
本發(fā)明涉及區(qū)域風(fēng)險評估領(lǐng)域,尤其涉及城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的評估方法、裝置和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
:近些年來,隨著城鎮(zhèn)化的快速推進(jìn),城鎮(zhèn)承災(zāi)能力和自身的發(fā)展水平之間產(chǎn)生了不平衡,自身的綜合承災(zāi)能力落后于發(fā)展水平導(dǎo)致城鎮(zhèn)正面臨嚴(yán)峻的公共安全形勢。而目前對城鎮(zhèn)尺度的風(fēng)險評價或綜合承災(zāi)能力評估的研究還很不成熟。因此研究城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力和綜合風(fēng)險的評估,能夠為提升城鎮(zhèn)公共安全水平提供科學(xué)支撐,是極具意義的。技術(shù)實現(xiàn)要素:目前,在城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的評估中存在眾多的方法,例如在對城市綜合承災(zāi)能力評估中存在以下幾種方法。只使用層次分析法(ahp),然后采用加權(quán)求和的方式計算綜合承災(zāi)能力。另外,還存在模糊綜合評價法(fuzzycomprehensiveevaluation,fce),模糊綜合評價就是以模糊數(shù)學(xué)為基礎(chǔ),應(yīng)用模糊關(guān)系合成的原理,將一些邊界不清、不易定量的因素定量化,從多個因素對被評價事物隸屬等級狀況進(jìn)行綜合性評價的一種方法。還存在分形理論與分形評價方法,屬于非線性科學(xué)研究領(lǐng)域,可以用于對系統(tǒng)運(yùn)行的效果進(jìn)行評價。分形是指其組成部分以某種方式與整體相似的一種幾何形態(tài),其最重要的特征是自相似性。所謂自相似性指的是物體的每一個足夠小的局部與整體都具有相似的特征,但是這種相似是有一定范圍的,當(dāng)超出某一范圍時,這種相似性就相應(yīng)消失。分形理論就是基于分形的自相似性特征來描述自然界中不規(guī)則事物的規(guī)律性科學(xué)。但是,本申請的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),在上述的城市綜合承災(zāi)能力的評估方法中,在只使用層次分析法或分形評價方法時,無法處理同時存在定性指標(biāo)和定量指標(biāo)的情況;在只采用模糊綜合評價法時,缺點在于對確定權(quán)重時專家評分這種形式的主觀性幾乎沒有任何補(bǔ)償作用,尤其是在出現(xiàn)指標(biāo)值100%從屬于某一特定評價等級的情況時。本發(fā)明實施例提供一種城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的評估方法、裝置和系統(tǒng),可以在對城鎮(zhèn)的綜合承災(zāi)能力進(jìn)行評估。根據(jù)本發(fā)明實施例的一方面,提供一種城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力評估方法,所述評估方法包括:獲取影響城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的指標(biāo)體系的多個層級以及每個層級的指標(biāo),所述多個層級至少包括最低層級、至少一個中間層級和最高層級;利用層次分析法分別計算所述最低層級和所述中間層級的指標(biāo)的權(quán)重值;獲取所述城鎮(zhèn)的預(yù)定期間的最低層級的指標(biāo)數(shù)據(jù);以及針對所述指標(biāo)數(shù)據(jù),利用證據(jù)推理法與所述權(quán)重值來計算所述城鎮(zhèn)的綜合承災(zāi)能力指數(shù)。根據(jù)本發(fā)明實施例的另一方面,提供一種城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的評估裝置,所述評估裝置包括:指標(biāo)獲取模塊,獲取影響城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的指標(biāo)體系的多個層級以及每個層級的指標(biāo),所述多個層級至少包括最低層級、至少一個中間層級和最高層級;權(quán)重計算模塊,利用層次分析法分別計算所述最低層級和所述中間層級的指標(biāo)的權(quán)重值;數(shù)據(jù)獲取模塊,獲取所述城鎮(zhèn)的預(yù)定期間的最低層級的指標(biāo)數(shù)據(jù);以及綜合承災(zāi)能力指數(shù)計算模塊,針對所述指標(biāo)數(shù)據(jù),利用證據(jù)推理法與所述權(quán)重值來計算所述城鎮(zhèn)的綜合承災(zāi)能力指數(shù)。根據(jù)本發(fā)明實施例的再一方面,提供一種城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的評估系統(tǒng),該評估系統(tǒng)包括存儲器和處理器,所述存儲器用于存儲程序,所述處理器用于運(yùn)行存儲器中存儲的程序,以執(zhí)行以下步驟:獲取影響城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的指標(biāo)體系的多個層級以及每個層級的指標(biāo),所述多個層級至少包括最低層級、至少一個中間層級和最高層級;利用層次分析法分別計算所述最低層級和所述中間層級的指標(biāo)的權(quán)重值;獲取所述城鎮(zhèn)的預(yù)定期間的最低層級的指標(biāo)數(shù)據(jù);以及針對所述指標(biāo)數(shù)據(jù),利用證據(jù)推理法與所述權(quán)重值來計算所述城鎮(zhèn)的綜合承災(zāi)能力指數(shù)。根據(jù)本發(fā)明實施例的城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的評估方法、裝置和系統(tǒng),通過將層次分析法與證據(jù)推理法結(jié)合,能夠處理同時存在定性指標(biāo)和定量指標(biāo)的情況,又能處理數(shù)據(jù)的不確定性。通過將本發(fā)明應(yīng)用于城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力等這樣需要考慮因素較多、數(shù)據(jù)存在不確定性的評估中,能夠有效地進(jìn)行綜合承災(zāi)能力、綜合風(fēng)險等的評估。