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篇1

1多目標決策方法在水利水電工程方案規劃中應用的必要性

方案規劃是水利水電工程的基礎以及靈魂之所在，它是整個水利水電的重中之重。中國正處在經濟和社會飛速發展的時期，而在發展過程中對電力的需求也愈來愈大。水利水電工程的建設可以填補電力的空缺。水利水電的良好發展會給社會經濟帶來極大地效益，但是過度的水利水電建設會給經濟以及社會造成負面影響。水利水電工程的建設需要大量的投資，若規劃不合理，會造成施工導流難以實現、工程投資加大、工程安全問題以及工程運行后難以產生經濟社會效益。同時，資源性能源短缺，知識國家大力開發各種能源，水利水電工程具有保護水資源以及發電的功效，是人們的目光聚集于此。水利水電工程發電具有無污染可再生性，減少了不可再生資源的使用，有利于可持續發展。水利水電工程的建設對生態環境也會有一定得影響。水利水電工程的建設可能會對周邊區域以及工程下游的生態環境造成影響。規劃不合理可能會造成水質污染，周圍地質條件改變甚至是發生地震等不利影響。以此合理規劃時水利水電工程的關鍵。最早我國使用的是單一的以經濟效益為目標的方案決策，但是在經濟、社會、環境、技術等因素的影響下，單一目標已經不能滿足需求，多目標決策的重要組成就是綜合評價，故而多因素分析在水利工程中的應用也越來越重要。對水利水電工程方案進行優選，將工程的不利影響減至最少。

2多目標決策方法的建立

水利水電工程方案優選涉及社會、經濟、生態環境、技術開發等方面，并且需要決策人員參加的復雜的多層次多目標決策問題。其主要特點是(1)備選方案有限離散;(2)只有完備決策指標體系才能比較優劣;(3)決策指標指標數目多，定性與定量相結合;(4)要比較方案間的優劣需要確定決策指標權重。(5)對方案集優化排序時，需要一個或一組附加準則［1}。根據其特點水利水電工程方案優選需建立一個具有科學性、完整性和實用性的綜合決策指標體系。一般會經過三個階段，首先，深入系統的綜合分析評價對象，確定其特點功能、關鍵問題、影響范圍、項目目標等要素;然后，對項目目標按邏輯關系進行分解，并確定每一分解項目的評價指標，初步構成項目評價體系;最后對建立起的評價體系進行篩選和優化通過合并、剔除、替換對指標體系進行修改和完善，從而確定多目標評價體系。

3多目標決策方法在水利水電方案規劃方面的發展與研究現狀

隨著人們對社會和生態環境的重視，多目標因素在水利水電工程方案規劃中的應用越來越廣泛。同時人們對多目標規劃的方法要求也越來越高。

3．1多目標決策方法在水利水電方面的發展

多目標決策是將給出的具有多個指標的方案進行排序和優選，經過多年的發展已成為決策、管理、運籌、系統工程等學科的重要研究課題。在決策理論、方法的研究方面取得了很大的進展。多目標決策的重點是綜合評價，其在社會經濟等各個方面普遍存在并得到廣泛應用。在水里工程中的投資決策、項目評估、方案優選，工程選址、經濟效益綜合評價等方面。目前水利工程方案選擇時需要將科技創新、經濟發展、社會進步、環境保護相結合，實現可持續發展。多目標決策已成為人們爭相研究的熱點。多目標決策的模糊綜合平判法、層次分析法、灰色關聯投影法、人工神經網絡法等理論及方法在水利水電規劃決策中都起到了積極的作用。

3．2多目標決策方法的研究現狀

作為水電開發研究的熱點，水利水電規劃方案優選是一個涉及經濟技術、水資源的開發利用、生態環境保護與工程建設風險等諸多因素的系統問題。目的在于綜合諸多因素影響在眾多備選方案中選出一個最合理的方案，并用于作為決策時的依據。近幾十年，許多研究者采用了不同的方法，路金喜［2］在對水庫正常蓄水水位方案進行優選時采用了灰色層次分析的新方法。并應用該方法對三峽蓄水水位方案進行了分析研究。且這種方法各種指標權重值是通過挖掘、觀測、捕捉水庫正常蓄水位方案指標形成過程中的深層信息確定的，建立在事實、客觀、公正的基礎上，清晰簡便實用。吳澤寧等人［3］研究水電規劃方案的優選問題時采用了人工神經方法。李朝霞等人在研究水利水電方案多目標決策時［4］采用了系統分層理論。該理論將水利水電工程系統分為獨立的不同層次。采用定量定性結合的系統思想和方法來處理，通過若干個因素或指標的特征值描述系統方案的優劣。這些不同層次獨立系統的最底層開始，逐一的對每一層進行灰色評價，選出優勢的獨立系統，通過逐層迭加得到系統方案的優劣排序。謝秋菊［5］通過建立灰局勢決策模型并應用變異系數法確定評價指標權重，對灌溉區改建擴建規劃方案進行優選。門寶輝等人［6］建立了多目標決策灰色關聯投影模型。大連理工的陳守煜教授［7］建立了結構性、非結構性、半結構性模糊多目標決策單元系統理論、模型與方法，在水利水電工程中得到廣泛使用。張坤業等人［8］利用屬性識別的理論和方法，以變異系數為權重，建立了減少權重主觀性的水利水電規劃方案綜合優選的屬性識別模型。這些多目標決策方法和模型的建立，表明了我國對水利水電工程方案規劃的重視。我國在水利水電方案規劃的多目標決策研究已具有一定規模。總之，由于水利水電工程是一個龐大的復雜系統，大多數數據難于收集或難與之接收集，所以使得指標大多數限于定性的描述，、概括和總結，因此，研究人員經常采用對其他專家的評估意見，引入各種集值方法更客觀、真實的對定性指標進行量化處理，然后建立各種決策方法和模型來對工程方案進行排序優選。使工程的經濟、社會、環境協調，符合可持續發展戰略。

4多因素決策方法在水利水電工程中的應用前景

由于中國水資源不均衡甚至是不足，環境污染嚴重以及能源資源型緊張等問題，而水利水電能具有保護水源、提供電力，且清潔無污染可再生等優勢。中國的水利水電必將高速發展，水電也會成為重要電源之一。水利水電工程方案規劃多目標決策的方法研究也會一直是理論界的研究熱點。雖然現在還依然存在許多問題，但是隨著更深入的研究，水利水電工程方案規劃的多目標決策體系將會被不斷的完善，新的多目標決策模型理論及方法也將隨之誕生，從而更適合應用在水利水電方案規劃有優上。多目標決策也將成為水利水電工程方案規劃篩選的必要方式。

參考文獻

［1］田玲．水利水電工程規劃方案多目標決策方法研究［D］．河北農業大學，2011，1－14．

［2］路金喜．水庫正常蓄水位方案選擇的灰色層次分析方法及應用［J］．水電能源科學，1999(02):48－52．

［3］吳澤寧，索麗生，左其亭．水利水電工程人工神經網絡綜合優選模型［J］．水利水電技術，2001(07):6－8+62．

［4］陳守煜．多目標決策系統模糊優選理論、模型與方法［J］．華北水利水電學院學報，2001(03):136－140．

［5］李朝霞，牛文娟．系統多層次灰色熵優選理論及其應用［J］．系統工程理論與實踐，2007(08):49－55．

［6］謝秋菊．灰局勢決策在水利工程開發方案優選中的應用［J］．水利科技與經濟，2006(02):103－104．