CN105913196A - 一种航道整治社会稳定风险自动分析方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种航道整治社会稳定风险分析方法及系统，包括输入航道整治工程社会稳定风险等级评判的指标体系中所有风险指标，所述风险指标包括自然环境、社会环境、防洪、通航以及其它安全要素；进行风险指标权重的赋值及风险程度的确定，项目风险综合评估根据风险分析结果，输出主要风险点并提出告警。应用本发明技术方案进行风险综合分析，可以有针对性对主要风险点的制定相应防范与应急措施，保证了项目的顺利实施又减小了风险防范及应急措施制定的成本，具有重要的市场价值。

Description

一种航道整治社会稳定风险自动分析方法及系统

技术领域

本发明涉及一种航道整治工程的风险分析方法及系统，属于航道风险自动分析领域。

背景技术

近年来，国内水运需求逐步旺盛，地方政府与航运企业对加深航道尺度的要求越来越高，现有航道尺寸难以适应新形势下的需求，因此为了适应对航道经济发展对航道条件的需求，在党中央、国务院的部署下一大批关于大江大河的航道整治项目已经实施或正在筹划。

众多整治工程的筹划、兴建、运行都与沿线人民百姓的生活和利益息息相关，在工程的建设与运行过程中又往往由于主观和客观、人为或自然的因素而存在着各种潜在的风险，可能带来一定的危害。根据《国家发展改革委关于印发国家发展改革委重大固定资产投资项目社会稳定风险评估暂行办法的通知》(发改投资【2012】2492号)的要求，在于大型航道整治工程前期工作中，应当对社会稳定风险进行调查分析，征询相关群众意见，查找并列出风险点、风险发生的可能性及影响程度，提出防范和化解风险的方案措施，提出采取相关措施后的社会稳定风险等级建议，切实保障人民百姓的利益。鉴于航道整治工程社会稳定性评估工作才刚刚开启，这方面工作还存在众多技术空白，因此亟需通过确定、筛选评估指标确定合理的评估方法从而建立一套全面、完整的评估体系，使航道整治工程社会稳定风险评估工作更高效合理。航道整治工程社会稳定风险指标评估体系主要包含了风险指标的识别选取、风险指标权重的赋值以及工程风险综合评估和防范与应急措施的制定。

风险指标的识别是对项目所面临的和潜伏的所有风险源及风险因素进行分析、判断、归纳、并鉴定风险类别的过程，贯穿了工程的准备、实施及运行几个阶段。目前对于风险识别的方法主要有头脑风暴法、德尔菲法、情景分析法、经验法、类比法以及项目分解法等。因为风险指标的确定与项目所处行业、项目本身的特性是密切相关的，因此风险指标的划分也是种类繁多，如2002年世界大坝委员会从水利工程投资建设的社会影响视角提出了系统的大坝社会影响评价指标体系；2007年Tarek Zayed等学者提出了针对桥梁工程建设项目的指标体系；国内李晓辉等人结合石化项目特点提出了石化项目社会稳定风险评估指标体系。目前重大项目社会风险分析的理论虽然丰富，但通用的风险分析理论深度还不够，难以涵盖一些特定领域的重大工程项目。作为河道工程，航道整治工程一般为水上或者临水施工，受水沙条件、气象条件以及河床演变影响巨大，工程的实施主要是对社会环境、自然环境、防洪、通航等方面产生影响。航道整治工程的特殊性使得其风险的着重点有别于其它工程，现有的许多风险指标体系也很难与航道整治工程较好的相适应，因此需要结合航道整治工程的特点建立一套系统的适用于航道整治工程风险分析的风险指标体系。

在评估过程中，为了合理的确定项目中各级风险指标在评估中的重要程度，需要对指标的风险程度进行赋值，目前关于风险权重赋值的方法主要采用专家经验判断法、专家权重均值法、专家排序法等方式。但上述赋值方式主观随意性大，准确性不足，易导致评估结果失衡，指标间重要程度得不到合理体现。并且风险指标体系中基础指标多为定性指标，定性指标是对风险进行的事实描述，因主观因素的较大介入很难直接得到被量化的数据，这使得风险评估工作的科学性受到影响。因此，在航道整治工程社会稳定综合评价中选取合适的评价方法实现定量与定性的良好结合也是一个重要问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对目前对于航道整治工程社会稳定风险分析的技术空白，提出了一套全面、完整的评估分析方案，使得航道整治工程社会稳定风险评估工作更加高效合理。