附圖說明為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案,下面將對本發(fā)明實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的城鎮(zhèn)的綜合承災(zāi)能力的評估方法的流程圖;圖2是圖1中對最低層級和中間層級的指標(biāo)的權(quán)重值進(jìn)行計算的詳細(xì)的流程圖;圖3是示出利用證據(jù)推理法獲取城鎮(zhèn)的綜合承災(zāi)能力指數(shù)的流程圖;圖4是針對指標(biāo)的歷史數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化處理的詳細(xì)的流程圖;圖5是示出標(biāo)準(zhǔn)化處理后的指標(biāo)值與對應(yīng)評價等級的隸屬度關(guān)系的曲線圖;圖6是示出同一指標(biāo)值在不同評價等級下的隸屬度的曲線圖;圖7是示出用于城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的評價的效用值函數(shù)曲線圖;圖8是根據(jù)本發(fā)明一實施例的城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的評估裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖9是綜合承災(zāi)能力指數(shù)計算模塊的具體的結(jié)構(gòu)示意圖;圖10是示出能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)本發(fā)明實施例的城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的評估方法和裝置的城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力評估系統(tǒng)的示例性硬件架構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。具體實施方式下面將詳細(xì)描述本發(fā)明的各個方面的特征和示例性實施例,為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)描述。應(yīng)理解,此處所描述的具體實施例僅被配置為解釋本發(fā)明,并不被配置為限定本發(fā)明。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以在不需要這些具體細(xì)節(jié)中的一些細(xì)節(jié)的情況下實施。下面對實施例的描述僅僅是為了通過示出本發(fā)明的示例來提供對本發(fā)明更好的理解。需要說明的是,在本文中,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。下面結(jié)合附圖,詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實施例的城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的評估方法、裝置和系統(tǒng)。應(yīng)注意,這些實施例并不是用來限制本發(fā)明公開的范圍。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的評估方法的流程圖。如圖1所示,本實施例中的城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力評估方法100包括以下步驟:步驟s110,獲取影響城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的指標(biāo)體系的多個層級以及每個層級的指標(biāo),所述多個層級至少包括最低層級、至少一個中間層級和最高層級;步驟s120,利用層次分析法分別計算所述最低層級和所述中間層級的指標(biāo)的權(quán)重值;步驟s130,獲取所述城鎮(zhèn)的預(yù)定期間的最低層級的指標(biāo)數(shù)據(jù);以及步驟s140,針對所述指標(biāo)數(shù)據(jù),利用證據(jù)推理法與所述權(quán)重值來計算所述城鎮(zhèn)的綜合承災(zāi)能力指數(shù)。城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力是指城鎮(zhèn)這一綜合承災(zāi)體對某一種或多種突發(fā)自然災(zāi)害事故的預(yù)測、預(yù)防、救護(hù)及恢復(fù)的綜合能力,反映城鎮(zhèn)抵御災(zāi)害的整體水平。首先需要建立城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的指標(biāo)體系(indicationsystem,is),該指標(biāo)體系的建立是對研究對象進(jìn)行評估的前提和基礎(chǔ),指標(biāo)體系可以將抽象的研究對象分解成為具體地、可操作化的結(jié)構(gòu),通過建立城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的指標(biāo)體系,對綜合承災(zāi)能力指數(shù)進(jìn)行評估,可以對城鎮(zhèn)的安全性的好壞進(jìn)行整體評估、對生產(chǎn)事故進(jìn)行預(yù)測。在城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的評價指標(biāo)體系中,例如考慮防災(zāi)能力、抗災(zāi)能力、救災(zāi)能力和恢復(fù)能力來構(gòu)成指標(biāo),以此為基礎(chǔ)構(gòu)建具有一定層級的城鎮(zhèn)的綜合承災(zāi)能力的評價指標(biāo)體系。在圖1的步驟s110中,城鎮(zhèn)的指標(biāo)體系可以具有三個或三個以上的層級。具體地,如果是三個層級,則該三個層級分別為最低層級、中間層級和最高層級;如果是三個以上的層級,則該三個以上的層級分別為最低層級、一個以上的中間層級和最高層級。例如在構(gòu)建城鎮(zhèn)的綜合承災(zāi)能力的評價指標(biāo)體系中,建立四個層級,作為最高層級的第一層級的指標(biāo)是城鎮(zhèn)的綜合承災(zāi)能力;作為中間層級的第二層級的指標(biāo)例如包含防災(zāi)能力、抗災(zāi)能力、救災(zāi)能力、恢復(fù)能力;在作為另一中間層級的第三個層級中,以作為防災(zāi)能力的下一層級為例,指標(biāo)例如包含社會因素、經(jīng)濟(jì)因素以及環(huán)境因素,其他第三層級的指標(biāo)這里不一一舉例說明;在最低層級的第四層級中,以作為社會因素的下一層級為例,指標(biāo)例如包失業(yè)率、企業(yè)安全員配備情況、城鄉(xiāng)居民社會公德評價等級、城鄉(xiāng)居民生活質(zhì)量差距等,這里對其他的第四層級的指標(biāo)也不一一進(jìn)行舉例說明。