灰色关联度分析在水电规划环评中的应用研究.doc

灰色关联度分析在水电规划环评中的应用研究
王兴太,李芳
(中国水电顾问集团西北勘测设计研究院环保移民分院,
西安市丈八东路18号,710065)
摘要:水电梯级开发对环境的影响是多层次、多目标的复杂灰色系统,为了优化规划环评技术导则中对环境可行规划方案的比选方法、在生态评价上有一个明确的结论,本文应用灰色关联度分析法评价我国西南地区某流域梯级水电开发对流域内水生生物的影响;通过比较各方案与最理想方案的灰色关联度,确定了最优方案;进而证明了将灰色关联度分析法应用于水电规划环境影响评价,不仅可以量化水电梯级规划对环境的影响程度,而且更有利于多个开发方案的比较优选。
关键词:水电规划;环境影响评价;灰色关联度分析法
水电梯级开发对环境的影响是多方面的,有有利影响也有不利影响,有暂时性影响也有长期性影响。传统的环境影响评价方法,如生态机理分析法仅能定性地预测或评价水电开发对环境的影响,不能量化地分析、直观地表达影响的程度。对于水电梯级开发环境影响的多层次、多目标的复杂灰色系统,运用灰色关联度分析法可以量化地分析水电梯级规划对环境的影响程度;根据计算得出的各可行规划方案与相对最优方案之间的关联系数,可以最终确定最优开发方案,将梯级水电开发对环境的不利影响从规划角度上控制到最低程度。
1 灰色关联度分析法简介
1982年,中国学者邓聚龙教授创立了灰色系统理论,这是一种研究少数据、贫信息、不确定性问题的新方法。灰色系统理论以“部分信息已知,部分信息未知”的“小样本”、“贫信息”不确定性系统为研究对象,主要通过对“部分”已知信息的生成、开发,提取有价值的信息,实现对系统运行行为、演化规律的正确描述和有效监控[1]。
灰色系统分析方法包括灰色关联度分析法、灰色聚类分析法和灰色统计评估等。灰色关联度分析法(GRA)是1984年由邓聚龙教授创立的[2]。灰色关联分析是对某一发展变化系统的动态过程、发展态势的量化分析,能准确地反映各因素之间的亲疏次序和空间分布规律,灰色系统理论的要点在于不是把系统中的随机性看作一个随机信号,而是把它看成一个灰数;通过对原始数据的整理和处理来寻找其变化规律,可得到随机性弱化和规律性强化了的序列;经过把意图、观点和要求概念化、模型化,使灰色系统中不明确的因素逐渐明确,进而得到系统内各因素的关联度
[3]。
2 实例研究
我国西南地区某流域规划进行梯级水电开发,需要对其进行规划环境影响评价。该流域规划的三级开发方案和四级开发方案均为可行方案,本文将灰色关联度分析法应用于预测评价这两种方案的梯级水电开发对流域内水生生物的影响,比较两方案与最理想方案的关联度来确定最优开发方案,进而以此作为出发点来研究灰色关联度分析法在水电梯级规划环境影响评价中的应用。
确定影响级别
该流域梯级水电开发对流域内水生生物的影响预测评价采用“影响级别加权评价法”,把水电开发对水生生物因子影响的环境效应分为7级,+1、+2、+3表示有利影响;0表示影响甚微;-1、-2、-3表示不利影响。+1、-1表示有影响;+2、-2表示影响较大;+3、-3表示影响显著。该流域各水生生物因子的权重由专家评定给出,以相对重要性表示。在确定理想方案和负理想方案的指标集时,负理想方案的负理想解均为-3,而理想方案的理想解可以是+3和0,因水生生物因子的不同,水