本发明为解决上述技术问题提出的技术方案提供一种航道整治社会稳定风险分析方法，包括如下步骤：

(1)输入航道整治工程社会稳定风险等级评判的指标体系中所有风险指标，所述风险指标包括自然环境、社会环境、防洪、通航以及其它安全要素；

(2)进行风险指标权重的赋值及风险程度的确定，

所述风险指标权重的赋值通过如下子步骤实现，

1)建立阶梯层次图，所述阶梯层次图分为四层，自上而下依次为目标层、准则层和指标层；目标层对应准则层的若干指标因素，准则层的指标因素包括所有风险指标，分别为自然环境、社会环境、防洪、通航以及其它安全要素，准则层中各指标因素分别对应指标层中若干指标因素；

2)构建判断矩阵，包括通过将上层指标因素所对应的下一层指标因素进行两两比较，判定相互间重要性并以数值形式在矩阵中加以表示，实现如下，

设上层指标因素A所对应的有n个下一层指标因素a₁,a₂,a₃,...,a_n，对于两指标因素a_i和a_j的比较，i＝1,2,…n，j＝1,2,…n，如果a_i重要程度不低于a_j，则根据预设的重要性标度表直接得到a_i与a_j比较的标度值C_ij，然后得到a_i与a_j比较的标度值C_ji＝1/C_ij；如果a_i重要程度低于a_j，则先根据预设的重要性标度表得到a_j与a_i比较的标度值C_ji≥1，然后得到a_i与a_j比较的标度值C_ij，

$A=\left(C_{ij}\right)=1\left(\begin{array}{cccc}{C}_{11}& C_{12}& ...& C_{1n}\\ C_{21}& C_{22}& ...& C_{2n}\\ C_{21}& C_{21}& ...& C_{2n}\\ ...& ...& ...& ...\\ C_{n1}& C_{n1}& ...& C_{nn}\end{array}\right)$

3)进行一致性检验，在确保一致性的前提下，根据最大特征值计算归一化特征向量，得到各指标因素的权重；

所述进行一致性检验，实现方式如下，

计算一致性指标

其中，λ_max为判断矩阵的最大特征，n为判断矩阵的阶数，当CR小于预设阈值时，通过一致性检验；

(3)项目风险综合评估，包括将准则层某指标因素所对应的下一层各指标因素的权重W_指标与相应风险等级值C_指标相乘并求和，得到准则层该指标因素的综合风险等级值C_准则＝ΣW_指标×C_指标；将准则层各指标因素的权重W_准则与相应综合风险等级值C_准则相乘并求和，得到目标层风险分值ΣW_准则×C_准则，获取风险分析结果；

(4)根据风险分析结果，输出主要风险点并提出告警。

而且，所述风险程度的确定，包括采用5分法把风险等级划分成5个等级，各指标因素按风险影响程度由小至大分别取值为0.2、0.4、0.6、0.8、1.0，得到相应风险等级值。

本发明提供一种航道整治社会稳定风险分析系统，包括如下模块：

第一模块，用于输入航道整治工程社会稳定风险等级评判的指标体系中所有风险指标，所述风险指标包括自然环境、社会环境、防洪、通航以及其它安全要素；

第二模块，用于进行风险指标权重的赋值及风险程度的确定，包括第一单元和第二单元，

所述第一单元用于风险指标权重的赋值，包括如下子单元，

第一子单元，用于建立阶梯层次图，所述阶梯层次图分为四层，自上而下依次为目标层、准则层和指标层；目标层对应准则层的若干指标因素，准则层的指标因素包括所有风险指标，分别为自然环境、社会环境、防洪、通航以及其它安全要素，准则层中各指标因素分别对应指标层中若干指标因素；

第二子单元，用于构建判断矩阵，包括通过将上层指标因素所对应的下一层指标因素进行两两比较，判定相互间重要性并以数值形式在矩阵中加以表示，实现如下，

设上层指标因素A所对应的有n个下一层指标因素a₁,a₂,a₃,...,a_n，对于两指标因素a_i和a_j的比较，i＝1,2,…n，j＝1,2,…n，如果a_i重要程度不低于a_j，则根据预设的重要性标度表直接得到a_i与a_j比较的标度值C_ij，然后得到a_i与a_j比较的标度值C_ji＝1/C_ij；如果a_i重要程度低于a_j，则先根据预设的重要性标度表得到a_j与a_i比较的标度值C_ji≥1，然后得到a_i与a_j比较的标度值C_ij，

$A=\left(C_{ij}\right)=1\left(\begin{array}{cccc}{C}_{11}& C_{12}& ...& C_{1n}\\ C_{21}& C_{22}& ...& C_{2n}\\ C_{21}& C_{21}& ...& C_{2n}\\ ...& ...& ...& ...\\ C_{n1}& C_{n1}& ...& C_{nn}\end{array}\right)$

