賈寶先(河南理工大學 學生工作處,河南 焦作 454000)
基于區間型語言術語的環境經濟損失評估方法
賈寶先
(河南理工大學 學生工作處,河南 焦作 454000)
環境經濟損失評估是項目建設前環境評估的關鍵一項,關系到環境保護和社會的可持續發展。文章給出了環境經濟損失評估的主要影響因素:環境污染對環境的物理傷害、生態鏈的破壞、生存環境的破壞以及人類生活習性的改變;根據評審專家的經驗和語言表達習慣,采用區間型語言術語作為評價標度,提出一種綜合大多數專家意見的環境經濟損失評估方法,豐富了環境經濟損失評估的理論體系。實證顯示方法的可行性、合理性和可操作性。
語言術語,環境經濟損失評估,算子;模糊層次分析法
環境經濟評估主要是對準備建設的項目進行項目前評價,在項目建設前度量和評價項目建設后對環境的影響程度,特別是項目建設后對環境質量破壞所帶來的經濟影響和經濟損失。環境經濟損失是從經濟學的角度來對環境影響作出的一種評價,是以經濟學和環境科學為基礎的à叉性學科,加強環境經濟損失評估,做好項目建設前環境經濟損失評估,對加強環境質量管理具有重要的實際應用意義。
雖然現有的學者在環境經濟損失評估方面做了很多研究,但是大多數學者主要集中在利用一定的經濟損失模型來計算環境污染導致的直接經濟損失量,而關于具體評價環境污染對經濟損失的影響程度和影響程度的等級均不能進行有效的說明,同時,現有研究成果都是基于復雜的模型計算得到的,并不適用于常規的環境經濟損失評價機制的建立。本文采用符合人們表述習慣的不確定性語言偏好標度作為環境經濟損失評估標度。通過研究影響環境經濟損失的主要因素,構建一套科學合理的環境經濟損失評估指標體系,根據環境經濟損失過程中存在的不確定性,并結合專家評估的表述習慣,給出基于語言評價標度的環境經濟損失評估方法。
本文針對環境經濟損失評估的主要影響因素,并結合現有學者的研究成果進行分析,最后選擇如下指標作為最終的環境經濟損失評估指標集合:
(1)環境的物理破壞導致的經濟損失:主要是針對項目建設后會對當地的耕地占用,建筑材料掩埋對土地質量的損壞和土質的破壞,項目建設后污染物排放對當地土地的不可逆轉性污染,以及對地下水資源、樹木、森林等的相關破壞,這些破壞都是物理性破壞,是不可逆轉的,會給項目建設地帶來一定的經濟損失。
(2)生態鏈的破壞導致的經濟損失:主要是評估項目建設過程中和項目建設后,對當地陸生或水生動植物等的生長和生產環境的破壞帶來的經濟損失,以及相關項目建設后導致的生物種群和人類種群的遷移,以及人類生活習性的改變導致的其他相關生態鏈的破壞最終造成的經濟方面的損失。
(3)生存環境的破壞導致的經濟損失:主要是項目建設過程中和建設后,對本區域內的水資源的污染,排放的各種有害物質以及粉塵等懸浮固體對空氣的污染,各種噪聲對附近居民生活秩序的影響和破壞,以及相關輻射和放射性元素對居民身體的影響造成的潛在病傷害,均會對社會造成一定的經濟損失。
(4)生活習慣改變帶來的經濟損失:主要是評估相關項目建設過程中和建設后,是否對人類的生活習慣產生較大的改變,如果居民生活的地貌發生改變,生活環境破壞,甚至產生人類生活習慣的改變,造成人類生活環境和人類生活方式的改變,導致居民生活不穩定,將會給居民帶來更多的心理問題和健康問題,變相的會產生更多的經濟損失。
綜合以上分析可以看出,環境經濟損失評估指標主要從環境污染對環境的物理傷害、生態鏈的破壞、生存環境的破壞以及人類生活習性的改變四個方面進行評估,這四個方面在環境經濟破壞中具有一定的代表性和普適性,因此,選擇這四個指標作為最終的環境經濟損失評價的指標集合是符合實際需要的,也是科學可行的。
考慮到環境經濟損失評估過程中并不能定性的進行損失評估,只能聘請專家組進行群體考察,最后根據個人的知識和經驗來給出相應的評價結果。為便于評價且符合評價者的表達方式,在對環境經濟損失評估過程中,選擇語言術語作為其評價標度,語言術語標度有多種,為便于運算和比較,以零位對稱中心為主的語言術語標度是最常用的語言評價標度,因此,本文選擇如下的語言術語集合作為本文的環境經濟損失評估標度:

語言標度S1均是以整數為標度,在實際計算過程中,純整數的標度容易導致評價信息運算過程中的決策信息損失,為了更好地利用決策信息,一般對語言術語標度S1進行拓展,得到如下的拓展語言術語標度集合:

其中q,q>3是一個充分大的正整數。
在給定環境經濟損失評估語言術語標度及其拓展標度后,下面給出相關的區間性語言術語標度定義以及區間型語言術語標度的相關算子定義。
定義1:設語言術語sα,sβ屬于拓展語言術語集合,滿足α<β則定義~=[sα,sβ]為區間型語言變量,且稱sα,sβ分別為s~的下限和上限。

定義3:定義指數加權向量w=(w1,w2,…,wn)的分量wj(j=1,2,…,n)的計算公式為:

其中函數F(r)為:

