第四章环境规划的技术方法

第四章环境规划的技术方法
第四节 多 目标决策分析方法
n 从决策的基本内容看，涉及多目标决策分析应用 中最主要的概念是确定所要解决问题的目标体系 和实现这些 目标方案的评价选择问题。
n （一）决策问题的多目标体系 n 多目标决策分析与传统单目标优化的最大区别在
于其决策问题中具有多个互相冲突的目标。通常 多目标决策问题中，一组意义明确的多个冲突目 标可表达为一递阶结构，或称目标体系(图4一4)
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图4-3
明确问题 环境质量与受纳体影响关系确定
备选方案环境影响分析 备选方案的费用/效益计算
备选方案的费用效益评价及选择
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n 二、数学规划方法 n 是指利用数学规划最优化技术进行环境规划决
策分析的一类技术方法。从决策分析的角度看， 这类决策分析方法的使用，需要根据规划系统 的具体特征，结合数学规划方法的基本要求， 将环境系统规划决策问题概化成在预定的目标 函数和约束条件下，对由若干决策变量所代表 的规划方案，进行优化选择的数学规划模型。 n 目前，用于环境规划中的数学规划决策分析方 法主要有：线性规划、非线性规划以及动态规 划等。
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图4-4
总目标 目标1 …. 目标i …. 目标m 子目标1 …. 子目标n1 …. 子目标1 …. 子目标nm
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（二）决策方案的多目标评价选择 所谓多目标决策分析，就是运用种种数学（包括 计算机）支持技术，来处理以下两个问题 ：
l. 根据所建立的多个目标，找出全部或部分非劣解。 2. 设计一些程序识别决策者对 目标 函数的意愿偏好，
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图4-2
综合总目标u
第一级
经济目标i 环境目标j
社会目标k
技术目标h
第二级
12 m 12 n 12 p
12
r 评 价 指 标
第三级
决 策 方 案
属性指标
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n （三）环境系统规划的决策分析模式
n 根据环境规划决策分析基本框架，在实际应用中，系统规 划的决策分析可归纳为两种类型：一是基于最优化技术来 构造的环境系统规划决策分析模型，可称之为 “ 最优化 决策分析模型 ”；另一种是基于各种备选方案进行 系统 目标的模拟分析，从而选择满意方案，可称之为 “ 模拟 优化决策分析模型 ”。
从非劣解集中选择“满意解”。 在解决上述两方面问题的实践中，多目标决策分 析技术并非全都将其处理为两个独立顺序的求解 过程，许多方法是将两部分内容结合起来，即在 非劣解求解过程中已注入反映决策者意愿偏好的 因素。各种多目标决策分析技术，可依有限方案 与无限方案分为两类。有限方案条件下的决策分 析技术，在实际问题，包括在环境规划中使用更 为常见普遍 。
n 依照系统工程的原理，一般环境规划的决策过程从广 义来看包含 4个基本程序ห้องสมุดไป่ตู้节：①找出问题确定目标， ②拟定备选行动方案，③ 比较和选择最佳行动方案，
④方案的实施即规划的执行（见图4一1）
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图4-1 环境规划系统 系统分析：
问题识别，系统功能分析
系统设计 系统结构和外部条件
n 在环境规划中，目前使用较为普遍的决策分析技术方法大 体包括：费用效益（效果）分 析、数学规划和多目标决策
分析技术三种基本类型 。
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第三节 单 目标决策分析方法
n 一、环境 费用效益分析 n 传统上，费用效益分析是用于识别和度量一项
活动或规划的经济效益和费用的系统方法，其 基本任务就是分析计算规划活动方案的费用和 效益，然后通过比较评价从中选择净效益最大 的方案提供决策。它是一典型的经济决策分析 框架。将其引人到环境规划中，可作为一项工 具手段以进行环境规划的决策分析。环境费用 效益分析 的基本程序如 图 4一3所示。
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2020/11/29
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第一节 环境预测社会经济预测方法
n 一 、环境预测 环境预测是一类针对环境领域有关问题的预测活动。
通常指在环境现状调查评价和科学实验基础上，结合经济 社会发展情况，对环境的发展趋势作出科学的分析和判断。 n （一）环境预测的主要 内容 1 社会发展预测 重点是人口预测，也包括一些其他社会因素的确定 。 2. 经济发展预测 重点是能源消耗预测、国内生产总值预测和工业总产值预 测等，同时也包括对经济布局与结构、交通和其他重大经 济建设项目的预测与分析。