第三子单元，用于进行一致性检验，在确保一致性的前提下，根据最大特征值计算归一化特征向量，得到各指标因素的权重；

所述第二单元用于进行一致性检验，实现方式如下，

计算一致性指标

其中，λ_max为判断矩阵的最大特征，n为判断矩阵的阶数，当CR小于预设阈值时，通过一致性检验；

第三模块，用于项目风险综合评估，包括将准则层某指标因素所对应的下一层各指标因素的权重W_指标与相应风险等级值C_指标相乘并求和，得到准则层该指标因素的综合风险等级值C_准则＝ΣW_指标×C_指标；将准则层各指标因素的权重W_准则与相应综合风险等级值C_准则相乘并求和，得到目标层风险分值ΣW_准则×C_准则，获取风险分析结果；

第四模块，用于根据风险分析结果，输出主要风险点并提出告警。

而且，所述风险程度的确定，包括采用5分法把风险等级划分成5个等级，各指标因素按风险影响程度由小至大分别取值为0.2、0.4、0.6、0.8、1.0，得到相应风险等级值。

本发明的优点是：

结合航道整治工程的特点得出了一套适用于航道整治工程社会稳定风险分析的指标体系；

结合层次分析法与模糊分析法将复杂问题分解成若干层次和若干因素，得出不同影响因素的权重，从而可知各分级指标对等级判定的影响程度大小；

采用线性评价函数值作为社会稳定风险评估值作为社会稳定风险综合评估值办法，通过各类风险的权重与风险等级相乘对不同风险因素进行打分，并将各类风险得分求和得到项目综合风险评价得分，这成功地将风险等级量化后以数值的形式直观的表达。通过之前的风险综合分析，可以有针对性对主要风险点的制定相应防范与应急措施，保证了项目的顺利实施又减小了风险防范及应急措施制定的成本。

附图说明

图1为本发明实施例的项目技术路线图。

图2为本发明实施例的安庆河段航道整治二期工程布置图。

图3为本发明实施例的安庆河段航道整治二期工程项目社会稳定风险评估层次结构图。

具体实施方式

为了便于理解本评估方法的特征以及优点，下面结合附图对本发明进行具体描述。应当理解，下述的各种实施方式只用于举例说明，而非用于限制本发明的保护范围。

参见图1，本发明的实施例是长江安庆河段航道整治二期工程的社会稳定风险分析，具体实施时可以预先明确社会稳定风险分析中资料准备工作、风险指标识别、风险综合评估以及应急预案制定的具体要求和工作目标，并对应做好人员及时间安排。

(1)输入风险指标

具体实施时，可预先对长江下游安庆河段航道整治二期工程所面临的和潜伏的所有风险源及风险因素进行分析、判断、归纳、并鉴定风险类别。主要通过收集资料、对已建工程进行效果分析、调查论证等方式对风险进行识别，遴选一系列代表航道整治风险领域变化情况并可定期监控的指标作为风险指标，建立本航道整治工程社会稳定风险等级评判指标体系。建议如下：

1)资料收集

资料收集主要包括四个部分：一是工程河段内已建整治工程的相关资料；二是本工程的《长江下游安庆河段航道整治二期工程可行性研究报告》《长江下游安庆河段航道整治二期工程环境影响报告》《长江下游安庆河段航道整治二期工程防洪评价报告》《长江下游安庆河段航道整治二期工程通航安全评价报告》等资料；三是社会风险分析评估的相关研究成果和论文资料；四是国家相关法律及技术规范文件。

2)对已建工程进行效果分析：长江干线已经实施了众多航道整治工程，许多整治工程具有承接关系，相似度极高，如之前安庆河段航道整治一期工程等。需分析已建工程对环境、防洪安全、通航安全等的影响，对已建工程的社会稳定风险进行评价，这些内容将为本次评估提供相当丰富的经验知识。

3)公共参与的调查分析

为了更好的对风险指标进行识别与判定，需结合航道整治工程的特点对工程附近居民进行调查(见表1)。公众的真实感受是分析项目对社会稳定产生影响的重要信息来源，在航道整治项目中必须掌握公众对项目的认可度，分析公众的主观感受、关注群众的意愿与诉求，并保证沟通渠道的畅通。调查需深入到工程相关的市、县、镇、村，采取问卷、实地走访、座谈以及访谈等多种方式调查工程对当地经济社会发展的作用程度、对当地空气质量和水环境的影响程度、对当地居民的正常生活以及收入干扰程度，以及工程周边群众对工程建设的支持度、对工程即将开展建设的了解途径、对工程建设或运行的意见建议等。