在城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的評價體系中,既包含如城鄉(xiāng)居民社會公德評價等級、城鄉(xiāng)居民生活質(zhì)量差距這樣的定性指標(biāo),也包含如失業(yè)率、企業(yè)安全員配備情況這樣的定量的指標(biāo),因此以往的評價方法難以準(zhǔn)確進(jìn)行評價。另外,各個指標(biāo)在整體評估中的貢獻(xiàn)往往是不同的,并且城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力性的評估涉及的指標(biāo)多,數(shù)據(jù)統(tǒng)計量較大,指標(biāo)之間的關(guān)系復(fù)雜的特點,因此不能簡單的只從數(shù)據(jù)信息角度確定各個指標(biāo)的權(quán)重,為了使評估和評估的過程更加清晰和明確,在本發(fā)明實施例中,確定評估或評估方案的指標(biāo)體系,構(gòu)造指標(biāo)體系的層次結(jié)構(gòu),并將層次分析法(analytichierarchyprocess,ahp)作為確定指定層級的各指標(biāo)權(quán)重的方法。在步驟s120中,利用層次分析法分別計算所述最低層級和所述中間層級的指標(biāo)的權(quán)重值。作為一個可選實施例,圖2是示出圖1中對最低層級和中間層級的各個指標(biāo)的權(quán)重值進(jìn)行計算的詳細(xì)的流程圖。如圖2所示,步驟s120具體可以包括以下步驟:步驟s121,分別獲取最低層級和中間層級的指標(biāo)的重要性評分。在上述步驟s121中,重要性評分是根據(jù)預(yù)設(shè)的指標(biāo)重要程度評分標(biāo)準(zhǔn),分別對最低層級和中間層級的各個指標(biāo)的重要性進(jìn)行評分得到。步驟s122,基于最低層級和中間層級的指標(biāo)的重要性評分,分別構(gòu)建最低層級和中間層級的指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣。步驟s123,分別利用指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣計算最低層級和中間層級的指標(biāo)的權(quán)重值。通過上述步驟s121~s123,對每個層級的指標(biāo)進(jìn)行評分,構(gòu)建判斷矩陣,并通過計算得到構(gòu)建的判斷矩陣中的各個指標(biāo)的權(quán)重值。層次分析法的一個重要特點是利用相同層級的每個指標(biāo)與其他指標(biāo)間兩兩重要性程度之比的形式表示出重要性程度等級、即指標(biāo)的權(quán)重。在通常的做法中,特定用戶可以按照層次分析法的評估尺度為每個層級的指標(biāo)通過兩兩比較,按其重要性程度進(jìn)行評分。為了便于理解,下表1示例性的示出了傳統(tǒng)層次分析法的評估標(biāo)準(zhǔn)的兩兩比較評分及其含義。表1傳統(tǒng)層次分析法評估標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)上述表1中的評估標(biāo)準(zhǔn),按指定層級的各個指標(biāo)分別與其他指標(biāo)間的比較的結(jié)果構(gòu)成的矩陣即為判斷矩陣。在本發(fā)明實施例中,如果對大量指標(biāo)中的每個指標(biāo)分別與其他指標(biāo)進(jìn)行比較,由于指標(biāo)數(shù)量很多,比較的過程持續(xù)到比較過程的后期時,繁冗的比較將會對人的正確判斷造成較大的影響,從而影響評分結(jié)果的科學(xué)性和一致性。在本發(fā)明實施例中,為了簡化對指標(biāo)的重要性評估方法,提高評分結(jié)果的科學(xué)性和一致性,對指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣的構(gòu)建方法做出改進(jìn)。具體地,在圖2的步驟s121中,根據(jù)預(yù)設(shè)的指標(biāo)重要程度評分標(biāo)準(zhǔn)直接對指定層級的各個指標(biāo)進(jìn)行重要性評分。為了便于理解,下表2示例性的示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的層次分析法的評分標(biāo)準(zhǔn)中對各指標(biāo)的重要程度定義和對應(yīng)的評分。表2中的示例不應(yīng)理解為對層次分析法評分標(biāo)準(zhǔn)的具體限定。表2層次分析法評分標(biāo)準(zhǔn)重要程度定義評分不重要1稍微重要3相當(dāng)重要5明顯重要7絕對重要9相鄰兩程度之間2、4、6、8根據(jù)上述表2中的示例,根據(jù)預(yù)設(shè)的指標(biāo)重要程度評分標(biāo)準(zhǔn)對指定層級中各指標(biāo)的重要程度分別進(jìn)行打分,打分后通過分值的兩兩比較得到如前所述的要素間兩兩比較的得分,然后再進(jìn)一步進(jìn)行權(quán)重計算和一致性檢驗,這樣就能夠有效地避免上面提到的兩個問題。作為一個可選實施例,在通過層次分析法判斷權(quán)重的過程中如下來執(zhí)行。假定有n個指標(biāo)a1,a2,…,an,其重要程度得分分別為ω1,ω2,…,ωn。若兩兩比較它們的重要程度得到n×n的比較矩陣a:接著,將矩陣a作為判斷矩陣并基于此來獲取各指標(biāo)的權(quán)重值。判斷矩陣的獲取方式不限于此。例如為了便于理解,下面通過一個具體的示例來描述指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣的構(gòu)建過程。在該示例中,例如作為防災(zāi)能力的下一層指標(biāo)中包含經(jīng)濟(jì)因素,經(jīng)濟(jì)因素的下一層級指標(biāo)例如包含以下指標(biāo):d1,農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)比例;d2,恩格爾系數(shù);d3,基礎(chǔ)設(shè)施投資。首先,特定用戶例如專家或其他指定的評定人員,根據(jù)專業(yè)知識,按照表2所示的層次分析法評分標(biāo)準(zhǔn)分別對指標(biāo)d1、d2和d3的重要程度進(jìn)行打分。