系统评价： 评价指标，价值权衡
系统实施： 执行，监督，监测
规划决策过程 确定目标 拟定方案 选择方案 实施反馈
修 订 目 标
修 订修 方订 案方
案
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n （二）环境规划决策的特征
n 环境系统是一个复杂的人工和生态复合系统，它的规划决策问题 涉及环境、经济、政治、社会和技术等多种因素，因此它具有以 下一般决策问题的典型特征：
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n 1．基本思路 n 环境预测是在环境调查和现状评价的基础上，结合经济发展规划或预
测，通过综合分析或一定的数学模拟手段，推求未来的环境状况，其 技术关键是： n (1)把握影响环境的主要社会经济因素并获取充足的信息。 n (2)寻求合适的表征环境变化规律的数理模式和（或）了解预测对象的 专家系统。 n (3）对预测结果进行科学分析，得出正确的结论。这一点取决于规划 人员的素质和综合问题的能力与水平。 n 2．预测方法选择 n 与一般预测的技术方法相同，有关环境预测的技术方法也大致分为两 类： n 3．预测结果的综合分析 n 预测结果的综合分析评价，目的在于找出主要环境问题及其主要原因， 并由此进一步确定规划的对象、任务和指标。预测的综合分析主要包 括资源态势和经济发展趋势分析和环境发展趋势分析。
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演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
2020/11/29
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n 3．环境质量与污染预测 n 环境污染防治规划是环境规划的基本问题，与之
相关的环境质量与污染源的预测活动构成了当前 环境预测的重要内容 。 n 4．其他预测 n 根据规划对象具体情况和规划目标需要选定，如 重大工程建设的环境效益或影响；土地利用、自 然保护和区域生态环境趋势分析；科技进步及环 保效益等等。 n （二）预测方法选择与结果分析
n 1．非结构化特征 n 通常，按照决策问题所具有的复杂性和解决问题的难易程度，大
体可分为三种类型：结构化决策、半结构化决策和非结构化决策 问题 。 n 2．多 目标特征 n ①目标间存在着冲突性或矛盾性，即某一目标的改进往往导致其 他 目标实现程度的降低 ； n ②目标间存在着不可公度性，即多个目标没有统一的度量标准。 n 3．基于价值观念的特征 n 这里所谓“价值”，它可泛指规划主体对评价对象所具有 的作 用 、意义的认识和估计。价值观念是人们在各种各样的客观现实 中对大量事物观察分析抽象得出的。一方面，在具体问题上，由 于规划主体对评价对象的条件、目的、立场和观点等各有不同， 从而造成对价值认识和估计的不同；另一方面又由于人类的社会 化，对于价值的主观认识估计，又会不同程度地反映现实价值观 念的共性和客观性，因此，基于价值评价来对复杂因素进行综合 分析，就成为决策活动中的一个显著特征。第四章环境规划的技术方法
n 二、环境规划的决策分析 n 决策分析的概念 n 决策是一个对事物进行分析综合和思维判断的过程。借助
于决策分析工具将有益于帮助决策者科学合理地展开决策 活动，解决复杂的决策问题。所谓决策分析，是进行决策 方案选择的一套系统分析方法。它通常是关于决策过程中 具体的程序、规则和推算的组合。决策分析并不意味着为 决策者制定决策，它仅仅是试图通过一定适当的处理或分 析方法帮助决策者有效地组织信息改进决策过程，辅助决 策。 n 环境规划决策分析的基本框架 n 针对环境规划具有多方案、多目标决策问题的特征，可采 用决策树这样的结构框架进行分析，即将这种多方案、多 目标的决策过程，按因果关系、隶属层次和复杂程度分成 若干有序的方案和若干等级的目标，形成由对策一目标组 成的递阶展开的“树枝状”决策分析系统（图4一2)
n 环境系统规划的 “ 最优化决策分析模型 ” ，通常是利用
数学规划方法，建立数学模型并一次求解行动方案的决策 分析过程。
n
“模拟优化决策分析模型”是直接基于环境规划决策分析
的对策一目标树框架，就各个备选组合方案，分别进行多
种目标和综合指标的模拟（包括环境质量、费用及社会影
响等）和评估的决策分析过程。
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第二节 环境规划的决策分析
n 一、环境决策过程及其特征
n
决策过程
n 针对一个决策问题作出决定时，总要包括决策者对要 解决问题所抱有的目的。因此一个合理的决策问题， 首要之点是确定决策的目标或决策者所希望达到的行 动结果或状态。这种有目的的行动，一般由三种活动 所组成：即设计备选方案、选择行动方案和实施行动 方案。