表1工程附近敏感目标基本情况

序号	名称	基本情况	与本项目相对位置关系
				1	长沙村	560户，1679人	位于崇文洲，距离最近的BK#2护底带200m
2	新农村	850户，2552人	位于崇文洲，距离最近的崇文洲护滩带工程80m
				3	凤仪村	800户，约2400人	位于凤凰洲，距离凤凰洲护岸加固工程最近为60m
4	红巾村	600户，约1800人	位于凤凰洲，距离凤凰洲护岸加固工程最近为200m

4)风险指标的识别选取

长江下游安庆河段航道整治二期工程有其作为河道工程的特殊性(见附图2)，无论是设计还是实施，都不可避免的与环境、防洪、通航以及地方经济等发生联系，而且外部条件复杂多变，因此需结合安庆河段航道整治二期工程特点通过遴选确定风险指标体系。用以测量航道整治项目对社会稳定风险的影响程度。

目前对航道整治工程类型的风险评估还处于空白，风险指标选取也并无明确的标准。在参考现场调查研究结果以及对以往工程经验的总结和本工程相关的技术资料，对航道整治项目建设和营运过程中的风险因子进行分析筛选，进而确定了对利益相关者影响较大的风险指标。主要涵盖了长江航道整治工程在自然环境安全、社会环境安全、防洪安全、通航安全等领域的风险因素。

自然环境安全：安庆航道整治二期工程为临水或者水上施工，在建设过程中施工水域的水生态环境以及施工场地陆域生态环境将受到影响。主要有整治工程措施对水生生物产卵场、育种场、栖息场造成的破坏；炸礁导致一定范围内水生动物的死亡或受伤；溢油、生活废水等对水质的污染；船舶、施工机械废气对施工场地附近的空气污染；以及施工机械所引起的噪音污染等。

社会环境安全：安庆航道整治二期工程有可能会触及附近群众的直接利益。首先，航道整治工程可能会对当地的渔业资源造成一定的破坏，这将影响到当地渔民的生产收益；由于施工引起的水质变化也将影响到水工水域下游的取水等；施工噪音污染以及空气污染也会影响到附近居民的正常生活。

防洪安全：安庆航道整治二期工程对河势的改变有可能会影响到河段的行洪能力，从而对施工河段的桥梁、港区码头、涵闸、取排水设施、采砂区等第三人合法水事权益造成不利影响。

通航安全：安庆航道整治二期工程可能会占用一定的通航区域，这将对施工航道范围内船舶的通航效率产生不利影响；数量众多的施工船舶也有可能对其它货(客)运船舶通航安全造成影响。

其它风险：安庆航道整治二期工程实施具有较强的时效性和时限性，施工期具有明显的季节性限制，枯水期是施工的主要时期，工程受水沙条件和河床演变影响极大，而施工条件多变、施工环境复杂、施工受水位影响大施工期短、实施周期长，施工方案须根据适时水沙条件和河床演变不断进行优化调整，此类原因很容易对工程施工以及投资造成不利影响。

(2)指标权重的赋值及风险程度的确定

1)指标权重的赋值

航道整治工程社会稳定风险指标体系是一个有多项评价指标的系统，各评价指标的赋值在这一系统中权重的确定是关键问题，指标权重指各项分级指标对等级判定的影响程度，因此权重的选取直接关系到风险等级判定结果的可靠性和正确性。当前，社会学科中权重赋值方法主要有主观经验法、专家调查加权法以及德尔菲加权分析法三种形式。但上述赋值方法主观随意性大，准确性不足，易导致评估结果失衡，指标间重要程度得不到合理体现。

本发明主要选择层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)作为航道整治工程项目风险识别和方案评估的主要手段。层次分析法AHP(Analytic HierarchyProcess，AHP)是美国运筹学家T.L.Saaty教授于二十世纪70年代提出的一种实用的多方案或多目标的决策方法，是一种定性与定量相结合的决策分析方法。常被运用于多目标、多准则、多要素、多层次的非结构化的复杂决策问题，特别是战略决策问题，具有十分广泛的实用性。作为风险识别和方案决策的主要手段，层次分析法一方面将整个项目风险分为若干子系统、子模块逐渐进行研究，便于识别主要风险要素和选择风险最优控制方案；另一方面，结合模糊分析法，利用决策者的经验判断确定各衡量指标间的相对重要程度，将人的主观判断以数量形式加以表达，使指标间重要性得到体现，合理地给出每个决策方案的标准的权数，实现了定量与定性的结合，为公正、科学地进行风险评估奠定了基础，以提高社会稳定风险评估水平。

