基于层次分析法的枢纽交通运行态势模糊评价.pdf

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1、第2期(总第152期)中国。千J盗z绍No．2(se哟IN。．152)2011年4月CHINAMUNICIPALENGINEERINGApr．2011●—■■■———■——■■■II11'1IIIIIIm

2、鞠嘲■麟翰嘲翻嘲嘲嘲■—■■■啊—■■■■■—■■■—■l■■DOI：10．3969／j．issn．1004—4655．2011．02．001基于层次分析法的枢纽交通运行态势模糊评价张慧哲(上海市城市建设设计研究总院，上海200125)摘要：通过研究虹桥综合交通枢纽的特点及需求，构建了枢纽综合交通运行的评估指标体系。经研究提出了将模糊数学、层次分析法(

3、AHP)、群组决策方法相结合的综合评价方法。该方法解决r构造比较判断矩阵中的模糊不确定性问题。以虹桥综合交通枢纽某时的运行状况为例，进行了实证分析，并验证了该方法的合理性和有效性。关键词：交通状态；指标；评估；层次分析法(AHP)中图分类号：U491．1文献标识码：A文章编号：1004-4655(2011)02—0001—03针对上海市虹桥综合交通枢纽内复杂的客流、车流状况以及枢纽内独特的没计理念，如何对枢纽综合交通的运行态势作出系统的、科学的、正确的评价，对完善和加强枢纽建设具有重要意义，并且可以给枢纽运行管理者提供一定的决策支持。对枢纽的交通运行状态

4、进行评价，首先需要建立相应的评价指标体系，找出可以表现枢纽综合交通状态的主要因素，然后选择合适的评价方法，并建立评价模型。对整个枢纽的运行态势进行综合评判中，涉及到大量的复杂现象和多种因素的相互作用，而且，评价中存在大量的模糊现象和模糊概念。在综合评价时，常用到模糊综合评价的方法进行定量化处理，但权重的确定需要专家的知识和经验，故具有一定的缺陷。为此，本研究采用层次分析法(AHP)来确定各指标的权系数，更符合客观实际并易于定量表示，从而提高模糊综合评判结果的准确性。另外，本文在对模糊综合评价结果进行分析时，对常用的最大隶属度原则方法进行了改进，采用了加权

5、平均方法。1基于AHP的模糊综合评价模型的建立1．1模糊综合评价方法和步骤模糊综合评价是通过构造等级模糊子集把反映被评事物的模糊指标进行量化(即确定隶属度)，然后利用模糊变换原理对各指标综合¨’2J。1)确定评价对象的因素论域P个评价指标，u={Ⅱl，№，⋯，MP}。收稿日期：2010—12一Ol作者简介：张慧哲(1979一)，女，黑龙江鹤岗人，博士。研究方向为数据仓库、数据挖掘及智能交通系统。2)确定评语等级论域口=h，口：，⋯，F，}，即等级集合。每1个等级町对应1个模糊子集。3)建立模糊关系矩阵R，在构造J，等级模糊子集后，要逐个对被评事物从每个因

6、素配j(i=1，2，⋯，尸)上进行量化，即确定从单因素来看被评事物对等级模糊子集的隶属度(刚“，)，进而得到模糊关系矩阵。4)确定评价因素的权向量：A=(n，，o：，⋯，口。)。权向量A中的元素口。本质上是因素ui对模糊子集(对被评事物重要的因素)的隶属度。本文使用AHP来确定评价指标问的相对蘑要性次序，从而确定权系p数，并且在合成之前归一化。即∑。i=1，o。1>0，i=l，￡2l2，⋯，P。5)合成模糊综合评价结果向量。利用合适的算子将A与各被评事物的R进行合成，得到各被评事物的模糊综合评价结果向量B。6)分析模糊综合评价结果向量儿实际中最常用的方法

7、是最大隶属度原则。本文提出使用加权平均求隶属等级的方法，对于多个被评事物依据等级位置进行排序。1．2采用AHP确定权重求权重是综合评价的关键。AHP特别适合于难以用定量指标进行分析的复杂问题¨‘4J。它把复杂问题中的各因素划分为互相联系的有序层使之条理化，根据对客观实际的模糊判断，就每一层次的相对重要性给出定量的表示，再利用数学方法确定全部元素相对重要性次序的权系数。其步骤如下。1)确定目标和评价因素，P个评价指标，／t={“，，M：，⋯，n，}。应用AHP分析决策问题时，首先要把问中圄亏丛z霜张慧哲：基于层次分析法的枢纽交通运行态势模糊评价2011年第

8、2期题条理化、层次化，构造出一个有层次的结构模型。层次町以分为3类。(1)最高层：只含有1个元素，一般是分析问题的预定目标或理想结果，因此也称为目标层。(2)中间层：包含了为实现目标所涉及的中间环节。它由若干个层次组成，包括所需考虑的准则、子准则或评价因素，因此也称为准则层。(3)最底层：包括厂为实现目标可供选择的各种措施、决策方案等，因此也称为措施层或方案层。2)构造和计算判断矩阵，一般采用1—9及其倒数的标度方法。但当相互比较因素的重要性能够用具有实际意义的比值说明时，判断矩阵相应元素的值则取这个比值。即得到判断矩阵S=(“ii)，。，。计算判断矩阵

9、s的最大特征根A。，，及其对应的特征向量A。此特征向量就是各评价因素的重要性排序