薛黎明，崔超群，鄭 欣,黃 瑜，張心智，蘇 超，劉?？?/p>

(中國礦業(yè)大學(xué)(北京)資源與安全工程學(xué)院，北京 100083)

基于改進(jìn)的AHP與模糊理論的縣域礦產(chǎn)資源綜合評價組合評價模型應(yīng)用

薛黎明，崔超群，鄭 欣,黃 瑜，張心智，蘇 超，劉保康

(中國礦業(yè)大學(xué)(北京)資源與安全工程學(xué)院，北京 100083)

當(dāng)前，對一省范圍內(nèi)各縣礦產(chǎn)資源的評價缺乏定量的方法。本文運用改進(jìn)的AHP和模糊理論相結(jié)合的方法建立了縣域礦產(chǎn)資源綜合評價模型，對湖南省55個縣(市)的礦產(chǎn)資源進(jìn)行綜合評價并進(jìn)行分級排序。該方法解決了評價矩陣一致性檢驗計算量大，直接賦權(quán)缺乏客觀性的難題，為縣域礦產(chǎn)資源綜合評價提供一個切實可行的參考模型。評價結(jié)果表明，湖南省55個縣的礦產(chǎn)大多處于中等水平且等級分布差異明顯，該評價結(jié)果與實地調(diào)研基本吻合，表明所建模型和采用的方法是可行的，對縣域礦產(chǎn)資源定量評價可以起到借鑒作用。運用本文所建立的評價指標(biāo)體系對某一縣進(jìn)行綜合評價時可以分別得出各層次的評價結(jié)果，可以根據(jù)評價結(jié)果確定該縣礦業(yè)發(fā)展應(yīng)采取的策略，為該區(qū)域礦業(yè)發(fā)展提供了科學(xué)的策略選擇。

縣域礦產(chǎn)資源；指標(biāo)體系；改進(jìn)的AHP；模糊；綜合評價

湖南省有色金屬和非金屬資源十分豐富，被稱為中國“資源之鄉(xiāng)”。據(jù)湖南省礦產(chǎn)資源總體規(guī)劃，截至2015年底，已發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)143種(含亞種)，探明儲量的101種。鎢、鉍、銻、普通螢石、海泡石等9個礦種保有資源儲量居全國之首，錫、釩、重晶石、隱晶質(zhì)石墨等7個礦種位居第二，汞、鋰、銣、金剛石等6個礦種位居第三。國家確定的45種主要礦產(chǎn)中，湖南省有探明儲量的37種；對國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義的15種支柱性礦產(chǎn)中，湖南省有探明儲量的12種。在探明儲量的重要礦產(chǎn)中，鎢、鉍、鉛、鋅、錫、鎢、銻、錳、鉍、鈾、金剛石、鈮、鉭、高嶺土、汞、磷、石膏等礦產(chǎn)儲量及品位在我國礦產(chǎn)資源中占有重要的位置。截至2015年，湖南省GDP為2.9萬億元[1-2]，其中以礦業(yè)為主的工業(yè)產(chǎn)值達(dá)7 193.8億元，約占全省GDP的25%。礦業(yè)產(chǎn)值比重之大，對帶動和促進(jìn)全省社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展至關(guān)重要，形成了婁底、郴州等市級和桂陽、耒陽、常寧、冷水江、資興等縣級以礦產(chǎn)資源為支撐的礦業(yè)城鎮(zhèn)。所以，做出這些縣市礦產(chǎn)資源的綜合評價能更好地規(guī)劃湖南省的礦產(chǎn)資源，更好地了解各縣市的礦產(chǎn)資源現(xiàn)狀，這對于促進(jìn)湖南省各縣乃至全省經(jīng)濟(jì)更快更好發(fā)展的重要意義和作用是顯而易見的。