作為一個示例,下表3示意性的示出了三個特定用戶分別對該層級指標(biāo)的重要程度進(jìn)行評分的結(jié)果。表3層級指標(biāo)重要性評分如表3所示,指標(biāo)d1的重要性評分的分值分別為7、5、0;指標(biāo)d2的重要性評分的分值分別為7、5、9;以及指標(biāo)d3的重要性評分的分值分別為0、5、9。其次,通過各個指標(biāo)的重要性評分之和與參與評分的特定用戶數(shù)量的比值,計算得到每個指標(biāo)的重要性評分的平均分。具體地,指標(biāo)d1的重要性評分的平均分為4;指標(biāo)d2的重要性評分的平均分為7;指標(biāo)d3的重要性評分的平均分為4.667。接下來,基于計算得到的各個指標(biāo)的重要性評分的平均分,分別構(gòu)建最低層級和中間層級的指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣。下表4示意性的示出了根據(jù)各指標(biāo)重要性評分的平均分,利用指標(biāo)間兩兩比較的比值構(gòu)建的指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣。表4指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣的位置點取值d1d2d3d111.751.16675d20.5714310.66671d30.857081.499891在上述表4中,對指標(biāo)d1、d2、d3的重要性評分的平均值進(jìn)行兩兩比較的組合可以形成3×3個位置點:(d1,d1)、(d1,d2)、(d1,d3)、(d2,d1)、(d2,d2)、(d2,d3)、(d3,d1)、(d3,d2)、(d3,d3)。指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣中每個位置點上的取值,為該位置點后一個指標(biāo)的重要性評分的平均分與前一個指標(biāo)的重要性評分的平均分的比值。也就是說,指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣中矩陣元素的取值為矩陣元素所在列對應(yīng)的指標(biāo)的重要性評分的平均分與該矩陣元素所在行對應(yīng)的指標(biāo)的重要性評分的平均分的比值。指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣是各個指標(biāo)之間的關(guān)聯(lián)度的體現(xiàn),這個關(guān)聯(lián)度由所有特定用戶對所有指標(biāo)的評分決定。在本發(fā)明實施例中,通過構(gòu)建的指定層級的指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣,并在該權(quán)重判斷矩陣通過了一致性驗證的情況下,可以對該層級的各個指標(biāo)的權(quán)重值進(jìn)行計算。下面繼續(xù)參考上述表4中的指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣,詳細(xì)介紹如何計算得到該權(quán)重判斷矩陣中各個指標(biāo)的權(quán)重值。下表5示意性示出了根據(jù)表4中的指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣對該矩陣的每一行求和,以及對所有值求和的求和結(jié)果。表5指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣各行求和以及所有值求和如表5所示,首先,對該指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣各位置點的取值進(jìn)行每一行的求和,第一行各位置點的求和結(jié)果是4.4175,第二行各位置點的求和結(jié)果是2.23814,第三行各位置點的求和結(jié)果是3.35697。其次,將每一個行各位置點的求和結(jié)果進(jìn)一步進(jìn)行求和,得到該指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣中所有位置點的取值的和,即10.01261。然后,將指標(biāo)d1的權(quán)重值表示為ω1,指標(biāo)d2的權(quán)重值表示為ω2,指標(biāo)d3的權(quán)重值表示為ω3。則ω1的取值為第一行各位置點的求和結(jié)果與所有位置點的求和結(jié)果的比值,即同理計算得到在一些實施例中,對于計算得到的權(quán)重值,可以進(jìn)一步進(jìn)行四舍五入的運(yùn)算,將權(quán)重值精確到小數(shù)點的后兩位。即該指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣中d1、d2、d3指標(biāo)對應(yīng)的權(quán)重值分別為ω1=0.44,ω2=0.22,ω3=0.34。在實際應(yīng)用中,通過指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣對各個指標(biāo)的權(quán)重值進(jìn)行計算方法有很多,在此不一一例舉。應(yīng)理解,本發(fā)明實施例中的根據(jù)構(gòu)建的指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣計算指標(biāo)的權(quán)重值的方法,不應(yīng)理解為對本發(fā)明實施例中權(quán)重判斷矩陣的構(gòu)建的限制,也不應(yīng)理解為對本發(fā)明實施例中權(quán)重值計算方法的限制。也就是說,在本發(fā)明實施例中,根據(jù)構(gòu)建的指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣計算各指標(biāo)的權(quán)重值的方法可以根據(jù)實際的計算需求進(jìn)行選擇。