室內(nèi)空氣品質(zhì)綜合評價權重系數(shù)的確定與分析論文
摘要 室內(nèi)空氣品質(zhì)的影響因素很多，涉及多個單項指標，對于不同的建筑物，各個指標在評價過程中的重要性并不是同等重要的，所以權系數(shù)的確定是室內(nèi)空氣品質(zhì)綜合評價中的重要問題。本文提出了室內(nèi)空氣品質(zhì)綜合評價確定權重系數(shù)的方法，并通過實例分析，驗證了該方法的可行性。 關鍵詞 室內(nèi)空氣品質(zhì) 權重系數(shù) 綜合評價
一 引言
綜合評價是對客觀事物以不同側(cè)面所得的數(shù)據(jù)作出總的評價。影響室內(nèi)空氣品質(zhì)的因素有很多，在對室內(nèi)空氣品質(zhì)的評價時多采用綜合評價的方法，如室內(nèi)空氣品質(zhì)的模糊性綜合評判[1]，室內(nèi)空氣品質(zhì)的灰色評價[2][3]，空氣品質(zhì)的客觀評價[4]，都是用綜合評價的方法。但是他們在評價過程中往往忽略了評判權的重要性。在文獻[1]、[3]中權重系數(shù)的確定是根據(jù)自己認為co2、甲醛和吸入塵的影響較大設他的權為2/3，其它的總權為1/3。在文獻[2]中沒有設置評判權，認為各個影響因素是同等重要，文獻[4]中提到的權重系數(shù)也不是真正意義上的權，它只是對原始序列的預處理，使原始序列中各元素成為數(shù)值上相差不大的無量綱值。這些根據(jù)自己想當然設置權和不設置權都不符合綜合評價的要求。用若干個指標x1、x2… xp進行綜合評價時，其評價對象的作用，從評價的目標來年，并不是同等重要的。所以本文依照綜合評價的基本理論，提出設置權重系數(shù)的方法。
二 幾種室內(nèi)空氣品質(zhì)綜合綜合評價權重系數(shù)的確定方法
對實際問題選定被綜合的指標后，確定各個指標的權重系數(shù)，常有以下幾種方法[5]：主觀賦權法，客觀賦權法。主觀賦權法其特點在于集中專家的經(jīng)驗與意見，確定各指標的權數(shù)，而不是隨意設想的。客觀賦權法是從指標的統(tǒng)計性質(zhì)來考慮，它由調(diào)查所得的數(shù)據(jù)決定，不需行政求專家 意見，所以被廣泛使用。本文主要討論客觀賦權法。
1 方差倒數(shù)賦權法
設y1、y 2…y k分別為真值θ的預測值，它們是互相獨立的，并且y i的均值Ey i=θ，y i的方差 ，則它們的加權平均預測值 ，ωi為yi的權重系數(shù)。在文獻[5]中證明了在 ，i=1,2,…,k時，相應的方差Var( )達到最小值（當方差為0時，yi可以去掉，相應的權重系數(shù)ωi =0）。因而可知，用方差的倒數(shù)賦權來綜合各種相互獨立的預測，效果好（方差達到最小）。所以可用方差的倒數(shù)來計算權重系數(shù)ωi（1）：
�。�1）
2 變異系數(shù)賦權法
變異系數(shù)賦權法是在方差倒數(shù)賦權法的基礎上提出的。一組數(shù)據(jù)的變異系數(shù)是它的標準差除以均值的絕對值。即對數(shù)據(jù)z1，z2，…，zn。
記 ，則：
就是z1，z2，…，zn的變異系數(shù)。
于是，對選用的指標x1、x 2…x k，利用被評價對象的數(shù)據(jù)，各個指標都有各自的變異系數(shù)。為了方便，用vi表示xi的變異系數(shù)，i=1,2,…,k，此時，xi相應的權重系數(shù)ωi（2）：
（2）
vi的值大表示xi在不同的對象身上變化大，區(qū)別對象能力強，所以應給予重視。
3 復相關系數(shù)的倒數(shù)賦權法
復相關系數(shù)的倒數(shù)賦權法也是在方差倒數(shù)賦權法的基礎上提出的。每一個被選的指標xi，用其余的指標對它的相關程度-復相關系系數(shù)x1、x 2…x k來考慮時，復相關系數(shù)簡記為i，它反映了非xi的那些指標能替代xi的能力。當i =1時，xi可以去掉，因此用非xi的那些指標能替代xi的值。當i很小時，非xi的值并不能代替它，所以可以用|i |-1計算權重系數(shù)ωi（3）：
�。�3）
ωi（3）即為復相關系數(shù)倒數(shù)的絕對值。
4 組合賦權法
從各種角度去考慮評價問題，就會引起各種各樣的權，又如何能綜合成一個合適的權呢？這就是權的綜合問題。這一問題的一個簡間的處理方法，就是把各種權相乘，產(chǎn)生一個新的權。例如對指標x1、x 2…x k由兩種考慮導出ωi（2）與ωi（3）兩種權系數(shù)，那么令
�。�4）
ωi（3）即為新的組合權重系數(shù)。
三 實例分析
以文獻[1]中A、B、C、D四棟大樓的數(shù)據(jù)為依據(jù)，得到各指標的隸數(shù)度值。在此基礎上確定各個指標的權重系數(shù)，其結(jié)果見表1。
各個指標的權重系數(shù) 表1
樓宇指標CO2（x1）CO（x2）吸入塵（x3）菌落（x4）甲醛（x5）NO2（x6）SO2（x7）A樓0.9991.0001.0001.0001.0001.0001.000B樓0.6721.0001.0001.0000.9991.0001.000C樓0.9981.0001.0001.0001.0001.0001.000D樓0.9271.0001.0001.0000.9871.0001.0000.9741.0001.0001.0000.9961.0001.000Si0.03180000.006400Vi0.0326 0.0064 ωi（2）0.8350000.16500i0.0107 0.0107 ωi（3）0.50000.500ωi（4）0.8350000.16500
從表1可以得到各個指標的權重系數(shù)p=[0.835,0,0,0,0.165,0,0]，照此權重系數(shù)計算，評判指數(shù)Me=（0.9992,0.9765,0.9983,0.9369）。文獻[1]中權重系數(shù)p=[2/9，1/12，2/9，1/12，2/9，1/12，1/12]，評判指數(shù)Me=（0.9998，0.9936，0.9996，0.9808）。二者相比較，本文所得結(jié)果的分辨率明顯高于文獻[1]中的結(jié)果。文獻[1]對指標值相同的、沒有比較意義的因素也賦相當大的權，導致評判指數(shù)的分辨率明顯偏低。從評價目標來看，就是突出各指標的變化幅度，區(qū)別被評價的對象，變化幅度大的指標賦權重系數(shù)值也在，這樣才能得到較高的分辨率。
四 結(jié)論
1．在綜合評價中，各個評價指標對評價對象的作用，從評價的目標來看，并不是同等重要的，所以要對不同的評價目標賦以不同的權重系數(shù)。
2．權重系數(shù)的確定，是進行綜合評價的核心和難點之一。其值確定和恰當與否，直接影響綜合評價結(jié)果。
參考文獻
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[2]Chihui Zhu, Nianping Li, Wei Wen. Grey Assessment of Indoor Air Quality. The 4th International Conference on IAQVEC. Changsha, China, 2001:81-85.
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[5]胡永宏，賀思輝，綜合評價方法；北京：科學出版社。
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