1 研究現(xiàn)狀

礦產(chǎn)資源綜合評價是由眾多因素相互關(guān)聯(lián)的一項系統(tǒng)工程，現(xiàn)有有關(guān)礦產(chǎn)資源評價的研究特點匯總起來如下：對礦產(chǎn)資源評價系統(tǒng)中某單項或者某幾種礦產(chǎn)評價較多，幾個評價區(qū)域橫向評價和基于理論技術(shù)分析的比較多。例如：王志宏通過分析資源競爭力指標(biāo)，建立了競爭力模糊綜合評價模型和競爭力比較評價模型[3-4]。高天明等從礦產(chǎn)資源管理政策理論角度，對我國優(yōu)勢礦產(chǎn)做出評價[5]。孫涵等提出了一種基于模糊C均值(FCM)和粗糙集(RS)相結(jié)合的綜合評價方法對我國西部省份的礦產(chǎn)競爭力進(jìn)行評價[6]。余敬等在競爭力研究的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了礦產(chǎn)資源可持續(xù)力評價體系[7]，這些研究涉及綜合評價、縱向評價的較少。陳蓮芳構(gòu)建了經(jīng)濟(jì)效益、社會效益、環(huán)境保護(hù)礦產(chǎn)資源競爭力、礦產(chǎn)資源協(xié)調(diào)力5個方面的西部礦產(chǎn)資源評價指標(biāo)體系，提高了體系的科學(xué)性、完整性[8]，但研究的對象針對西部省域，對小范圍的縣域礦產(chǎn)資源評價應(yīng)用起來比較困難?，F(xiàn)有的一些有關(guān)縣域評價方面的研究集中于對縣域經(jīng)濟(jì)、社會、管理進(jìn)行綜合評價，對礦產(chǎn)方面的評估又不突出。如劉玉等以109個縣(市)為基本單元，從經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、發(fā)展活力和發(fā)展?jié)摿θ矫孢M(jìn)行縣域經(jīng)濟(jì)綜合發(fā)展水平評價[9]。劉湘輝等也是側(cè)重于對縣域的經(jīng)濟(jì)和社會層面做出評價[10-11]。周慧生對蘇北銅山縣礦產(chǎn)資源經(jīng)濟(jì)作了一定研究，利用SWOT模型定性分析了縣域礦產(chǎn)競爭力，具有一定的啟發(fā)性[12]?？傮w來說，當(dāng)前，站在全省角度，對某省的各個縣域礦產(chǎn)資源進(jìn)行綜合評價的研究還存在不足。本文運用改進(jìn)的AHP計算權(quán)重，結(jié)合模糊理論，構(gòu)建了縣域礦產(chǎn)資源的組合評價模型，并對湖南省的55個縣域礦產(chǎn)資源進(jìn)行綜合評價示范應(yīng)用，得出各個縣在全省的排序名次和評價等級。這對構(gòu)建適合我國資源型縣域的礦產(chǎn)資源綜合評價模型具有重要的啟發(fā)作用。

2 評價指標(biāo)體系構(gòu)建

探索確定礦產(chǎn)資源綜合評價指標(biāo)比較復(fù)雜，目前學(xué)術(shù)界相關(guān)研究尚且沒有明確的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，由于縣域礦產(chǎn)資源綜合評價中任何評價因子之間都存在復(fù)雜的聯(lián)系，本研究根據(jù)礦產(chǎn)資源綜合評價所遵循的層次性、科學(xué)性、完備性、可計量性等原則，主要考慮縣域礦產(chǎn)資源發(fā)展?fàn)顩r和數(shù)據(jù)可獲得性，著重從發(fā)展基礎(chǔ)、競爭能力、發(fā)展?jié)摿?、可持續(xù)發(fā)展能力4方面建立指標(biāo)體系(表1)。

2.1 發(fā)展基礎(chǔ)

這是一個綜合的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，它是一個縣域發(fā)展的基礎(chǔ)。選擇縣域GDP和財政收入這兩項指標(biāo)，能很好的體現(xiàn)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)。由于礦產(chǎn)資源在空間分布并不均衡，造成了一些資源分布相對集中的礦產(chǎn)聚集區(qū)。這些礦集區(qū)有巨大的資源財富變?yōu)榻?jīng)濟(jì)優(yōu)勢的前提，而使這一特殊地域成為礦業(yè)經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，對于該地區(qū)的交通運輸能力提出很高的要求，因此包括交通運輸能力這一指標(biāo)必不可少?？紤]到縣域公路有等級之分，直接相加必然不合理，而賦予權(quán)重又過于模糊，選擇交通占地面積與縣域面積之比來表征交通能力。

資源的開發(fā)利用，還需要消耗或占用必要的水資源、能源資源等，這些因素可歸納為發(fā)展力供應(yīng)程度相關(guān)指標(biāo)，這類資源的豐富、配套程度，在一定程度上影響地區(qū)資源開發(fā)利用規(guī)模和水平，是地區(qū)資源優(yōu)勢能否得到全面的轉(zhuǎn)化和發(fā)揮的基礎(chǔ)。鑒于數(shù)據(jù)收集困難，采用該縣的水、電企業(yè)數(shù)來代替。