在一些實施例中,由于城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的評估涉及的指標(biāo)的數(shù)量較多,并且容易受到其他人為因素的影響,導(dǎo)致構(gòu)建的指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣可能會出現(xiàn)一致性的問題,為了提高指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣中數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度,作為可選實施例,還在指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣的獲取中,可以進(jìn)一步包括以下步驟:分別對最低層級和中間層級的指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗,以確定最低層級和中間層級的指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣是否具有一致性;以及如果最低層級和中間層級的指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣具有一致性,則基于具有一致性的權(quán)重判斷矩陣計算最低層級和中間層級的各個指標(biāo)的權(quán)重值。針對上述的矩陣a,顯然具有如下性質(zhì):且即(a-ki)w=0,說明w和k分別為矩陣a的特征向量和特征值,而且k為a的唯一非零特征值。如w事先是未知的,可以根據(jù)方案的兩兩比較得到,但是得到的比較矩陣不一定能滿足上述a的所有特征,將該矩陣記為此時,aw=kw,變成其中λmax為的最大特征值,w′為帶有偏差的相對權(quán)重向量。這就是由判斷不相容所引起的誤差,為了保證誤差不能太大,必須對矩陣進(jìn)行一致性判斷。當(dāng)a是完全一致性時,滿足下列條件:aii=1;且λmax為a的唯一非零特征值。當(dāng)不是完全一致時,一般有λmax≥k,根據(jù)矩陣?yán)碚搫tλmax-k=-∑i≠maxλ將判斷矩陣一致性指標(biāo)定義為:可見當(dāng)λmax=k時,ci=0為完全一致,ci值越大判斷矩陣的一致性越差。一般認(rèn)為ci≤0.1時該矩陣的一致性是可以接受的。一般隨著矩陣維數(shù)的增大,對矩陣一致性的要求就越寬,為此引入一致性修正值ri(見下表6),并用修正后的cr作為判斷矩陣一致性的新標(biāo)準(zhǔn)。三者滿足cr=ci/ri。表6不同維數(shù)的隨機(jī)一致性指標(biāo)ri值因此,在本發(fā)明的上述實施例中,通過對指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗,通過檢驗結(jié)果確定構(gòu)造的指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣是否可接受,以提高整體評估和評估的結(jié)果的正確性和有效性。如果構(gòu)造的指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣不能通過一致性檢驗,則需要對該層級的各指標(biāo)的重要性進(jìn)行重新打分并構(gòu)造指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣。如果構(gòu)造的指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣通過一致性檢驗,則基于該指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣計算各指標(biāo)的權(quán)重值。接著,在圖1的步驟s130中,獲取所述城鎮(zhèn)的預(yù)定期間的最低層級的指標(biāo)數(shù)據(jù)。這里指標(biāo)包含定性的指標(biāo)和定量的指標(biāo)。這里步驟s120與步驟s130的順序可以不分先后,也可以先執(zhí)行步驟s130,后執(zhí)行步驟s120。在圖1的步驟s140中,針對所述指標(biāo)數(shù)據(jù),利用證據(jù)推理法與所述權(quán)重值來計算所述城鎮(zhèn)的綜合承災(zāi)能力指數(shù)。圖3示出利用證據(jù)推理法獲取城鎮(zhèn)的綜合承災(zāi)能力指數(shù)的流程圖。證據(jù)推理方法的優(yōu)勢在于能夠較好地處理數(shù)據(jù)的不確定性和不可測性。而在城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)風(fēng)險評估中,存在很多不確定性的指標(biāo),因此將證據(jù)推理法運(yùn)用到城鎮(zhèn)承災(zāi)風(fēng)險評估中,能夠準(zhǔn)確進(jìn)行綜合承災(zāi)能力的評價。首先,在圖3的步驟s1401中,將所獲取的所述指標(biāo)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為置信度結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。采用證據(jù)推理方法,首先需要確定城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)風(fēng)險的每個指標(biāo)的置信度結(jié)構(gòu)(beliefstructure),即對于城鎮(zhèn)確定其指標(biāo)在每一評價等級下的隸屬度。對于定性指標(biāo),這個由專家打分決定。對于定量指標(biāo),通過對原始數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換亦可得到。具體地,對于定性的指標(biāo),通過由專家或?qū)I(yè)人員等特定人員針對該指標(biāo)進(jìn)行評分,通過對評分進(jìn)行統(tǒng)計得到該指標(biāo)的置信度結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。例如在城鎮(zhèn)的綜合承災(zāi)能力的評價指標(biāo)體系的第二層級指標(biāo)防災(zāi)能力中包含第三層級的社會因素指標(biāo),作為該社會因素的第三層級包含第四層級的“城鄉(xiāng)居民社會公德評價等級”這一定性指標(biāo),針對該定性指標(biāo)設(shè)置五個評價等級:{很差,差,一般,好,很好},特定人員對某一城鎮(zhèn)該指標(biāo)進(jìn)行評分,得出如下的評價結(jié)果:{(很差,0%),(差,0%),(一般,20%),(好,60%),(很好,20%)},即有20%的特定人員認(rèn)為該地區(qū)城鄉(xiāng)居民社會公德評價等級為一般,60%的特定人員認(rèn)為好,20%的特定人員認(rèn)為很好。針對定量的指標(biāo),首先要進(jìn)行原始數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化處理。