[S+i=λD-i+（1-λ）R+i] （12）

[S-i=λD+i+（1-λ）R-i] （13）

式中：[λ]反映决策者对位置形状的偏好系数，由决策者确定，一般取0.5。[S+i]值越大，则评价对象越优；[S-i]值越大，则评价对象越差。

⑦计算相对贴近度和确定评价对象的优劣顺序，见式（14）。

[Ci=S+iS+i+S-i] （14）

相对贴近度[Ci]综合反映评价对象与正理想解在位置和形状上的接近程度，[Ci]值越大，则评价对象与正理想解越接近，评价对象越优，反之越差。

3 实例分析

根据实际情况，本研究以五岳水库移民工程作为计算实例，采用CRITIC法对各项指标权重进行确定，运用灰色关联TOPSIS法对水库移民安置效果进行综合评价。从五岳水库移民工程中选取代表性较强的三个移民村进行研究，以代号进行区分，分别为JW村、GW村、QDW村。

3.1 权重计算

首先运用式（1）和式（2）对实际调查的数据进行归一化处理；然后运用式（3）和式（4）对各指标变异性、冲突性进行计算；最后根据式（5）和式（6）得出各指标权重，详见表2。

3.2 灰色关联TOPSIS法

本研究构建加权标准化指标矩阵确定正负理想解，具体见表3。根据公式求出各评价对象到正、负理想解的欧式距离，得出灰色关联度，见表4。

按照式（11）至式（13）计算样本与正、负理想解的接近程度，根据式（14）计算其相对贴近度，见表4。

3.3 评价结果分析

按照相对贴近度大小对评价对象进行排序，由相对贴近度结果可知，三个村移民安置效果的优选排序为：JW村>QDW村>GW村，总体来看，三个移民村移民安置效果相差不大。

根据评估报告，JW村水库移民安置效果较好的原因如下：①政府部门对移民安置区进行了规划建设，JW村的公共设施、基础设施等条件进一步完善，移民整体生产生活水平逐渐提高。②该村移民综合素质相对较高，基本掌握了一定劳动技能，就业能力较强，移民可支配收入较高。

GW村移民安置效果较差的原因有以下几点：①村中大部分移民为小学学历，受教育水平较低、对新事物接受能力较差，专业技能水平不高。②该村人均耕地面积较少，移民难以大量种植经济作物，导致农业收入较低。相对于JW和GW移民村，QDW村水库移民整体安置效果处于居中位置。

综上所述，采用CRITIC法确定权重，运用灰色关联TOPSIS法计算得到的结果与实际情况相吻合，证实了该模型的可行性和科学性。

4 结语

本研究采用CRITIC法计算各指标的客观权重，兼顾各指标之间的关联性与差异性，相较于普遍使用的熵值法更加全面，得到的结果更加客观、准确。同时将CRITIC法权重引入灰色关联TOPSIS法，一定程度上使相对贴合度更加科学、合理。灰色关联TOPSIS法，既考虑了方案在多维空间上的实际距离差别，又考虑了方案在形状变化上的关联度，可以使评价结果具有较强的准确性。

鉴于以上问题，提出以下几点建议：①相关部门应重视水库移民安置，从水库移民角度出发，解决水库移民相关问题，加大水库移民政策宣传及落实力度，深切保障移民权益；②不断加强水库移民技能培训，增强其就业本领，促进水库移民可持续发展；③因地制宜实施产业规划，加强建设产业升级项目，壮大集体经济，确保搬迁群众稳得住、能发展、可致富。

参考文献：

［1］俞科，余文学.基于AHP-熵权法的水库移民安置效果评价［J］.水利经济，2013，31（3）：65-68，76.

［2］陕振沛，宁宝权，郭亚丹.基于组合赋权灰色关联TOPSIS的节水灌溉效益评价［J］.节水灌溉，2018（9）：102-107.

［3］龙忠胜，曹靖夫.水库移民安置综合效果评价研究［J］.陕西水利，2020（4）：193-195.

［4］郑凡，姚凯文.基于格序决策理论的水库移民安置效果评价［J］.水利规划与设计，2017（9）：55-58，75.

［5］李莹，冯国会，于靓，等.基于灰色关联TOPSIS法在建筑能耗评价体系中的应用［J］.建筑节能，2013，41（1）：47-49，61.

［6］魏子茹，卢延辉，王鹏宇，等.基于CRITIC法的灰色关联理论在无人驾驶车辆测试评价中的应用［J］.机械工程学报，2021，57（12）：99-108.

［7］侯克鹏，王黎蝶.基于改进的FAHP-CRITIC法与云理论的露天矿边坡危险性评估模型［J］.安全与环境学报，2021，21（6）：2443-2451.

［8］李鹏，王荣欢，黎志敏，等.基于熵权-灰色关联-TOPSIS法的油田加热炉能效评价［J］.数学的实践与认识，2021，51（1）：97-107.