2.2 競爭能力

礦業(yè)所能創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)利潤越高，搶占的市場份額越大，則說明該縣礦產(chǎn)方面競爭力越強(qiáng)，礦業(yè)生產(chǎn)總值能粗略反映礦業(yè)參與市場的競爭能力。采礦從業(yè)人數(shù)這一指標(biāo)是一個縣礦產(chǎn)發(fā)展程度高低的初步評估，因為礦產(chǎn)資源的地域性，該縣的從業(yè)人數(shù)越多，能粗略的反映該縣域礦產(chǎn)越發(fā)達(dá)。

礦產(chǎn)儲量和區(qū)位優(yōu)勢都可歸結(jié)為縣域的自然優(yōu)勢中。顯然，礦產(chǎn)資源儲量占優(yōu)，則說明該縣域擁有比儲量貧瘠地區(qū)較好的發(fā)展資本。但是，隨著社會發(fā)展，礦產(chǎn)儲量優(yōu)勢所占比例越來越小?？紤]到不同礦產(chǎn)資源價值不同，若直接按儲量相加則還應(yīng)考慮不同礦產(chǎn)價值權(quán)重的問題，為處理方便，采用礦產(chǎn)資源潛在經(jīng)濟(jì)價值，即用各礦種乘以相應(yīng)的單價然后相加作為反映競爭能力的這一指標(biāo)。

縣域的區(qū)位是空間位置關(guān)系的可適性總和，是一個區(qū)域的吸引投資能力、交通順暢能力、潛在發(fā)展能力所共同產(chǎn)生的空間發(fā)展推力的綜合結(jié)果。區(qū)位確定了一個地區(qū)競爭能力的優(yōu)劣，區(qū)位占優(yōu)勢的地區(qū)，即使資源賦存不是很豐富，也能創(chuàng)造出較好的經(jīng)濟(jì)效益。所以可選擇區(qū)位優(yōu)勢作為反映競爭能力的一個指標(biāo)，將吸引外資能力和交通通達(dá)程度作為區(qū)位優(yōu)勢的指標(biāo)。

礦產(chǎn)集中程度是指區(qū)域內(nèi)主要礦產(chǎn)資源的富集程度。反映區(qū)域內(nèi)礦產(chǎn)資源的空間分布，是表征資源地域結(jié)構(gòu)的固有自然特征，也是決定礦產(chǎn)資源運輸量的基本因素。礦產(chǎn)品屬于高運輸量產(chǎn)品，由于運輸成本限制，客觀上存在著有效的運輸半徑。如果某種礦產(chǎn)的儲量大、分布集中，則礦產(chǎn)品的運輸半徑越小，成本就低，就能夠在相同甚至較低的價格水平上出售更多的產(chǎn)品，從而實現(xiàn)較大的銷售收入，礦產(chǎn)資源競爭力也會越強(qiáng)?？紤]到實際資料的可獲取性，用每平方千米保有儲量價值來反映。

2.3 發(fā)展?jié)摿?/p>

發(fā)展?jié)摿κ侵赴l(fā)展的可持續(xù)能力。一些大型礦業(yè)城市的衰落表明，這些礦業(yè)城市在可持續(xù)發(fā)展方面研究和投入不足，科研創(chuàng)新滯后，無法延長產(chǎn)業(yè)鏈，只依賴于礦產(chǎn)初級產(chǎn)品的銷售，導(dǎo)致礦竭縣衰[13]。衡量發(fā)展?jié)摿?yīng)包含科研方面的指標(biāo)。鑒于統(tǒng)計年鑒中科研經(jīng)費(R&D)數(shù)據(jù)只到市級，選用經(jīng)費投入來表征縣域科研能力顯然不準(zhǔn)確，這里選擇用各縣申請的專利項目數(shù)來表征各個縣的科研能力。

資源的勘查程度直接決定了資源的可開發(fā)性和潛在開發(fā)性。工程地質(zhì)、水文地質(zhì)因素、自然豐度(主要指礦石的種類、品位、可選性)等勘查結(jié)果不同，使得礦產(chǎn)資源的開發(fā)條件存在著很大的差異。這種差異使得開采同樣數(shù)量的資源，不同的資源品質(zhì)和特征，所需的投入(人力、物力、資金等)不同，即客觀上存在著一個級差投入。資源的勘查程度低，不確定性因素多，給資源的開發(fā)帶來較大的風(fēng)險性。勘探程度不高，則礦業(yè)發(fā)展?jié)摿Σ蛔?，從而影響到地區(qū)資源優(yōu)勢能否得到全面的轉(zhuǎn)化和發(fā)揮。鑒于各縣勘探投入資金統(tǒng)計口徑不一，為處理方便，將各縣的礦產(chǎn)地質(zhì)勘探所處階段作為判斷勘探程度高低指標(biāo)。精查得分最高，詳查、普查、找礦依次降低。