圖4是示出對指標(biāo)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化處理的詳細(xì)的流程圖。由于定量的指標(biāo)的原始數(shù)據(jù)的數(shù)量級不統(tǒng)一,且不同指標(biāo)對上層指標(biāo)的影響正負(fù)性不一,故需要對定量的指標(biāo)的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。如圖4所示,該標(biāo)準(zhǔn)化處理包括步驟s1411,針對所獲取的所述同一指標(biāo)的歷史數(shù)據(jù)基于所述同一指標(biāo)的預(yù)定期間的全部歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理,以及步驟s1412,針對負(fù)向指標(biāo)的歷史數(shù)據(jù)在進(jìn)行所述歸一化處理后進(jìn)行正向化處理。對原始數(shù)據(jù)的歸一化處理只需要?dú)w一化為(0,1)范圍即可,同時為了避免不易理解的“0”和“1”結(jié)果的出現(xiàn),故采用如下式(1)、即改進(jìn)的min-max方法進(jìn)行歸一化處理。這里x表示定量的指標(biāo)的原始數(shù)據(jù),t表示進(jìn)行歸一化處理后的指標(biāo)數(shù)據(jù)。其中,umin和umax分別如下式(2)、(3)來求出,xmin是該城鎮(zhèn)的預(yù)定期間內(nèi)的該指標(biāo)的最小值,xmax是該城鎮(zhèn)的預(yù)定期間內(nèi)的該指標(biāo)的最大值。umin=xmin-0.1|xmin|(2)umax=1.1xmax(3)這里只要能夠?qū)⒅笜?biāo)的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理即可,不限于上述方法。另外,在城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的評價中,上述指標(biāo)包含正向的指標(biāo)和負(fù)向的指標(biāo)。針對負(fù)向的指標(biāo),在進(jìn)行歸一化處理后,還需要基于式(4)進(jìn)行正向化處理。t’表示進(jìn)行了正向化處理后的所述負(fù)向的指標(biāo)數(shù)據(jù)。通過上述,對定量的指標(biāo)的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,從而得到標(biāo)準(zhǔn)化處理后的指標(biāo)數(shù)據(jù)。接著,參照圖5,對進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理后的指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行置信度結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換。圖5是示出表示標(biāo)準(zhǔn)化處理后的指標(biāo)值與對應(yīng)評價等級的隸屬度關(guān)系曲線圖。圖6進(jìn)一步示出同一指標(biāo)數(shù)據(jù)在不同評價等級下的隸屬度的示意圖。在置信度結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換中,首先,如圖5所示,橫坐標(biāo)表示經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化處理后的指標(biāo)數(shù)據(jù)r(l),縱坐標(biāo)表示對應(yīng)評價等級的隸屬度u(r),分別示出在評價等級分別為很低、低、一般、高、很高下的指標(biāo)數(shù)據(jù)r(l)與隸屬度u(r)之間關(guān)系的曲線圖。參考圖6以及置信度結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換的下述式(5)、式(6),最終得到某一指標(biāo)的置信度結(jié)構(gòu)fbsi,這里fbsi={(fhn,βn)},fhn表示評價等級,βn表示隸屬于某一評價等級的相應(yīng)置信度,n是整數(shù)。在圖6中,虛線所對應(yīng)的指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化處理后的指標(biāo)數(shù)據(jù)與兩個相鄰的評價等級fhn和fhn+1相關(guān)聯(lián),其隸屬度分別為和因此,通過下述式(5)和式(6)得到置信度結(jié)構(gòu)形如:fbsi={(fhn,βn)}。從而,實現(xiàn)了將定量的指標(biāo)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為與定性的指標(biāo)數(shù)據(jù)對應(yīng)的相同置信度結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。接著,在圖3的步驟s1402中,利用最低層級的所述置信度結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)以及所述權(quán)重值通過遞推方式獲得從低層級到高層級的置信度結(jié)構(gòu)。由于對城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的指標(biāo)進(jìn)行按層級設(shè)定,因此在利用證據(jù)推理法進(jìn)行綜合承災(zāi)能力評估時,從最低層級開始向最高層級進(jìn)行置信度結(jié)構(gòu)合成。假設(shè)每個上層級的索引sj包含多個(l個)低層級的索引,通過步驟s1401獲取低層級的每個指標(biāo)的置信度結(jié)構(gòu):fbsi={(fhn,βn)}。進(jìn)而,基于在前面實施例中說明的利用層次分析法獲取的權(quán)重ωi(i為整數(shù)),進(jìn)行如下計算。mn,i=ωiβn,i,n=1,2,...,ni=1,2,...,l(7)在式(7)中,mn,i表示指標(biāo)ri隸屬于某一評價等級fhn的基本置信度;在式(8)中,mh,i是因信息缺失造成的未分配的概率質(zhì)量,它可以分為兩個部分,n代表評價等級的數(shù)量,l代表在同一上層指標(biāo)下的下層指標(biāo)數(shù)量。接下來,對來自指標(biāo)ri(i=1、2、……、l)的輸出進(jìn)行聚合,以生成上層指標(biāo)sj的置信度結(jié)構(gòu)通過上述式(11)~(17),獲取上一層極的置信度結(jié)構(gòu)。