第二节　中国陆海经济一体化综合评价方法

中国陆海经济一体化综合评价涉及较多指标，需确定指标权重。指标体系的赋权方法有主观赋值法和客观赋值法。主观赋值法主要依靠专家对指标体系进行评估赋值；客观赋值法主要根据数据分布特点进行赋值。由于本章研究所涉及的指标体系过多，一些指标的变化程度较小，如采取客观赋值的方法，这些指标的权重相对较小，而个别指标主观看来是很重要的，因此，为避免这种情况出现，本章选取主观赋值的层次分析法，并对分析结果再进行专家评价，最终确定权重。

陆海经济一体化综合评价涉及陆域与海洋两大系统，两大系统又由经济、产业、资源、环境、交通五个子系统构成，因此本章研究采用复合系统协同度模型来测度其协同度，以此衡量陆海经济一体化的综合程度。

一、层次分析法

层次分析法简称AHP，是20世纪70年代美国运筹学家T. L. Saaty教授提出的一种简便、灵活而又实用的多准则决策方法。

层次分析法的原理是：首先，将系统中的各种因素通过相互之间的关系与隶属结构划分一个递阶层次结构；其次，专家对同一层次内的各因素的相对重要性进行评判，并用一致性准则检验评判的准确性；最后，得到各因素的权重。

层次分析法主要由如下步骤构成：

第一，构建层次分析的结构模型。

在系统分析各个因素的基础上，将各个因素根据不同属性自上而下划分为若干层次，同一个层次的各个因素分别隶属于上一层次的因素，还能对下一层次的因素产生影响。通常将模型分为目标层、准则层和方案层。目标层中只有一个元素，一般是分析问题的预定目标。准则层包括了实现目标的中间环节，它包括下一层次的子准则（方案层），方案层为系统层次分析的最直接表现形式。

第二，构建层次分析的判断矩阵。

在准则层中各因素在目标衡量中所占的比重并不一定相同，需建立一个判定尺度，来度量两两因素间的重要程度。判断矩阵是通过对每个层次的因素两两比较来确定因素之间的重要性，常用1～9的数字来衡量，判断矩阵的标度含义见表5-2。

假设有n个元素C₁，C₂，…，C_n，利用上表所给的相对重要性比例标度，对元素C_i和C_j做两两比较判断，获得相对重要度的值a_ij，构成矩阵。专家根据评判准则对各个因素的权重两两比较并进行打分之后，经过整理，可以得到各因素权重的判断矩阵A：

矩阵A中的各元素a_ij表示行指标A_i对列指标A_j相对重要性的比例标度，则判断矩阵A中指标两两比较的特点有a_ij>0，a_ij=1，a_ij=1/a_ji（i，j=1，2，…，n）。

第三，层次排序。

对构建的准则层判断矩阵，采用方根法求特征向量和最大特征值。具体做法是先计算矩阵每一行的乘积，再对乘积求n次方根，最后进行归一化处理，得到特征向量W=（w₁，…，w_n）^T。特征向量W对应的最大特征值λ_max，见公式5-1。

第四，一致性检验。

首先，计算一致性指标。

该指标是为了判断矩阵的一致性程度，计算公式为5-2。

其次，确定RI。

为了使研究结果更接近实际值，引入随机一致性修正指数RI来修正CI，其中，RI可查表，CR可用公式5-3计算：

当CR<0.10时，认为判断矩阵的一致性是可以接受的，否则应对判断矩阵作适当修正。

通过一致性检验后的决策矩阵的特征向量即为各指标相对于上一层的重要性。各指标对总目标的权重，将指标层某指标相对于其上一层的重要性乘以与其对应的准则层相对于目标层的重要性，得到的乘积即为指标层各指标相对于目标层的最终权重。

二、复合系统协同度模型

对陆海经济一体化做综合评价，需将陆域与海洋系统视为一个复杂的总系统，综合考虑各种评价分析模型，本书采用复合系统协同度模型进行分析。运用复合系统协同度模型，首先需要将总系统划分为若干子系统，并从每个子系统中寻找若干序参量，将每个序参量设定若干要素指标。然后先求取序参量的有序度，再通过相应合成规则测度出子系统的有序度，最终测度出整个系统的整体协同度，以此衡量系统的全面协同发展程度。具体操作如下：

首先，将系统分为若干子系统并定义。假定一个系统是由若干子系统所构成的，记为F=（F₁，F₂，…，F_n），F_n为第n个子系统。设子系统F_j（j∈[1，k]）在演进中的序参量e_j=（e_j1，e_j2，…，e_jn），其中n≥1，α_ji≤e_ji≤β_ji，i=1，2，…，n，α_ji和β_ji分别为系统稳定时序参量e_ji的上限与下限。

其次，测定序参量分量的有序度。通常用式5-4对子系统序参量分量的有序度进行测度。

上式中，μ（e_j）∈[0，1]，表示序参量对子系统有序的贡献，μ（e_j）越大，序参量分量e_j对系统有序度的贡献越大。

再次，对子系统有序度进行测定。对子系统有序度的测度通常有两种：一是几何平均法（见式5-5），二是线性加权求和法（见式5-6）。通过式5-5或式5-6所求取的值来表征对系统有序性的贡献程度，式5-6中ω_i为权重。μ（e_j）的取值范围是[0，1]，且取值越大，表示子系统的有序度越高。

最后，对系统整体协同度进行测定。利用式5-7对已测算出的子系统有序度进行运算，可以计算出系统的整体协同度。

在式5-7中，CE表示系统整体协同度，整体协同度的数值越大反映系统整体协同发展的状况越好，反之则越差。式5-7反映了子系统F_j从t₀到t₁时间动态地演化迈向有序过程。此外，子系统的有序性一方面主要体现了子系统内部各构成要素之间发展的协调性，另一方面在一定程度上承载了子系统内部各要素发展水平的信息。

整体系统协同度CE表示系统的全面综合协同发展程度，其取值的范围为[-1，1]，数值越大表示系统全面协同发展的程度越大，否则，表示系统发展的协同性越差。

如果整体系统的协同度要大于0（CE>0），就必须使公式（5-7）中的φ>0，则约束条件，j∈[1，k]需成立。

如果系统协同度CE位于区间[0，1]，且随着时间的推移其取值越来越大，则说明系统在走向日益协同有序的状态；反之，如果系统协同度CE位于区间[-1，0]，则表明若干子系统中至少有一个子系统没有与其他子系统协调发展，而是步入无序的状态，从而使整个系统的协同发展程度受到了负面影响。

随着时间推移，系统全面协同发展程度不断提高，需要各子系统的协调发展。如果某个子系统的发展跟不上其他子系统的发展步伐，就会影响整个系统发展的协同性。因此，利用复合系统协同度模型可以考察在一个连续的时间段内系统协同发展的连续性，可以帮助研究者加深对系统发展规律的理解。