礦業(yè)發(fā)展對基礎(chǔ)設(shè)施的依賴程度很高，基礎(chǔ)設(shè)施條件是構(gòu)成資源開發(fā)投資環(huán)境極其重要方面，基礎(chǔ)設(shè)施狀況的好壞將直接關(guān)系到礦產(chǎn)資源開發(fā)能否順利進(jìn)行?；A(chǔ)設(shè)施的不斷改善可以吸引更多的投資，可以進(jìn)一步擴(kuò)大地區(qū)資源開發(fā)的規(guī)模，提高地區(qū)礦產(chǎn)資源的市場占有份額，增強(qiáng)地區(qū)礦產(chǎn)資源的發(fā)展?jié)摿Αｈb于此指標(biāo)量化起來具有一定的模糊性，數(shù)據(jù)收集困難，選擇用縣域固定資產(chǎn)投入來反映比較合理。

2.4 協(xié)調(diào)發(fā)展能力

“協(xié)調(diào)發(fā)展”是“協(xié)調(diào)”與“發(fā)展”的交集，是系統(tǒng)內(nèi)要素之間在和諧一致、配合得當(dāng)、良性循環(huán)的基礎(chǔ)上由低級到高級，由簡單到復(fù)雜，由無序到有序的總體演化過程。協(xié)調(diào)發(fā)展能力是指對發(fā)展行為的有益約束和規(guī)定的能力，強(qiáng)調(diào)的是整體性、綜合性和內(nèi)在性的發(fā)展聚合力。當(dāng)前，環(huán)境對礦業(yè)的發(fā)展的反噬愈發(fā)明顯，建設(shè)綠色礦山已成為礦業(yè)發(fā)展中的重要方面。環(huán)境污染，高能耗已經(jīng)成為制約礦業(yè)發(fā)展的重要因素。選擇單位GDP能耗降低率，廢棄物處理能力和縣域綠化面積這三個主要指標(biāo)來反映縣域的協(xié)調(diào)發(fā)展能力。

3 評價方法的選擇

按照系統(tǒng)論、信息論和控制論的觀點，內(nèi)涵確定、外延不確定概念為模糊概念；外延確定、內(nèi)涵不確定概念是灰色概念，內(nèi)涵和外延均不確定的概念為模糊灰色概念，包含模糊灰色概念的系統(tǒng)稱為模糊灰色系統(tǒng)。首先，由于認(rèn)識手段、方法和工具等所限，影響縣域礦產(chǎn)資源開發(fā)的因素不可能全部確知，即系統(tǒng)的內(nèi)涵不確定。其次，評價縣域礦產(chǎn)資源的許多指標(biāo)是外延不確定的概念，如用“好”、“優(yōu)”、等來進(jìn)行描述。所以縣域礦產(chǎn)資源經(jīng)濟(jì)綜合評價具模糊灰色性。

基于以上認(rèn)識，把模糊理論的思維和方法運用到評價過程中是比較理想的。因各指標(biāo)對于結(jié)果的影響不同，必然涉及權(quán)重的問題，而權(quán)重的確定是評價的基石。由于客觀權(quán)重的缺點是當(dāng)存在多個評價對象時，每個評價對象都要分別計算一次在該對象下每個指標(biāo)的權(quán)重值，計算量較大，且算得的權(quán)重值僅考慮了個體指標(biāo)的特征，對于多個評價對象的相互關(guān)聯(lián)性卻無法描述。而對于分層次的指標(biāo)進(jìn)行評估時，若直接運用層次分析法(AHP)，又會常常因為判斷矩陣出現(xiàn)一致性檢驗錯誤而導(dǎo)致決策困難。若要進(jìn)行一致性檢驗，尤其是涉及指標(biāo)較多時，計算量是極大的。而且運用AHP計算權(quán)重時需要反復(fù)比較n個要素，則只建立的判斷矩陣就要進(jìn)行n(n-2)/2次，縣域礦產(chǎn)資源綜合評價又是一個十分復(fù)雜的系統(tǒng)。n值越大計算量也越大，即便算出，還有判斷矩陣的一致性檢驗問題，這是極其繁冗的。采用改進(jìn)的AHP來構(gòu)造判斷矩陣時，無論采用什么樣的標(biāo)度，構(gòu)造出的判斷矩陣都是一致的，不需要進(jìn)行一致性檢驗，且排序向量也容易獲得，大大簡化了計算過程[14-15]。提高了AHP方法決策的可靠性，使得此方法容易使用。本文采用改進(jìn)的層次分析法確定權(quán)重，結(jié)合模糊綜合理論進(jìn)行評價。