其參數要求滿足a,b,r∈[0,1],一般取參數(a,b)= 0.8)。



環境經濟損失評估涉及到多方面的利益,為避免單人決策可能導致的評價結果不合理或缺乏公平、公正性,聘請群組專家同時進行環境經濟損失評價更為科學合理,最終的評價結果也更公平、可信,因此,本文所建立的環境經濟損失評估方法是以群組專家共同參與情況下的評價方法。
設聘請m個專家組成環境經濟損失評估小組對某待建項目進行建設前的環境經濟損失評估,考慮到專家個人評價偏好的問題以及環境經濟損失評估本身的不確定性,本文采用區間型語言術語作為環境經濟損失評估標度。m個專家對通過實際的項目所在地考察,并結合自身的知識和經驗,分別從影響環境經濟損失評估的四個因素出發,給予個人語言偏好給出該項目的環境經濟損失評估矩陣為:

本文采用最常用的模糊層次分析法確定環境經濟損失評估指標的權重向量。模糊層次法主要是通過兩兩比較環境經濟損失評估指標之間的重要性,根據指標重要性的隸屬度來給出比較模糊隸屬度,最后得到互補判斷矩陣為:

式中 fij+fji=1。利用該互補判斷矩陣,即可到處評估指標的權重向量為:

在獲得評估指標權重向量后,利用定義4所給的語言加權平均算子(ULWA)對專家評估信息進行指標影響加權,得到每個專家對該項目的環境經濟損失評估向量為:

考慮到每個專家的知識和經驗的不同,其所提供的損失評估信息的可靠度也存在一定的差異性,為了更好地標示專家之間的不同,一般是預先根據專家的經驗和知名度,以及專家在相關領域的權威性來對專家賦予一定的區分權重,假設專家權重向量為:

專家權重確定后,最后是對群組專家的意見進行加權綜合。為了避免群組專家中存在利益紛爭,體現環境經濟損失評估的公平、公正性,在綜合群組專家意見的時候,并不是所有專家的評估意見都是采用的,而是采取大多數專家的評估意見,采用位置指數加權向量對群組專家的評估結果集結,在對大多數專家意見綜合的過程中,可以采用語言術語混合算子來綜合大多數專家的評估意見。首先是對群組專家的指標加權評估值進行專家權重加權,得到:

接著是對專家權重加權評估值進行排序,從而利用位置指數加權權重來綜合大多數專家的評估信息,區間型語言評估值的比較不是很直觀,為了比較專家權重加權后的區間語言評估值,采用定義2中的區間型語言變量可能度計算公式,可以得到m個專家權重加權后的語言型環境經濟損失評估值之間的兩兩比較可能度矩陣為:


通過比較η1,η2,…,ηm的大小,即可實現對區間型語言評估值的排序,設通過對比較指標η1,η2,…,ηm的大小比較,最后對區間型語言評估值降序排列后的區間型語言評估序列為:

同時利用定義3計算m個專家的位置指數權重:

得到群組專家中大多數專家對環境經濟評估的最終評估結果為:

該區間型語言評估值[e1,e2]不利于最終的評估標準的確定,可以采用文獻[8]中給出集結區間型語言術語的計算公式,BUM函數為?(x)則有:

即最終得到的大多數群組專家對項目的環境經濟損失評估值為s[γ],其中[γ]表示對γ進行四舍五入取整。
對某山區擬建設一大型游樂項目,在建設前需要對該項目進行環境經濟損失評估,以確定最后是否進行該大型游樂場的建設情況。為了給出公平、客觀的環境經濟損失評估結果,聘請5位專家對該項目的環境經濟損失進行評估,群組專家采用區間型語言術語作為評價標度,通過實際項目考察后,針對影響環境經濟損失的四個方面進行評價,得到評價結果為:

通過對四個評價指標之間的重要性進行兩兩比較,采用模糊隸屬度進行互補判斷矩陣構建,最后利用互補判斷矩陣導出四個評價指標的權重向量為:

則群組專家指標加權后的區間語言評價值為:

考慮到專家的重要性,根據專家經驗和能力,確定五個專家的專家權重向量為:

則專家權重加權后得到:

對區間型語言評估向量B的元素大小兩兩比較得到可能度矩陣為:

利用可能度矩陣的排序指標計算公式計算群組專家區間型語言評估值的排序指標為:

利用該排序指標對區間型語言評估向量B降序排序得到:


同時利用定義3計算m個專家的位置指數權重:

則可以得到群組大多數專家的綜合區間型語言評價值為:

取?(x)=x2則有:

即對該擬修建項目的環境經濟損失評估的群組專家綜合評價結果為“s0=一般”,即表示該項目建設后對該地區的環境經濟損失一般,必須加強對項目的建設進行整改,提出新的建設方案來減少對環境經濟的損失才能實施該項目的建設。
環境問題是全世界都面臨的重要問題,關系到社會經濟的可持續發展和人類的長久生存,因此,必須注重對環境的保護,加強對環境經濟損失的評估,以做好環境保護和預防工作。本文根據環境經濟損失評估中的復雜性和不確定性,構建了環境經濟損失評估的評價指標體系,根據現行專家評估的表達習慣性,采用區間型語言術語標度作為評估標度,給出一種直接利用語言術語計算的評價方法,豐富了環境經濟損失評估的理論體系。
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(責任編輯/易永生)
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1002-6487(2016)24-0050-04
河南省政府決策研究招標課題(2014098)
賈寶先(1978—),男,河南鎮平人,博士,講師,研究方向:經濟管理。