[發明專利]基于層次分析法的城市宜居性評價模型

在審

• 申請號: 201710952093.1
• 申請日: 2017-10-13
• 公開（公告）號: CN107730112A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 文傳軍;夏宏衛;朱建虎;陳慧;張偉
• 申請（專利權）人: 常州工學院
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/26;G06F17/16
• 代理公司: 南京知識律師事務所32207
• 代理人: 高桂珍

技術領域

本發明屬于對城市宜居性進行評價的模型，具體的說是一種基于層次分析法的城市宜居性評價模型。

背景技術

二十一世紀城市建設與發展已經成為世界研究的焦點，但城市本身的復雜性使全世界面臨著一系列持續發展與建設的優化問題。當前，發達國家的城市發展理念已經轉向舒適和宜人，并塑造了宜居城市的典范，而在快速城市化與工業化發展過程中的中國仍處于理論和建設的摸索階段。建設和諧宜居城市已成為現階段我國城市發展的重要目標，也是當前所提出的中國夢的重要組成部分，對提升城市居民生活質量、完善城市功能和提高城市運行效率具有重要意義。

眾多學者對中國宜居城市問題進行了理論分析和實證研究。李麗萍等人對宜居城市的概念進行了界定,探討了宜居城市在經濟、社會、文化、生活、生態、安全諸方面的內涵,剖析了宜居城市的環境系統,認為宜居城市是由自然物質環境和社會人文環境相互交織、融合形成的一個復雜巨系統,提出宜居城市的七大判別標準。田山川簡述和評價了城市宜居性的相關研究，并討論了國外在建設宜居城市的過程中遇到的問題，指出應將國外學者的相關研究與國內城市的具體情況相結合，以指導我國宜居城市的建設。王小雙等人綜合考慮定量指標與定性指標，從城市經濟、文化教育、基礎設施、生態環境和社會保障五個方面，構建天津市生態宜居城市指標體系，用主成分分析法進行城市生態宜居程度綜合評價。李業錦等人總結了宜居城市的研究進展和主要學術觀點，重點回顧了宜居城市概念、內涵等研究內容，集中討論了宜居城市的影響因素、評價體系和評價方法，并指出宜居城市研究還存在的不足之處和未來的研究方向。董曉峰等人闡述了國際城市宜居研究進展,分析我國城市宜居性研究的興起，討論了我國城市宜居性的挑戰與理論建設的方向。張文忠系統梳理了國內外的宜居城市內涵和評價標準，并從多尺度的宜居性空間評價、城市宜居性的社會分異和社會經濟績效、宜居城市理論探索等方面對國內宜居城市研究進行歸納總結，在此基礎上提出我國宜居城市建設實踐應重點關注宜居城市的系統性、人本性和規劃前瞻性三方面內容。

發明內容

本發明為了克服現有技術存在的不足之處，充分利用層次分析法的定量定性數據綜合分析能力，提出一種基于層次分析法的城市宜居性評價模型，目的在于充分利用宜居性評價相關指標的各種類型的數據，且計算過程簡便結果明確，便于對城市宜居性做快速有效評價。

為了實現上述發明目的，本發明采用如下技術方案：

基于層次分析法的城市宜居性評價模型，通過指標合理性分析將評價指標簡化分解為兩個層次7個指標，采用層次分析法通過兩兩比較的方式計算各層權重矩陣，每一層的權重設置直接或間接影響結果，且在每個層次中的每個因素對結果的影響程度為量化體現。

進一步，按照如下步驟進行：

步驟1：模型各級指標符號確定；

步驟2：指標合理性分析及選擇；

步驟3：運用層次分析法經過兩兩比較判斷矩陣A及單一準則下的權值ω，根據式(1)計算判斷矩陣A的最大特征值

AW＝λ_maxW(1)

判斷矩陣的一致性指標定義為CI

其中n為判斷矩陣中的指標數；

由式(2)得判斷矩陣A的一致性指標值；

判斷矩陣的平均一致性指標值，并判斷矩陣的隨機一致性比率，記為CR，為判斷矩陣的一致性指標CI與同階平均隨機一致性指標RI之比，

當CR<0.01時，判斷矩陣A具有滿意的一致性，否則就需對判斷矩陣進行調整；

步驟4：根據步驟3的計算結果，CR均小于0.1，步驟3中的矩陣具備滿意的一致性，利用上層層次單排序的結果，以上層元素的組合權重為權數，計算對應本層各元素的加權和，所得結果即為該層元素的組合權重；

步驟5：各個城市的綜合得分是依據所有指標相應加權求和，從而得到各個城市的綜合得分。

進一步，步驟1中，模型各級指標符號為：B_i是一級指標，i＝1,2,3,4；C_i是二級指標，i＝1,2,L,27；ω是權重；λ是最大特征值；CR是一致性比率；是第i項二級指標的權重；w_j是第j個指標權重，j＝1,2,L,7；f_i是第i項綜合得分，i＝1,2,L,7。