改進(jìn)的層次分析法，其基本思想就是根據(jù)專家經(jīng)驗和參考相關(guān)資料按照重要程度遞減原則將指標(biāo)進(jìn)行排序。設(shè)所得順序為x1>x2>x3>… >xn，然后再對i=1, 2, ....n-1確定方案Xi與方案Xi+1的重要性權(quán)重，最后按照方案間的重要程度的傳遞性計算出判斷矩陣中其他元素的值，假設(shè)方案間的重要性標(biāo)度選擇分別是t1，t2，t3tn-1，由標(biāo)度擴(kuò)展法得出的排序向量為(t1t2t3…tn-1,t2t3…tn-1, …，1)。再利用向量的一階范數(shù)規(guī)范化向量排序，從而得出相應(yīng)的權(quán)重值。由于選擇的標(biāo)度還沒有統(tǒng)一規(guī)定，本文暫用標(biāo)度見表2，所得評價矩陣見式(1)。

(1)

模糊綜合評估模型分為目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和要素層，每個要素層的指標(biāo)集U={u1,u2, …,un}是由評估要素的n個指標(biāo)組成的集合；評判集Q={q1,q2, …,qm}由m種評價組成的集合，通常取為優(yōu)、良、一般、較差、很差。對于U中的每個指標(biāo)ui做一次評估，可得到U到Q的一個模糊映射f(ui)，根據(jù)模糊變換原理[16]，模糊映射最終可以確定一個模糊評判矩陣F,見式(2)。

(2)

1)采用模糊統(tǒng)計法確定因素評估等級隸屬度，然后對各評估指標(biāo)等級的隸屬度進(jìn)行歸一化處理，形成矩陣F=[fij](i=1, 2, …,n;j=1,2,…,m)，其中fij為第i個指標(biāo)處于第j個等級的比重。

2)設(shè)計算得權(quán)重為A=[a1,a2, …,an] 則評估結(jié)果見式(3)。

B=A·F

(3)

這樣得出來的只是一個縣的各個等級的模糊隸屬度，構(gòu)成了一個模糊向量，由于該向量不是一個點值，為了比較方便的說明，將模糊向量先歸一化，再化為一個數(shù)值，其計算公式見式(4)。

(4)

式中H給定五個級別分別是優(yōu)、良、一般、較差、差，分別對應(yīng)的數(shù)值為1、0.8、0.6、0.4、0.2，且規(guī)定，優(yōu)(1～0.8)；良(0.8～0.6)；一般(0.6～0.4)；較差(0.4～0.2)；差(0.2～0)。

4 實證研究與分析

根據(jù)建立的指標(biāo)體系和選定的方法，以湖南省55個縣域為例進(jìn)行實證評價，做出礦產(chǎn)分級。再由評價結(jié)果進(jìn)行部分縣的案例剖析。

4.1 數(shù)據(jù)來源

數(shù)據(jù)來源于《湖南省統(tǒng)計年鑒2015》和《湖南省統(tǒng)計信息網(wǎng)》。判斷矩陣確定上，邀請湖南省國土資源規(guī)劃院和中國礦業(yè)大學(xué)等礦產(chǎn)資源專家進(jìn)行模糊統(tǒng)計。

4.2 權(quán)重計算

4.2.1 用改進(jìn)的AHP計算各三級指標(biāo)的權(quán)重

1) 發(fā)展基礎(chǔ)。①依照調(diào)查的專家意見及相關(guān)資料，對各評估指標(biāo)重要性做出如下關(guān)系：縣域GDP>交通運輸能力>發(fā)展供應(yīng)能力>財政收入；②通過對專家問卷調(diào)查可確定各指標(biāo)的相對重要性：r12=1.2,r23=1.3,r34=1.6，從而得出判斷矩陣R1;③根據(jù)標(biāo)度擴(kuò)展法得排序向量為(2.496, 2.08, 1.6, 1),運用一階范數(shù)規(guī)范化，按照各元素所占和的比例得指標(biāo)向量為A1=(0.35, 0.29, 0.14, 0.22)。

2)競爭能力。①準(zhǔn)則層中競爭能力各個指標(biāo)的重要程度排序：生產(chǎn)總值>區(qū)位優(yōu)勢>儲量>人數(shù)>集中程度；②據(jù)專家問卷可得標(biāo)度為：r12=1.4, r23=1.2, r34=1.7, r45=1.1,從而得出的判斷矩陣R2;③所得排序向量為(3.1416, 2.244, 1.87, 1.1, 1)，這一指標(biāo)的權(quán)重為A2=(0.12, 0.2, 0.11, 0.33, 0.24)。