主要包括以下步骤：

1.建立层次结构图：长江下游安庆二期航道整治工程的社会稳定风险评估由相互关联、相互制约的指标因素组合而成。依据各指标属性及相互关联程度(见表2)，用线段将指标隶属关系进行标示，进而分解成有序的递阶层次结构图(见附图3)，该层次分析结构图分为三层，自上而下依次为目标层、准则层、指标层。实施例中，目标层为安庆河段航道整治二期工程社会稳定风险，对应准则层中若干指标因素，包括风险指标：自然环境、社会环境、防洪、通航以及其它安全要素。准则层中某些指标因素分别会对应指标层中若干指标因素，如表2。

表2指标关联表

2.构建判断矩阵：针对本工程项目可能涉及的所有指标因素，需要确定其相对重要性。由于指标的确定和分值的给定带有主观臆断性，为减小主观因素的影响，采用T.L.Stayt提出的“1～9比率标度法”进行定量评价，其标度含义如表2所示。

表3重要性标度含义表

判断矩阵通过将上层指标因素所涉及下一层指标因素进行“两两比较”，判定相互间重要性并以数值形式在矩阵中加以表示。判断矩阵可清楚表示受上层因素支配的下层因素重要关系；矩阵(C_ij)表示对于因素A而言，C_i对C_j相对重要性的数值表示，此时称A为正互反矩阵。

具体为：设上层指标因素A所对应的下一层指标，有n个风险影响因素a₁,a₂,a₃,...,a_n，对于两风险因素a_i和a_j的比较，i＝1,2,…n，j＝1,2,…n，如果a_i重要程度不低于a_j，则根据标度表直接得到a_i与a_j比较的标度值C_ij，然后得到a_i与a_j比较的标度值C_ji＝1/C_ij；如果a_i重要程度低于a_j，则先根据标度表得到a_j与a_i比较的标度值C_ji≥1，然后得到a_i与a_j比较的标度值C_ij。

$A=\left(C_{ij}\right)=1\left(\begin{array}{cccc}{C}_{11}& C_{12}& ...& C_{1n}\\ C_{21}& C_{22}& ...& C_{2n}\\ C_{21}& C_{21}& ...& C_{2n}\\ ...& ...& ...& ...\\ C_{n1}& C_{n1}& ...& C_{nn}\end{array}\right)$

由于不同风险因素的判断矩阵建立方式类似，下面将以准则层的自然因素为例进行计算，得到指标层相应各风险指标的权重，准则层的其它因素在指标层相应风险指标权值的计算同理，针对目标层(可视为只有1个因素)同理计算得到准则层各因素的权重。下面采用AHP(层次分析法)对自然环境进行风险识别。具体实施时，本领域技术人员可以根据经验预先划分因素。实施例中，将指标层因素分为水环境u₁₁、声环境u₁₂、环境空气u₁₃、固体废弃物u₁₄和生态环境因素u₁₅。根据工程实际特点各指标的重要性排序为水环境、生态环境、声环境、固体废弃物和环境空气，对应记为C₁、C₂、C₃、C₄和C₅。

将各因素采用T.L.Stayt提出的“1～9比率标度法”(表3)进行对比，并将结果通过离散模糊集转化成为两两比较的数值，得到一个5×5的正反矩阵A。

$A=\left(\begin{array}{ccccc}1& 9/7& 3& 9/2& 9\\ 7/9& 1& 7/3& 7/2& 7\\ 1/3& 3/7& 1& 3/2& 3\\ 2/9& 2/7& 2/3& 1& 2\\ 1/9& 1/7& 1/3& 1/2& 1\end{array}\right)$

3.一致性检验：层次单排序是针对上层指标因素将本层指标因素在判断矩阵中计算而排出的优劣顺序。层次单排序可以归结为计算判断矩阵的特征根和特征向量的问题，即对判断矩阵A计算满足AW＝λ_maxW的特征根和特征向量，式中λ_max为最大特征值，W为对应于λ_max的正规化特征向量，W的分量W_i即是相应因素单排序的权值。为了避免出现“A比B重要，B比C重要，而C却比A重要”的矛盾结果，需要对判断矩阵的一致性进行验证，主要是通过计算一致性指标的方法来确保验判断矩阵的一致性。其中λ_max为判断矩阵的最大特征，n为判断矩阵的阶数。当CI＝0表示完全一致；当CI值愈小，则判断矩阵的一致性就愈好；反之，CI值愈大，则判断矩阵的一致性就愈差。CI与同阶平均矩阵随机一致性指标RI之比CR，称为判断矩阵随机一致性比例。具体实施时，本领域技术人员可预设阈值，实施例设为0.1，当CR<0.1时，便可认为判断矩阵具有令人满意的一致性；反之，则调整判断矩阵中各风险因素比对的标度值C_ji，直至取得满意结果。

