基于可拓模糊層次分析法的城市交通文化系統(tǒng)評價

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1、基于可拓模糊層次分析法的城市交通文化系統(tǒng)評價李振福(大連海事大學(xué)交通運輸管理學(xué)院,遼寧大連116026)摘要:為了科學(xué)地評價城市交通文化系統(tǒng),并使評價方法更符合實際,對模糊層次分析法進行改進,提出了可拓模糊層次分析法,介紹了可拓模糊層次分析法的原理,給出了它的構(gòu)成方法和具體評價模型,并用該評價模型對沈陽、大連、鞍山三個城市的交通文化系統(tǒng)進行了綜合評價.結(jié)果表明,該方法較好地反映了實際交通文化系統(tǒng)的水平,克服了層次分析法中人的主觀判斷、選擇、偏好對結(jié)果的影響,使評價結(jié)果更合理,是一種可信的多目標決策問題的評價方法,對城市交通文化系統(tǒng)評價是有效

2、的.關(guān)鍵詞:交通文化;城市交通文化系統(tǒng);可拓模糊層次分析法;綜合評價問題的提出交通文化作為一種具有特殊內(nèi)容和表現(xiàn)手段的文化形態(tài),是人們在社會活動中依賴于以交通、交通資源、交通技術(shù)為支點的信息活動而創(chuàng)造的物質(zhì)財富和精神財富的總和.因此,廣義的交通文化可以從四個方面來把握:作為物質(zhì)形態(tài)的交通文化,作為社會規(guī)范的交通文化,作為行為方式的交通文化和作為精神觀念的交通文化1.對于交通文化的研究,文獻123給出了含義、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等方面的成果123,但沒有對交通文化系統(tǒng)的評價進行深入研究.而由于交通文化的重要性4,需要對交通文化在系統(tǒng)評價、系統(tǒng)設(shè)計、系統(tǒng)規(guī)

3、劃和投資建設(shè)方面進一步探討,才能發(fā)揮交通文化的作用.交通文化系統(tǒng)評價屬于多目標評價問題.層次分析法(AHP)526在多目標評價問題中占有極其重要的地位,是采用頻率極高的一種求解方法,但在使用過程中,總是遇到如下困擾:其一,在構(gòu)造判斷矩陣時,指派1～9整數(shù)及其倒數(shù)的標度時,不能解決人判斷的模糊性問題.具體地說,在兩兩比較方案重要性的賦值時,只考慮人的判斷的兩種極端情況,即以隸屬度1選擇某個標度值,同時又以隸屬度1否定(或以隸屬度0選擇)其他標度值.在實際判斷中,人的判斷往往是在一個范圍內(nèi),例如,甲乙兩個方案相比時,經(jīng)常認為甲方案比乙方案重要程

4、度在兩個數(shù)之間,例如,x,x∈(c1,1+c1),這更接近實際.而把本來就是模糊的量明顯化,或者變成沒有一點彈性的硬指標(例如c1和1+c1之間的整數(shù))則不盡合理729.其二,在層次分析法中利用互反型標度建立互反型判斷矩陣.但互補型標度更符合人們邏輯思維的心理特點,并且在一般情況下,由于主觀認識與客觀實際的差異性及使用標度度量事物的不準確性,導(dǎo)致判斷矩陣不滿足一致性條件,因此需要對其進行一致性檢驗并加以修正9;其三,在層次分析法中常利用和行歸一法、方根法、特征值法等方法求方案重要性排序向量.其中,特征值法雖然可以控制和提高精度,尤其當采用了

5、事后估計法之后,可直接利用1收稿日期:200620621446數(shù)學(xué)的實踐與認識39卷前后兩次迭代結(jié)果進行誤差估計,但由于迭代初值選取的不同,直接影響到迭代次數(shù)和收斂速度,甚至可能求不到最大特征值Κmax.可拓模糊層次分析法克服了層次分析法中人的主觀判斷模糊和人為選擇、個人偏好對結(jié)果的影響,使決策更趨于合理.因此,對于交通文化系統(tǒng)的評價擬采用可拓模糊層次分析法.可拓模糊層次分析法評價模型本文依據(jù)可拓學(xué)方法10211和改進的模糊層次分析法12218,建立了可拓模糊層次分析法評價模型,以適應(yīng)交通文化系統(tǒng)評價數(shù)據(jù)難以收集的特點.建模的思路為,先采用

6、專家打分法,依據(jù)1～9標度法對評價對象打分,不要求給出一個確定的值,可以在一個范圍內(nèi);然后,用可拓學(xué)方法進行關(guān)聯(lián)度分析和模式識別,確定某個評價對象一個確定的可拓分析值;再在建立模糊評價矩陣的基礎(chǔ)上,利用層次分析法進行最后的評價.2.1建立物元模型物元是可拓學(xué)的邏輯細胞,是描述事物的基本元.給定事物的名稱N,它關(guān)于特征c的量值為v,以有序3元R=(N,c,v)組為描述待評事物的基本元,簡稱物元.同時把事物的名稱、特征和量值稱為物元三要素.如果一個事物有多個特征,以n個評定指標特征c1,c2,,cn和相應(yīng)量值v1,v2,,vn來描述的經(jīng)典物元,

7、則可以表示為10211:2N(t)c1(t)c2(t)ficn(t)〈a1(t),b1(t)〉〈a2(t),b2(t)〉Nc1c2ficnv1v2fivnR(t)==fi〈an(t),bn(t)〉由集合N和它的n個特征ci及其將標準量值范圍加以拓廣了的量值范圍vpi=〈api,bpi〉組成的物元,稱為節(jié)域物元,記為c1(p)c2(p)ficn(p)〈a1(p),b1(p)〉〈a2(p),b2(p)〉NR(t)=(N,C,VP)=fi〈an(p),bn(p)〉其中,vi(t)

8、ij(t)〉(i=根據(jù)公式,m)為第j個專家給出的可拓區(qū)間數(shù),,n;j=1,2,aij(t)+bij(t)aij(t)max+bij(t)maxvij=?(1)22關(guān)聯(lián)函數(shù)值由下