3) 發(fā)展?jié)摿?。①?zhǔn)則層中發(fā)展?jié)摿Ω鱾€指標(biāo)的重要程度排序：科研創(chuàng)新能力>勘探投入>基礎(chǔ)設(shè)施；②據(jù)專家問卷可得標(biāo)度為：r12=1.4,r23=1.2，從而得出的判斷矩陣R3;③所得排序向量為(1.68, 1.2, 1)這一指標(biāo)的權(quán)重為A3=(0.31, 0.26, 0.43)。

4) 可協(xié)調(diào)發(fā)展能力。①準(zhǔn)則層中可協(xié)調(diào)發(fā)展各個指標(biāo)的重要程度排序：單位GDP>固體>綠化率；②據(jù)專家問卷可得標(biāo)度為：r12=1.4, r23=1.2從而得出的判斷矩陣R4；③所得排序向量為(1.68, 1.2, 1)則指標(biāo)的權(quán)重為A4=(0.43, 0.31, 0.26)。

4.2.2 二級指標(biāo)權(quán)重計算

1)準(zhǔn)則層中四個指標(biāo)的重要性排序：可持續(xù)發(fā)展能力<發(fā)展?jié)摿?發(fā)展基礎(chǔ)<競爭能力。

2)據(jù)專家問卷可得標(biāo)度為：r12=1.4, r23=1.2, r34=1.2，從而得出的判斷矩陣R0。

3)所得排序向量為(2.016, 1.44, 1.2, 1)則指標(biāo)權(quán)重為U1=0.25, U2=0.36, U3=0.21, U4=0.18。

所得權(quán)重匯總見表1。

4.3 實證分析

以冷水江市為例，運用所建的方法進(jìn)行評價。冷水江市原始數(shù)據(jù)來源于《湖南省統(tǒng)計年鑒2015》和《湖南省統(tǒng)計信息網(wǎng)》。

1)根據(jù)公式B=A·F，利用權(quán)重集與評價矩陣得四個指標(biāo)的矩陣。

發(fā)展基礎(chǔ)：U1=(0.35 0.29 0.14 0.22)

(0.387, 0.309, 0.409, 0.084, 0.11)；

競爭能力：U2=(0.12 0.20 0.11 0.33 0.24)

(0.669, 0.286, 0.045, 0, 0)；

發(fā)展?jié)摿Γ篣3=(0.31 0.26 0.43)

(0.217, 0.312, 0.333, 0.138, 0)；

可協(xié)調(diào)發(fā)展能力：U4=(0.43 0.31 0.26)

(0.463, 0.243, 0.216, 0.078, 0)；

(0.467, 0.289, 0.227, 0.064, 0.028)。

3)計算得出冷水江市的最后綜合得分為H=0.866，處于1～0.8區(qū)間，說明冷水江市礦產(chǎn)資源綜

表1 縣域礦產(chǎn)資源評價體系

表2 暫用標(biāo)度

合評估結(jié)果為“優(yōu)”，與根據(jù)最大隸屬度原則得出的結(jié)果一致。同理，得出冷水江市的發(fā)展基礎(chǔ)得分為0.935，為“優(yōu)”。競爭能力得分為0.92，為“優(yōu)”。發(fā)展?jié)摿Φ梅譃?.723，為“良”?？蓞f(xié)調(diào)發(fā)展能力得分為0.818為“優(yōu)”。

