基于AHP模型的煤田地質勘查業風險綜合評價體系初探

王 頌/神華地質勘查有限責任公司

基于AHP模型的煤田地質勘查業風險綜合評價體系初探

王 頌/神華地質勘查有限責任公司

目前我國煤田地質勘查業發展存在著諸多影響因素和風險問題，煤層賦存條件復雜、勘探開發手段較為簡單、核心技術不成熟、勘探設備較為落后、經濟效益不樂觀、煤炭資源價格持續低迷等諸多風險影響因素構成了煤田地質勘查業發展的風險網絡。本文利用層次分析法(AHP)定性定量分析相結合、系統分析及運籌學理論方法，對煤田地質勘查業進行風險評價研究，構建出適合我國國情的煤田地質勘查業風險評價層次結構模型，結合風險評價指標權重分配，對煤田地質勘探行業的風險因素進行了系統評估，并提出風險應對策略。

AHP；地質勘查；風險評價

1.引言

我國煤田地質勘查業已發展有幾十年歷史，但尚未形成一套完整的風險綜合評價體系。目前，風險評價方法有很多種，比較成熟的有層次分析法、灰色系統評價法、數據包絡分析法（DEA）、熵權系數法、決策支持系統（DSS）、模糊數學綜合評價方法等等。其中，層次分析法(簡稱AHP)應用最為廣泛，該方法是美國運籌學家、匹茲堡大學T.L.Saaty教授在20世紀70年代初期提出的對定性問題進行定量分析的一種簡便、靈活而又實用的多目標決策方法。它的特點是把復雜問題中的各因素通過劃分為相互聯系的有序層次，使之條理化，通過專家對每一層次的風險因素進行客觀評判，得出相對重要性的定量表示,利用對應數學模型,計算出每一層次全部因素的相對重要性的權重,從而規劃決策和選擇解決問題的措施。該方法自1982年被介紹到我國以來，以其定性分析與定量分析相結合、系統靈活簡潔的優點，迅速地在我國社會經濟各個領域內得到廣泛的重視和應用。

本文擬運用層次分析法（AHP），在系統研究影響煤田地質勘探產業發展風險因素基礎上，建立風險評價模型，推測各風險要素的權重層次，從而達到進行該產業風險預警的目標。

2. 建立煤田地質勘查風險評價指標體系

煤田地質勘查業受到工程技術條件、區域地質條件、資源儲量評價、材料設備、經濟效益等多種因素的影響，具體歸納為風險綜合性評價指標見表1。指標獲取實行100分制，通過邀請國內煤田地質專家根據不同勘查區域情況進行綜合評判確定。

表1 中國煤田地質勘查產業風險綜合評價指標體系表

2.1.建立風險評價指標判斷矩陣

構建判斷矩陣是層次分析法的核心,在每個層次中進行影響因素間的相互比較,確定影響因素之間的優劣差異。判斷矩陣按各因素的重要性進行排序,并按我國煤田地質勘查產業風險情況對各因素進行評分，采用德爾菲法,邀請行業專家、工程技術人員、經驗豐富的管理人員等進行綜合分析，在1-9的比例標度對兩兩元素之間的相對重要程度進行比較賦值,通過反復比較構造出判斷矩陣見表2，并通過一致性檢驗。

表2 判斷矩陣及指標權重表

2.2 確定評價權重指標

采用根法計算各指標權重系數,首先計算判斷矩陣各行各要素的乘積計算M行的n次方根，即;對向量進行歸一化處理，即得出權重見上表。

2.3 一致性檢驗

在計算單準則下的排序權向量時,必須進行一致性檢驗。一致性檢驗計算公式為：其中，λmax是矩陣的最大特征值，n是判斷矩陣的階數；

再利用CI和RI指標構建的CR指標來判斷矩陣的一致性是否在合理的范圍內,,其中RI稱為隨機性指標(RandomIndex,RI),其為與矩陣階數相關的固定值。

計算結果CR＜0.1時,判斷矩陣的一致性可以滿足要求；反之，判斷矩陣的一致性不能滿足要求，須重新建立判斷矩陣。其中，準則層B4只有兩個指標，判斷矩陣一定具有一致性的特征，無需對其判斷矩陣的一致性進行檢驗，其他指標一致性檢驗結果。

2.4 風險評價指標權重分配

根據煤田地質勘查產業風險評價指標權重分配表（見表3）揭示，經濟效益風險在我國煤田地質勘查產業風險評價指標體系中權重為0.448，所占的權重最大；其次是工程技術風險和設備材料風險，權重分別為0.2218和0.2019；地質條件風險次之，權重為0.0883；資源評價風險權重為0.04。由此可見，我國煤田地質勘查也風險最主要因素是經濟效益風險、工程技術風險及設備材料風險，但是地質條件和資源評價風險也不容忽視。

表3 煤田地質勘查產業風險評價指標權重分配及加權分數

3.煤田地質勘查產業風險因素評價

根據專家團隊的評分結果,利用加權幾何平均法可計算出煤田地質勘查業風險因素加權分數。如果總加權分低于60分,則說明該產業存在較大風險，有很多薄弱環節。反之,則說明該產業風險較小，產業發展表現出較強的生存和發展能力。

從上表中可以看出,我國煤田地質勘查產業風險加權分數略高于60分，表明目前該產業在發展過程中存在風險相對較小，仍有較強的發展能力。在上述風險評價指標體系中，經濟效益、工程技術、設備材料的權重相對較大，表明這些風險對我國煤田地質勘查產業影響較為重要，需要重點關注，也可以建立預警體系，對各種不利因素加以防范。

4.結論

近兩年來，由于社會經濟結構的調整，受國內外經濟環境的影響，煤炭產業遭受巨大沖擊，煤田地質勘查市場形勢非常嚴峻。產業經濟受到社會環境、工程技術條件限制等影響，增速放緩成為常態。大宗礦產品價格下跌、激烈的競爭環境、技術人員流動頻繁、技術設備革新速度低等使眾多地勘企業面臨巨大的壓力，產業發展進入換擋期。

在新常態下，整個地質勘查產業已從單一能源地質，延伸到環境地質、工程地質、旅游地質、農業地質等多個領域。如何利用風險中存在的機遇與挑戰，適應新常態與新環境，通過技術、人才、管理等軟實力的提升，進而降低勘查工程成本，使用更為科學、先進的方式方法保障工程---質量和工期才是正解。

[1]礦產地質勘查風險的成因及規避策略煤炭技術2013（8）.

[2]技術經濟預測與決策張世英張文泉王京芹天津大學出版社1994年I第一版.

[3]試論礦產地質勘查的基本特點李建華唐荊元[J]中國國土資源經濟2006（3）.