基于层次研究法区域规划dss探究和应用

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1、基于层次研究法区域规划DSS探究和应用　　摘要：结合区域规划决策存在的问题，分析研究了区域规划中决策问题，提出了区域规划的软件体系结构，设计了基于层次分析法的区域规划决策支持系统，最后实现了层次分析法和雷达图的分析评价方法应用于潜江转型发展规划，为新时期区域规划的制定和决策提供了行之有效的可视化方法。关键词：区域规划；决策支持系统；层次分析法；雷达图中图分类号：TP319文献标识码：A文章编号：16727800（2012）0090066031区域规划的系统结构区域规划决策支持系统的可视化系统是采用

2、C/S结构。整个系统分为几个逻辑层次，从上而下依次是用户层（注册用户、普通用户、系统用户等）、表示层（区域现状、分析评价、技术路线图等）、功能层（评价决策、查询、系统维护等）、业务层（指标体系、评价方法、决策模型等）和知识库层（模型库、规则库、案例库等），如图1。6其中，知识库层是整个决策系统的数据存取的仓库，模型库是供选择处理决策的方法和模型，规则库和案例库是分别可以用数学模型定量处理和基于范例推理的定性处理的知识库；业务层是连接功能层与数据库层的桥梁，通过调用知识库中知识处理决策问题；功能层是

3、整个决策支持系统的功能核心，供决策者评价决策、查询、系统维护等；表示层是将系统功能层数据处理的结果以文字、图表、声音、视频等形式呈现给用户。本系统采用的主要关键技术有：数据库技术、决策技术、图形图像处理技术、VC程序设计技术等。2基于层次分析法的决策支持系统的设计2.1层次分析法的层次模型层次分析法（TheAnalyticHierarchyProcess，简称AHP），在20世纪70年代中期由美国运筹学家托马斯·塞蒂（T.L.Saaty）正式提出。它是一种定性和定量相结合的、系统化、层次化的分析方

4、法。层次分析法的基本思路与人对一个复杂的决策问题的思维、判断过程大体上是一样的。层次分析法的定义是指将一个复杂的多目标决策问题作为一个系统，将目标分解为多个目标或准则，进而分解为多指标（或准则、约束）的若干层次，通过定性指标模糊量化方法算出层次单排序（权数）和总排序，以作为目标（多指标）、多方案优化决策的系统方法。依据层次分析法的定义，结合区域规划的方案，本系统的层次分析法主要的分析过程如下：6（1）建立层次模型。根据区域规划方案，将区域规划中目标分解成若干个准则因素，再将这些准则因素分解成更加简

5、单的指标因素，这样就形成了从目标到准则因素，再到指标因素的逐次分解的层次结构。（2）指标的正向化和无量纲化。将选择的评价指标因素进行正向化和无量纲化。（3）构造各层次的判断矩阵。通过层次分析法中数学模型，从指标因素到目标值，构造各层的因素与上一层的各因素的重要性进行两两比较形成的相对权重和判断矩阵、权值和一致性检验。（4）指标层的综合评分和准则层的综合评分。（5）各评价对象的目标值及排序。（6）根据评价对象各因素的评分值和各因素的权，利用数学模型计算各因素得分和综合得分值。（7）根据各评价因素的综

6、合得分以及国际和国内评价标准，绘出相应的雷达图。由此得出基于层次分析法的区域规划的层次模型如图2所示。2.2层次分析法的数据结构对应评价目标，建立类AnalyObj有关数据结构如图3。对应评价准则，建立类AnalyRule有关数据结构如图4。对应评价指标，建立AnalyIndex类有关数据结构如图5。63区域规划决策支持系统的实现3.1建立系统评价体系层次结构根据基于层次分析法的决策支持系统建立相应的层次评价体系结构。本系统的区域规划需要建立三层指标系统，即是目标层（决策目标）、准则层（经济、社会

7、、资源、环境等）和指标层（投资、产值、利润等），层次结构如图6所示。①确立目标层：建立一个评价目标，一个评价系统只有一个评价目标；②建立准则层：准则层可以建一个或者多个准则；③确定指标层：指标层是既可以从数据库中读取指标，也可以建立相应的指标，然后保存到数据库中，以扩展数据库。3.2基于层次分析法的区域规划的决策支持系统的实现根据以上研究分析，实现了基于层次分析法的区域规划决策支持系统的可视化软件，其效果如图7。对2010年潜江转型发展规划综合评价为例，通过对2010年整个潜江转型发展规划的经济、

8、社会、资源和环境等方面的发展规划指标数据用层次分析法来定量分析各准则因素对目标的影响，进而用雷达图直观地显示准则因素影响目标的一系列评价的实现过程。62010年，潜江转型发展规划的准则因素（经济发展指标、经济结构指标、社会发展指标、生态环境指标和资源产出率指标）对潜江转型发展的影响分析如下：（1）层次分析法的定量分析评价。从如图8得到2010年准则因素的数值，可以得知：准则层因素中的“经济发展指标”处在“较好”水平以上，“资源产出率指标”正好在“较好”水平上，“经济发展指标”、“经