4)利用MATLAB數(shù)學(xué)處理軟件進(jìn)行矩陣運算得出湖南省縣域55個縣(市)礦產(chǎn)資源綜合評價結(jié)果(表3)。

表3 湖南省縣域礦產(chǎn)資源綜合評價得分排序表

續(xù)表3-1

序號市縣名稱綜合排名發(fā)展基礎(chǔ)排名競爭能力排名發(fā)展?jié)摿ε琶麉f(xié)調(diào)力排名30新晃縣0．509300．415470．532300．404410．7162031中方縣0．5068310．421420．491360．42360．7641232保靖縣0．493320．384510．443400．502250．7361733安化縣0．49330．551240．601190．674180．848434洪江市0．4896340．541270．519310．495270．4725135臨澧縣0．486350．464340．589210．482300．6692736慈利縣0．485360．409500．561280．413380．5234637辰溪縣0．483370．455360．653140．461320．5983538江華縣0．482380．546250．507320．368490．4755039汝城縣0．48390．469330．386460．457330．6952340吉首市0．4796400．443380．359480．706140．798941株洲縣0．477420．416460．484380．379470．6622942芷江縣0．477410．417440．409420．429350．7521543新邵縣0．476430．463350．486370．482310．7491644隆回縣0．471440．479320．494340．414370．4774945麻陽縣0．464450．424410．381470．392460．7711146衡山縣0．449460．44390．439410．404420．5354547靖州縣0．436470．417450．465390．392450．465248城步縣0．432480．414480．309520．245550．7731049新寧縣0．384490．494310．319510．31520．4065450武岡市0．376500．44400．267530．407400．4814851炎陵縣0．369510．413490．227540．265540．5764052桑植縣0．335520．349520．4450．361510．829653新田縣0．334530．231550．221550．302530．721854古丈縣0．333540．309540．407430．411390．5724255永順縣0．33550．316530．329500．364500．63733

5 結(jié)果分析

1)湖南省縣域礦產(chǎn)評價結(jié)果按得分區(qū)間劃分可歸納為四個層次，各級所占比例見圖1。從省內(nèi)部來看，各縣發(fā)展不平衡，綜合得分差異明顯?？傮w上說，湖南省縣域礦產(chǎn)發(fā)展水平大致處于“良”和“一般”兩個等級上，居中上游水平。用該方法可對各縣礦產(chǎn)資源進(jìn)行排序，從省級層面對各縣礦產(chǎn)有一個總體認(rèn)識，提高了政策的針對性。

圖1 分級匯總圖

2)表3中顯示的評價結(jié)果與實地調(diào)研結(jié)結(jié)果基本符合，一定程度上說明改進(jìn)的AHP與模糊理論相結(jié)合建立的組合評價模型在應(yīng)用中是切實可行的，可以為縣域礦產(chǎn)定量評估提供參考。

3)該方法提供的評價結(jié)果可以為各縣的礦業(yè)發(fā)展提供科學(xué)的策略選擇。以冷水江市、邵陽縣和新田縣為例，從表3綜合得分一欄比較可得冷水江市礦產(chǎn)綜合排名要好于邵陽縣和新田縣。其它各縣可以探究冷水江市的發(fā)展模式，結(jié)合本地區(qū)優(yōu)勢，爭取礦業(yè)產(chǎn)業(yè)的更好發(fā)展。其次，橫向和縱向比較表3中各個二級指標(biāo)排名，可得出各個縣的優(yōu)勢和劣勢，冷水江市雖綜合得分排名第1，而其發(fā)展?jié)摿s排名僅第13，這主要由于勘探投入不足，基礎(chǔ)設(shè)施投入偏低制約了該市的發(fā)展?jié)摿λ?。邵陽縣雖然綜合排名一般，但其競爭能力排名第9，所以在選擇礦業(yè)對策時，競爭能力所包含因素應(yīng)不作為主要考慮的因素，從而集中更多人力、物力加強(qiáng)其他方面的提高。新田縣總體排名較差，競爭能力不足是制約其礦產(chǎn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一大主要因素，而礦產(chǎn)資源儲量不足也是其競爭能力不足的重要原因，因此提高科技投入，延長礦業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈，充分發(fā)揮區(qū)位優(yōu)勢，應(yīng)是其發(fā)展的一個重要方向。

6 結(jié)論

1)針對當(dāng)前縣域礦產(chǎn)資源綜合評價的研究還存在不足，構(gòu)建了縣域礦產(chǎn)資源的組合評價模型，使其更適合我國資源型縣域的定量評價。

2)針對縣域礦產(chǎn)資源的許多指標(biāo)是外延不確定的概念， 把模糊理論的思維和方法運用到評價過程中，較好的解決了指標(biāo)的模糊性難題。

3)采用改進(jìn)的AHP法確定指標(biāo)權(quán)重，大大簡化了判斷矩陣一致性檢驗計算量大的難題。

4)本文最終結(jié)果為縣域礦產(chǎn)發(fā)展的綜合性評價，可以橫向分析影響縣域礦產(chǎn)資源發(fā)展的不足，也可以進(jìn)行縣域間的分析與對比，以便于各縣發(fā)展模式的相互借鑒。

[1] 湖南省統(tǒng)計局. 湖南省統(tǒng)計年鑒2015[M]. 北京: 中國統(tǒng)計出版社, 2015.

[2] 湖南省國土資源廳.湖南省礦產(chǎn)資源總體規(guī)劃[R]. 2016.

[3] 王志宏. 礦產(chǎn)資源競爭力及其評價指標(biāo)體系[J]. 煤炭學(xué)報, 2002,27(1): 103-107.