在自然环境风险评估中确定有5个指标因素，故A矩阵为5阶矩阵，即n＝5，通过计算知查n＝5时的平均随机一致性指标值RI＝1.12，则当CR<0.1时，便可认为判断矩阵具有令人满意的一致性，无需调整判断矩阵。

在确保一致性的前提下，由线性代数中数学知识可计算判断矩阵最大特征值的归一化特征向量，即为各影响因素的权重：

ω_i＝[0.409091 0.318182 0.136364 0.090909 0.045454]^T

同理可得到其它指标层各风险指标的权重，并以相同的方式可建立准则层的判断矩阵并计算准则层各风险因素的权重，权重将是风险因素重要性的体现(表6)。即先用判断矩阵求出指标层权重，从而求出通过风险程度；再求出准则层权重，最后求出目标层风险程度。

2)指标层风险程度判定

为便于评估表述准确，依据社会风险评估相关文献，将采用5分法把风险等级划分成5个等级，由低到高依次表述为“很低、较低、中等、较高、很高”(见表4)。对于指标层的风险程度确定，具体实施时，本领域技术人员可以自行预先对各因素列表打分，以数量形式加以表达(表5)。下面将仍以长江下游安庆河段航道整治二期工程项目中涉及的自然环境指标因素的风险等级划分作为实例进行讲解，根据分析可知自然风险各指标按风险影响程度由小至大分别取值为0.3，0.4，0.2，0.2，0.1(表5)

表4风险等级评定表

表5自然环境指标因素风险程度

注：“√”表示有显著影响；“◎”表示有较小影响；“空白”表示无显著影响；“+”表示正影响；“-”表示负影响。

(3)项目风险综合评价

影响长江下游安庆河段航道整治二期工程社会稳定的因素众多，为了简化其风险评估计算流程，使评估结果更加直观可靠，借鉴风险评估领域的研究成果，采用线性评价函数值作为社会稳定风险综合评估值，将准则层某指标因素所对应的下一层各指标因素的权重与相应风险等级值相乘并求和，得到准则层该指标因素的综合风险等级值；将准则层各指标因素的权重与相应综合风险等级值相乘并求和，得到目标层风险分，获取风险分析结果。

即：将准则层每类风险因素下面指标层风险指标权重(W_指标)与等级值(C_指标)相乘，求出该类指标层风险因素的得分(W_指标×C_指标)，把指标层风险的得分加总求和即得到准则层各风险因素综合风险等级值C_准则，即(ΣW_指标×C_指标)。继而以相同的方法求得目标层风险分值ΣW_准则×C_准则，根据表4此判断项目的综合风险程度高低。

根据分析权衡已经确定了自然环境因素指标层各因素风险等级评分，由线性评价函数即可求出准则层自然环境因素等级评分为0.29999，由表4可知该因素为较低风险。同理可得准则层社会环境风险等级评分为0.26667、防洪因素风险等级评分为0.14667、通航因素风险等级评分为0.19615、其它因素风险等级评分为0.09444。最终可根据准则层风险等级评分C_准则与W_准则求得目标层风险程度评分0.23193，据此可判断该工程社会稳定风险较低。

表6项目风险综合评估

(4)主要风险点告警

根据前述输出主要风险点并提出告警，可以用指标层计算出来的各个因素的风险程度与表4对比判断风险点，并根据值的大小分清主次。目标层的风险程度也是与表4对比，需小于中等风险值才为安全。

如前所述，本项目准则层五项风险中，主要风险点为自然环境风险和社会环境风险。自然环境风险中，主要风险点为生态环境因素；社会环境风险中，主要风险点为施工扰民中的崩岸因素、渔民生产因素和基础设施因素中的取水口因素。具体实施时，用户将根据风险评估结果，针对项目建设和营运过程中风险发生可能性及后果的严重性，有的放矢的制定相应的防范及应急措施。

具体实施时，本发明所提供方法可基于软件技术实现自动运行流程，也可采用模块化方式实现相应系统。本发明实施例提供一种航道整治社会稳定风险分析系统，包括如下模块：第一模块，用于输入航道整治工程社会稳定风险等级评判的指标体系中所有风险指标，所述风险指标包括自然环境、社会环境、防洪、通航以及其它安全要素；