hn表示上一層級的評價等級,表示該上一層級的評估等級hn下的置信度,是在整體評估中表示因信息缺失造成的未分配的置信度。從而,能夠生成上層指標(biāo)sj在評價等級hn下的置信度依次重復(fù)該過程,最終即可得到城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力評價體系的作為最高層級的指標(biāo)的置信度結(jié)構(gòu)。接著,在步驟s1403中,基于所獲取到的最高層級的置信度結(jié)構(gòu)以及預(yù)先確定的表示評價等級與效用值之間的關(guān)系的效用值函數(shù)來計算所述城鎮(zhèn)的綜合承災(zāi)能力指數(shù)。預(yù)先定義一個表示評價等級與效用值之前關(guān)系的效用值函數(shù)。圖7是示出用于城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的評價的效用值函數(shù)曲線圖。橫軸的評價等級分為:很低、低、一般、高、很高;縱軸的效用值從0~1變化。按照以下公式計算城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力指數(shù):u(i)表示第i個地區(qū)的綜合承災(zāi)能力指數(shù),n表示評價等級數(shù)量,βn,i表示第i個地區(qū)的綜合承災(zāi)能力指數(shù)置信度結(jié)構(gòu)中隸屬于評價等級hn的置信度,u(hn)表示相應(yīng)評價等級的效用值。綜上所述,在本發(fā)明實施例中,提供了一種城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力評估方法,獲取指標(biāo)體系的指標(biāo),利用層次分析法對城鎮(zhèn)的層級指標(biāo)構(gòu)造判斷矩陣,并基于該判斷矩陣計算各個指標(biāo)的權(quán)重值,并對采集到的歷史數(shù)據(jù)利用證據(jù)推理法和上述權(quán)重值層層遞進(jìn)向上地推算出最高層級的綜合承災(zāi)能力指數(shù),以對城鎮(zhèn)的安全性進(jìn)行評估。通過上述的城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的評估方法,能夠處理同時存在定性指標(biāo)和定量指標(biāo)的情況,又能處理數(shù)據(jù)的不確定性,從而能夠?qū)Τ擎?zhèn)的安全性進(jìn)行全面可靠地評估下面結(jié)合圖8至圖10詳細(xì)描述本發(fā)明實施例的城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的評估裝置。圖8示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的評估裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖8所示,本發(fā)明實施例的城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的評估裝置200包括:指標(biāo)獲取模塊210,用于獲取影響城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的指標(biāo)體系的多個層級以及每個層級的指標(biāo),所述多個層級至少包括最低層級、至少一個中間層級和最高層級;權(quán)重計算模塊220,用于利用層次分析法分別計算所述最低層級和所述中間層級的指標(biāo)的權(quán)重值;數(shù)據(jù)獲取模塊230,獲取所述城鎮(zhèn)的預(yù)定期間的最低層級的指標(biāo)數(shù)據(jù);以及綜合承災(zāi)能力指數(shù)計算模塊240,針對所述指標(biāo)數(shù)據(jù),利用證據(jù)推理法與所述權(quán)重值來計算所述城鎮(zhèn)的綜合承災(zāi)能力指數(shù)。根據(jù)本發(fā)明實施例提供的城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力評估裝置,獲取城鎮(zhèn)的層級指標(biāo),計算得到每個層級的各個指標(biāo)的權(quán)重,并對采集到的指標(biāo)的歷史數(shù)據(jù)利用證據(jù)推理法以及上述計算出的權(quán)重依次遞推計算,得到最高層級的綜合承災(zāi)能力指數(shù),以對城鎮(zhèn)的安全性進(jìn)行評估。圖9是示出圖8中的綜合承災(zāi)能力指數(shù)計算模塊的一具體結(jié)構(gòu)框圖。如圖9所示,在一些實施例中,所述綜合承災(zāi)能力指數(shù)計算模塊240包括:數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊241,將所獲取的所述指標(biāo)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為置信度結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù);置信度結(jié)構(gòu)獲取模塊242,利用最低層級的所述置信度結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)以及所述權(quán)重值通過遞推方式獲得從低層級到高層級的置信度結(jié)構(gòu);以及運(yùn)算模塊242,基于所獲取到的最高層級的置信度結(jié)構(gòu)以及預(yù)先確定的表示評價等級與效用值之間的關(guān)系的效用值函數(shù)來計算所述城鎮(zhèn)的綜合承災(zāi)能力指數(shù)。根據(jù)本發(fā)明實施例的城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的評估裝置的其他細(xì)節(jié)與以上描述的根據(jù)本發(fā)明實施例的方法類似,在此不再贅述。上述各實施例描述了在城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的判斷中,建立指標(biāo)體系獲取指標(biāo),并利用層次分析法與證據(jù)推理法的結(jié)合來獲取最終的綜合承災(zāi)能力指數(shù)。結(jié)合圖1至圖9描述的根據(jù)本發(fā)明實施例的城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的評估方法和裝置可以由本發(fā)明實施例的城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力評估系統(tǒng)來實現(xiàn)。