[4] 王志宏. 論礦產(chǎn)資源競爭力[J].技術(shù)經(jīng)濟(jì), 2000(10): 46-49.

[5] 高天明, 于汶加, 沈鐳. 中國優(yōu)勢礦產(chǎn)資源理政策新導(dǎo)向[J].資源科學(xué), 2015,37(5):908-914.

[6] 孫涵, 諸克軍. 基于FCM和RS的礦產(chǎn)資源競爭力評價[J]. 系統(tǒng)工程, 2008,26(4): 61-65.

[7] 余敬, 姚書振. 礦產(chǎn)資源可持續(xù)力及其系統(tǒng)構(gòu)建[J]. 地球科學(xué)：中國地質(zhì)大學(xué), 2002,27(1):86-89.

[8] 陳蓮芳, 張富有, 嚴(yán)良. 對我國西部礦產(chǎn)資源綜合評價指標(biāo)體系的構(gòu)建[J]. 中國礦業(yè), 2008,17(10): 24-26.

[9] 劉玉, 潘瑜春, 陳秧分. 山東省縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的時空動態(tài)研究[J]. 經(jīng)濟(jì)地理, 2012, 32(5)： 43-48.

[10] 劉湘輝, 姬冠, 孫艷華. 連片特困地區(qū)縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展差異綜合評價研究——以湘西地區(qū)為例[J]. 經(jīng)濟(jì)地理, 2013, 33(10): 35-39.

[11] 杜挺, 謝賢健, 梁海艷，等. 基于熵權(quán)TOPSIS 和GIS的重慶市區(qū)縣域經(jīng)濟(jì)綜合評價及空間分析[J]. 經(jīng)濟(jì)地理, 2014, 34(6): 40-47.

[12] 周慧生. 蘇北銅山縣域礦產(chǎn)資源現(xiàn)狀分析與開發(fā)利用研究[D]. 北京:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院, 2012.

[13] 于言良. 資源型城市轉(zhuǎn)型研究——以阜新經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型試點市為例[D]. 阜新：遼寧工程技術(shù)大學(xué), 2006.

[14] 王建, 龐永杰, 楊卓懿，等.改進(jìn)模糊層次分析法在AUV總體性能評價中的應(yīng)用[J]. 上海交通大學(xué)學(xué)報, 2015,49(2): 275-277.

[15] 黃德才，鄭河榮. AHP方法中判斷矩陣的標(biāo)度擴(kuò)展構(gòu)造[J]. 系統(tǒng)工程, 2003,21(1): 105-109.

[16] 楊倫標(biāo). 模糊數(shù)學(xué)方法及其應(yīng)用[M]. 廣州: 華南理工出版社， 2005.

Comprehensive evaluation model of county mineral resources based on combined improved analytic hierarchy process and fuzzy theory

XUE Liming, CUI Chaoqun, HUANG Yu, ZHANG Xinzhi, SU Chao, LIU Baokang

(Faculty of Resource & Safety Engineering，China University of Mining and Technology (Beijing)，Beijing 100083，China)

So far, there are rarely any research which is the quantitative evaluation methods of mineral resources of all the counties in a certain province. In this paper, the evaluation model using the improved AHP integrated with fuzzy theory is established and this model is used to evaluate the selected 55 counties (cities) of Hunan province and the status of mineral resources of the counties are sorted according to the evaluation results. This method has not such large amount of calculations and the determination of the weight of the coefficient is not such subjective as traditional AHP. The results show that most of the counties are of the middle level and there is a big gap between the counties. The evaluation results are in consistent with site survey results which indicate the model and the method is applicable and can be a reference for quantitative evaluations of mineral resources of counties in other province. The indicator system is divided the subsystem in each layer is evaluated individually which can obtain an evaluation result in each subsystem. The counties can determine what strategies should be taken according to evaluation results of the layers and this can let counties make the development decision more scientifically.

county mineral resource；indicator system；the improved AHP method；fuzzy; comprehensive evaluation

2016-08-20

國家科技支撐計劃課題項目資助(編號：2012BAB11B02)

薛黎明(1976-)，女，博士，吉林榆樹人，副教授，主要從事資源與環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)、礦業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)、礦業(yè)系統(tǒng)工程方面的研究，E-mail：liming-xue@163.com。

崔超群(1989-)，男，漢族，河北邯鄲人，碩士研究生，攻讀中國礦業(yè)大學(xué)(北京)采礦工程專業(yè)，主要從事礦業(yè)系統(tǒng)工程方面的研究工作，E-mail：1552031015@qq.com。

F426.1

A

1004-4051(2017)02-0058-08