第二模块，用于进行风险指标权重的赋值及风险程度的确定，包括第一单元和第二单元，

所述第一单元用于风险指标权重的赋值，包括如下子单元，

第一子单元，用于建立阶梯层次图，所述阶梯层次图分为四层，自上而下依次为目标层、准则层和指标层；目标层对应准则层的若干指标因素，准则层的指标因素包括所有风险指标，分别为自然环境、社会环境、防洪、通航以及其它安全要素，准则层中各指标因素分别对应指标层中若干指标因素；

第二子单元，用于构建判断矩阵，包括通过将上层指标因素所对应的下一层指标因素进行两两比较，判定相互间重要性并以数值形式在矩阵中加以表示，实现如下，

设上层指标因素A所对应的有n个下一层指标因素a₁,a₂,a₃,...,a_n，对于两指标因素a_i和a_j的比较，i＝1,2,…n，j＝1,2,…n，如果a_i重要程度不低于a_j，则根据预设的重要性标度表直接得到a_i与a_j比较的标度值C_ij，然后得到a_i与a_j比较的标度值C_ji＝1/C_ij；如果a_i重要程度低于a_j，则先根据预设的重要性标度表得到a_j与a_i比较的标度值C_ji≥1，然后得到a_i与a_j比较的标度值C_ij，

$A=\left(C_{ij}\right)=1\left(\begin{array}{cccc}{C}_{11}& C_{12}& ...& C_{1n}\\ C_{21}& C_{22}& ...& C_{2n}\\ C_{21}& C_{21}& ...& C_{2n}\\ ...& ...& ...& ...\\ C_{n1}& C_{n1}& ...& C_{nn}\end{array}\right)$

第三子单元，用于进行一致性检验，在确保一致性的前提下，根据最大特征值计算归一化特征向量，得到各指标因素的权重；

所述第二单元用于进行一致性检验，实现方式如下，

计算一致性指标

其中，λ_max为判断矩阵的最大特征，n为判断矩阵的阶数，当CR小于预设阈值时，通过一致性检验；

第三模块，用于项目风险综合评估，包括将准则层某指标因素所对应的下一层各指标因素的权重W_指标与相应风险等级值C_指标相乘并求和，得到准则层该指标因素的综合风险等级值C_准则＝ΣW_指标×C_指标；将准则层各指标因素的权重W_准则与相应综合风险等级值C_准则相乘并求和，得到目标层风险分值ΣW_准则×C_准则，获取风险分析结果；

第四模块，用于根据风险分析结果，输出主要风险点并提出告警。

各模块具体实现可参见相应步骤，本发明不予赘述。

本发明不局限于上述实施例。凡采用同等替换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。

应当理解的是，上文中具体实施方式中的描述较为详细，并不能因此而认为是对本发明专利保护范围的限制，在不脱离本发明权利要求的保护的范围情况下，做出相应的替换或变形，均属于本发明的保护范围之内，本发明权利要求的保护的范围应以所附权利要求为准。

Claims (4)

1.一种航道整治社会稳定风险分析方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)输入航道整治工程社会稳定风险等级评判的指标体系中所有风险指标，所述风险指标包括自然环境、社会环境、防洪、通航以及其它安全要素；

(2)进行风险指标权重的赋值及风险程度的确定，

所述风险指标权重的赋值通过如下子步骤实现，

1)建立阶梯层次图，所述阶梯层次图分为四层，自上而下依次为目标层、准则层和指标层；目标层对应准则层的若干指标因素，准则层的指标因素包括所有风险指标，分别为自然环境、社会环境、防洪、通航以及其它安全要素，准则层中各指标因素分别对应指标层中若干指标因素；

2)构建判断矩阵，包括通过将上层指标因素所对应的下一层指标因素进行两两比较，判定相互间重要性并以数值形式在矩阵中加以表示，实现如下，

设上层指标因素A所对应的有n个下一层指标因素a₁,a₂,a₃,...,a_n，对于两指标因素a_i和a_j的比较，i＝1,2,…n，j＝1,2,…n，如果a_i重要程度不低于a_j，则根据预设的重要性标度表直接得到a_i与a_j比较的标度值C_ij，然后得到a_i与a_j比较的标度值C_ji＝1/C_ij；如果a_i重要程度低于a_j，则先根据预设的重要性标度表得到a_j与a_i比较的标度值C_ji≥1，然后得到a_i与a_j比较的标度值C_ij，

$A=\left(C_{ij}\right)=1\left(\begin{array}{cccc}{C}_{11}& C_{12}& ...& C_{1n}\\ C_{21}& C_{22}& ...& C_{2n}\\ C_{21}& C_{21}& ...& C_{2n}\\ ...& ...& ...& ...\\ C_{n1}& C_{n1}& ...& C_{nn}\end{array}\right)$

3)进行一致性检验，在确保一致性的前提下，根据最大特征值计算归一化特征向量，得到各指标因素的权重；

所述进行一致性检验，实现方式如下，

计算一致性指标

其中，λ_max为判断矩阵的最大特征，n为判断矩阵的阶数，当CR小于预设阈值时，通过一致性检验；

(3)项目风险综合评估，包括将准则层某指标因素所对应的下一层各指标因素的权重W_指标与相应风险等级值C_指标相乘并求和，得到准则层该指标因素的综合风险等级值C_准则＝ΣW_指标×C_指标；将准则层各指标因素的权重W_准则与相应综合风险等级值C_准则相乘并求和，得到目标层风险分值ΣW_准则×C_准则，获取风险分析结果；

(4)根据风险分析结果，输出主要风险点并提出告警。

2.根据权利要求1所述航道整治社会稳定风险分析方法，其特征在于：所述风险程度的确定，包括采用5分法把风险等级划分成5个等级，各指标因素按风险影响程度由小至大分别取值为0.2、0.4、0.6、0.8、1.0，得到相应风险等级值。

3.一种航道整治社会稳定风险分析系统，其特征在于，包括如下模块：

第一模块，用于输入航道整治工程社会稳定风险等级评判的指标体系中所有风险指标，所述风险指标包括自然环境、社会环境、防洪、通航以及其它安全要素；

第二模块，用于进行风险指标权重的赋值及风险程度的确定，包括第一单元和第二单元，

所述第一单元用于风险指标权重的赋值，包括如下子单元，

第一子单元，用于建立阶梯层次图，所述阶梯层次图分为四层，自上而下依次为目标层、准则层和指标层；目标层对应准则层的若干指标因素，准则层的指标因素包括所有风险指标，分别为自然环境、社会环境、防洪、通航以及其它安全要素，准则层中各指标因素分别对应指标层中若干指标因素；

第二子单元，用于构建判断矩阵，包括通过将上层指标因素所对应的下一层指标因素进行两两比较，判定相互间重要性并以数值形式在矩阵中加以表示，实现如下，

设上层指标因素A所对应的有n个下一层指标因素a₁,a₂,a₃,...,a_n，对于两指标因素a_i和a_j的比较，i＝1,2,…n，j＝1,2,…n，如果a_i重要程度不低于a_j，则根据预设的重要性标度表直接得到a_i与a_j比较的标度值C_ij，然后得到a_i与a_j比较的标度值C_ji＝1/C_ij；如果a_i重要程度低于a_j，则先根据预设的重要性标度表得到a_j与a_i比较的标度值C_ji≥1，然后得到a_i与a_j比较的标度值C_ij，

$A=\left(C_{ij}\right)=1\left(\begin{array}{cccc}{C}_{11}& C_{12}& ...& C_{1n}\\ C_{21}& C_{22}& ...& C_{2n}\\ C_{21}& C_{21}& ...& C_{2n}\\ ...& ...& ...& ...\\ C_{n1}& C_{n1}& ...& C_{nn}\end{array}\right)$

第三子单元，用于进行一致性检验，在确保一致性的前提下，根据最大特征值计算归一化特征向量，得到各指标因素的权重；

所述第二单元用于进行一致性检验，实现方式如下，

计算一致性指标

其中，λ_max为判断矩阵的最大特征，n为判断矩阵的阶数，当CR小于预设阈值时，通过一致性检验；

第三模块，用于项目风险综合评估，包括将准则层某指标因素所对应的下一层各指标因素的权重W_指标与相应风险等级值C_指标相乘并求和，得到准则层该指标因素的综合风险等级值C_准则＝ΣW_指标×C_指标；将准则层各指标因素的权重W_准则与相应综合风险等级值C_准则相乘并求和，得到目标层风险分值ΣW_准则×C_准则，获取风险分析结果；

第四模块，用于根据风险分析结果，输出主要风险点并提出告警。

4.根据权利要求3所述航道整治社会稳定风险分析系统，其特征在于：所述风险程度的确定，包括采用5分法把风险等级划分成5个等级，各指标因素按风险影响程度由小至大分别取值为0.2、0.4、0.6、0.8、1.0，得到相应风险等级值。