圖10是示出能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)本發(fā)明實施例的對城鎮(zhèn)進(jìn)行性評估的方法和裝置的城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力評估系統(tǒng)的示例性硬件架構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。如圖10所示,城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的評估系統(tǒng)600包括輸入設(shè)備601、輸入接口602、中央處理器603、存儲器604、輸出接口605、以及輸出設(shè)備606。其中,輸入接口602、中央處理器603、存儲器604、以及輸出接口605通過總線610相互連接,輸入設(shè)備601和輸出設(shè)備606分別通過輸入接口602和輸出接口605與總線610連接,進(jìn)而與城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的評估系統(tǒng)600的其他組件連接。具體地,輸入設(shè)備601接收來自外部的輸入信息,并通過輸入接口602將輸入信息傳送到中央處理器603;中央處理器603基于存儲器604中存儲的計算機(jī)可執(zhí)行指令對輸入信息進(jìn)行處理以生成輸出信息,將輸出信息臨時或者永久地存儲在存儲器604中,然后通過輸出接口605將輸出信息傳送到輸出設(shè)備606(例如,顯示器等);輸出設(shè)備606將輸出信息輸出到城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的評估系統(tǒng)600的外部供用戶使用。也就是說,圖10所示的城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力評估系統(tǒng)可以被實現(xiàn)為包括:存儲有計算機(jī)可執(zhí)行指令的存儲器;以及處理器,該處理器在執(zhí)行計算機(jī)可執(zhí)行指令時可以實現(xiàn)結(jié)合圖1至圖9描述的對城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力評估的方法和裝置。這里,處理器可以與獲取各個指標(biāo)的外部設(shè)備進(jìn)行通信,從而基于來自外部設(shè)備的相關(guān)信息執(zhí)行計算機(jī)可執(zhí)行指令,從而實現(xiàn)結(jié)合圖1至圖9描述的城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力評估的方法和裝置。在一個實施例中,圖10所示的對城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力評估系統(tǒng)600可以被實現(xiàn)為包括:存儲器,用于存儲程序;處理器,用于運(yùn)行存儲器中存儲的程序,以執(zhí)行以下步驟:獲取影響城鎮(zhèn)綜合承災(zāi)能力的指標(biāo)體系的多個層級以及每個層級的指標(biāo),所述多個層級至少包括最低層級、至少一個中間層級和最高層級;利用層次分析法分別計算所述最低層級和所述中間層級的指標(biāo)的權(quán)重值;獲取所述城鎮(zhèn)的預(yù)定期間的最低層級的指標(biāo)數(shù)據(jù);以及針對所述指標(biāo)數(shù)據(jù),利用證據(jù)推理法與所述權(quán)重值來計算所述城鎮(zhèn)的綜合承災(zāi)能力指數(shù)。需要明確的是,本發(fā)明并不局限于上文所描述并在圖中示出的特定配置和處理。為了簡明起見,這里省略了對已知方法的詳細(xì)描述。在上述實施例中,描述和示出了若干具體的步驟作為示例。但是,本發(fā)明的方法過程并不限于所描述和示出的具體步驟,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在領(lǐng)會本發(fā)明的精神后,作出各種改變、修改和添加,或者改變步驟之間的順序。以上所述的結(jié)構(gòu)框圖中所示的功能塊可以實現(xiàn)為硬件、軟件、固件或者它們的組合。當(dāng)以硬件方式實現(xiàn)時,其可以例如是電子電路、專用集成電路(asic)、適當(dāng)?shù)墓碳⒉寮⒐δ芸ǖ鹊取.?dāng)以軟件方式實現(xiàn)時,本發(fā)明的元素是被用于執(zhí)行所需任務(wù)的程序或者代碼段。程序或者代碼段可以存儲在機(jī)器可讀介質(zhì)中,或者通過載波中攜帶的數(shù)據(jù)信號在傳輸介質(zhì)或者通信鏈路上傳送。“機(jī)器可讀介質(zhì)”可以包括能夠存儲或傳輸信息的任何介質(zhì)。機(jī)器可讀介質(zhì)的例子包括電子電路、半導(dǎo)體存儲器設(shè)備、rom、閃存、可擦除rom(erom)、軟盤、cd-rom、光盤、硬盤、光纖介質(zhì)、射頻(rf)鏈路,等等。代碼段可以經(jīng)由諸如因特網(wǎng)、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)等的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)被下載。還需要說明的是,本發(fā)明中提及的示例性實施例,基于一系列的步驟或者裝置描述一些方法或系統(tǒng)。但是,本發(fā)明不局限于上述步驟的順序,也就是說,可以按照實施例中提及的順序執(zhí)行步驟,也可以不同于實施例中的順序,或者若干步驟同時執(zhí)行。以上所述,僅為本發(fā)明的具體實施方式,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到,為了描述的方便和簡潔,上述描述的系統(tǒng)、模塊和單元的具體工作過程,可以參考前述方法實施例中的對應(yīng)過程,在此不再贅述。應(yīng)理解,本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本
技術(shù)領(lǐng)域:
的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到各種等效的修改或替換,這些修改或替換都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁12