基于層次分析法的灰色關聯(lián)度綜合評價模型資料

1、第 1章 基于層次分析法的灰色關聯(lián)度綜合評價模型靈活型公共交通系統(tǒng)是一個復雜的綜合性系統(tǒng)，單一的常規(guī)評價方法不能夠準確對系統(tǒng)進行全面評價【 39】 ，這就要求在進行靈活型公共交通系統(tǒng)評價時，結合系統(tǒng)固有特點，根據(jù)各種評價方法的優(yōu)缺點， 構建適合該系統(tǒng)的綜合評價模型。 本章以靈活型公共交通系統(tǒng)評價指標體系為基礎， 參考常規(guī)型公共交通系統(tǒng)評價方法， 建立了基于層次分析法的灰色關聯(lián)度綜合評價模型。1.1 評價方法適應性分析灰色關聯(lián)度分析法基于灰色系統(tǒng)理論，是一種多指標、多因素分析方法 ，通過對系統(tǒng)的動態(tài)發(fā)展情況進行定量化分析， 考察系統(tǒng)各個要素之間的差異性和關聯(lián)性， 當比較序列與參考序列曲線相似時，

2、 認為兩者有較高關聯(lián)度， 反之則認為它們之間關聯(lián)度較低， 從而給出各因素之間關系的強弱和排序【50】。 與傳統(tǒng)的其它多因素分析法相比【80】 【81】 【82】， 灰色關聯(lián)度分析法對數(shù)據(jù)量要求較低， 樣本量要求較少， 計算量較小， 可以 利用各指標相對最優(yōu)值作為參考序列，為最終綜合評價等級的確定提供依據(jù) ，而不必對大量實踐數(shù)據(jù)有過高要求，能夠較好解決靈活型公共交通系統(tǒng)作為新型輔助式公系統(tǒng)沒有足夠的經(jīng)驗數(shù)據(jù)支撐其模型參數(shù)的問題。 此外，靈活型公共交通系統(tǒng)評價體系是基于乘客、 公交企業(yè)、政府三方主體的綜合評價體系， 涉及因素較多， 指標較為復雜， 部分指標之間存在關聯(lián)性和重復性， 信息相對不完全，

3、 而 灰色系統(tǒng)的差異信息原理以及解的非唯一性原理， 可以很好的解決這一問題 【79 】 。綜上所述，認為灰色關聯(lián)度分析法比較適合于靈活型公共交通系統(tǒng)的綜合評價 。然而灰色關聯(lián)度分析法將所有指標對于總目標的影響因素大小視作等同，沒有考慮指標權重的影響，評價值可信度較低， 應當通過科學的方法，確定指標權重，將其與關聯(lián)度系數(shù)相結合， 增加評價結果的科學性和有效性【 83】 。常見的權重確定方法包括，專家打分法、等權重法、統(tǒng)計試驗法、熵值法等。等權重法不能很好的體現(xiàn)不同指標影響程度的差異性， 并且在綜合評價值相差不大時不利于方案的選擇 【84】；專家打分法、統(tǒng)計試驗法評價的主觀性較高，并且不適用于指標

4、較多的情況【85】；行和正規(guī)化法、列和求逆法等指對判斷矩陣的一部分數(shù)據(jù)進行利用，結果可信度不高 【86 】 ；最小偏差法、 對數(shù)回歸法等， 利用同一指標不同方案值， 認為變化程度較大的指標傳遞更多信息， 應具有較高權重， 然而對于靈活型公共交通系統(tǒng)單方案綜合水平等級評價的情況， 并不適用。本文應用層次分析法確定系統(tǒng)各指標權重， 層次分析法【51】 【52】 (Analytic HierarchyProcessAHP)是一種典型的系統(tǒng)工程分析方法，它將人們復雜的系統(tǒng)思維過程數(shù)學化、層次、條理化 ，把復雜問題的各種因素整合為相互聯(lián)系的有序層次【53】，有助于保持決策者思維的一致性，適用于各種類型的

5、復雜綜合評價系統(tǒng)， 能夠有效的將定性分析和定量分析進行綜合集成，具有的可置換性、互容性、對稱性等較優(yōu)性質 ，是目前確定指標權重的一種常用方法。鑒于此， 本文引入了基于層次分析法的灰色關聯(lián)度綜合評價模型【54】 【55】 【56】， 在建立基于三方主體的綜合評價體系同時量化評價指標的基礎上， 進一步對各指標進行無量綱化處理，通過層次分析法確定各指標權重， 進而建立灰色關聯(lián)度評價矩陣， 與各指標權重相結合， 確定靈活型公共交通系統(tǒng)綜合評價結果。 考慮到靈活型公共交通系統(tǒng)綜合評價體系評價指標較多，本文采用了 基于灰色關聯(lián)度的二級指標評價矩陣，由低層向高層逐步進行評價 ，避免了由于每一個評價指標分得的

6、權重較小，造成評價矩陣信息丟失較多的問題?；疑P聯(lián)度矩陣的應用，使得最終評價結果以占各等級比例的形式呈現(xiàn)，不僅給出了系統(tǒng)最終評價等級， 而且給出了系統(tǒng)在各個等級內所占比例，能夠更全面的反映系統(tǒng)的綜合水平。利用基于層次分析法的灰色關聯(lián)度法對靈活型公共交通系統(tǒng)進行綜合評價的具體步驟 可分為以下七步：.評價指標無量綱化根據(jù)評價指標的實際評價值，按照指標特性進行無量綱化處理，將沒有統(tǒng)一計量標準 的各指標，轉化為0,1之間的統(tǒng)一的量化指標，消除它們之間的量綱效應。.確定綜合評價等級根據(jù)一定的標準和尺度，將綜合評價等級確定為（優(yōu)秀，良好，一般，較差，差）五 個等級，作為綜合評價結果的衡量標準。.確定指標權

7、重基于層次分析法，通過構造判斷矩陣，對判斷矩陣進行一致性檢驗，并確定一級、二 級各指標權重。.建立二級指標評價矩陣根據(jù)規(guī)定的指標評價等級，對無量綱化的二級指標值進行單獨評價，形成二級指標評 價矩陣。.建立灰色關聯(lián)度評價矩陣通過關聯(lián)度系數(shù)計算公式，對無量綱化指標進行關聯(lián)度系數(shù)計算，形成二級指標的灰 色關聯(lián)度評價矩陣。.確定一級指標評價向量二級指標灰色關聯(lián)度評價矩陣以及二級指標權重向量，得出一級指標灰色關聯(lián)度評價 矩陣，結合一級指標權重向量，最終獲得一級指標評價向量。.確定綜合評價結果根據(jù)一級指標評價向量，可知系統(tǒng)對于五個等級的不同關聯(lián)度情況，亦可根據(jù)不同評 價等級標準值向量，獲得靈活型公共交通系

8、統(tǒng)綜合評價結果。1.2評價指標的無量綱化綜合評價模型具有呈多層次結構分布的指標體系，指標數(shù)量較多，特點各不相同，各評價指標沒有統(tǒng)一的計量標準，評價值具有不同的單位，并處于不同的計量范圍當中，不具有任何可比性。為了消除各評價指標之間的量綱效應，確定評價指標的灰色關聯(lián)度評價矩陣，需要將各評價指標進行無量綱化處理，使各個評價值轉化為 01之間的具體數(shù)值，從而使建模具有通用性。一般情況下，評價指標分為越小越優(yōu)型（例如成本、污染等負面影響因子）和越大越 優(yōu)型（例如效益、安全性等正面影響因子）兩種類型，如果用 Ui （i=1,2）分別表示這兩種類 型的評價指標集合，那么對于U中的n個所有指標來說，可以知道

9、：2U = UiU1cU2=0公式 1-1i 1對于評價指標集合 UiCU,定義它的評價值的取值范圍，即論域，為di=mi, Mi,其中mi表示該評價指標集合中評價指標的最小值，Mi表示該評價指標集合中評價指標的最大值，下面定義：ri =Udi (Xi)i=1,2,n公式 1-2UiC0,1, Udi(X)表示該評價指標集的評價指標值Xi在論域mi, Mi上經(jīng)過量化后的隸屬度函數(shù)，表示了決策者對于評價指標值Xi的滿意程度，下面分別給出兩種類型的評價指標隸屬度函數(shù)，第一種情況是指標越小越優(yōu)，第二種情況是指標越大越優(yōu)：.指標越小越優(yōu)型無量綱化隸屬度函數(shù)(xKUi)Xi Mi.指標越大越優(yōu)型無量綱化

10、隸屬度函數(shù)(XiCU2)1,Xi _MiIn =Udi(Xi )=Xi mi )/(Mi mi ),Xi w di公式 1-40,Xi obj=1/bji(i wj)bii=1B矩陣，也稱為正反矩陣，B矩陣的構造，可以使權重決策判斷定量化，通常情況下采 用1-9標度法，從層次結構模型的第二層開始，將每一層各指標對于上一層元素的相對重要性進行量化，用成對比較法構造對比矩陣，直至最下面一層，構造出每一個層次的所有判斷矩陣，判斷矩陣指標相對重要性標度如表1-2所示。表1-2指標相對重要性標度相對重要性標度含義bj =1指標i和指標j具有相同的重要性bj =3指標i比指標j略重%-些bj =5指標i比

11、指標j重要bij =7指標i比指標j重要很多bj =9指標i比指標j極其重要bij =2n, n=1,2,3,4指標i比指標j的重要性介于 bij = 2n - 1與bij = 2n + 1之間1.4.2判斷矩陣的一致性檢驗及權重的計算利用和積法對判斷矩陣的每一列進行歸一化處理，得到矩陣nB =bj =bj / Z bijj=1,2,，n將矩陣按行相加，得到矩陣nW =E bji=1,2,nj 1將矩陣進行歸一化處理，得到各指標的權重向量矩陣WnW =Wi/ Wii=1,2,ni 1進而計算判斷矩陣B的最大特征根入max公式1-5公式1-6公式1-7n Bw ：人 一4ax =-Z -(Bw)

12、 i為向量Bw的第i個 公式1-8 n i 丑 Wi致性檢驗指標ciCImaxn -1公式1-9鑒于隨機原因也有可能造成一致性偏差，因此應進一步找出對應于n的平均一致性指標RI,它只與矩陣階數(shù) n有關，矩陣階數(shù)越大，就會出現(xiàn)越大的隨機一致性偏離的可能性， 平均隨機一致性指標如表1-3所示。表1-3平均隨機一致性指標表階數(shù)34567891011RI0.580.901.121.241.321.411.451.491.52從而得到一致性比例 CRCR = CI / RI公式 1-10對于一、二階矩陣， RI為0,可以不用進行檢驗。當 n3時，若CR0.1時，則判斷 矩陣的一致性是不可以接受的，應該對

13、判斷矩陣 B進行適當修正，然后重新計算新判斷矩陣的一致性，直到判斷矩陣具有一致性位置。1.5建立二級指標評價矩陣根據(jù)規(guī)定的指標評價等級，對無量綱化的二級指標值進行單獨評價，設一共有n個二級指標集，每一個二級指標集有 m個評價指標，其中i=1,2,n, j=1,2,m,從而建立二級 指標評價矩陣，如下所示。 TOC o 1-5 h z ei 11e12111ei 15Ii =(eij1，eij2，eij 3,ej4，eij5 )公式1-11ei 21ei22IIIei 25*1r中f中：eim1eim2川eim5_建立灰色關聯(lián)度評價矩陣根據(jù)灰色關聯(lián)度理論，二級指標ej為參考指標，由無量綱化隸屬度

14、函數(shù)以及向量評語集可知，無量綱化指標評價值越趨近于1,則表示評價結果越好，因此令相對最優(yōu)比較指標為e0=( e01 ,e02 ,e03，e0m)= ( 1,1,1，,1 ),其中m為該評價指標集合中評價指標的個數(shù),根據(jù)灰色關聯(lián)度的定義，二級評價指標eij與相對最優(yōu)比較指標 e0在各點的灰色關聯(lián)度系數(shù)如下所示。rej,eojmin1至父min1至由pj 一%| + P maxy max,eij eoj| + PmaXw 包 max 乜函 leij -eoj式 1-12r (ej, eoj)為ej與eoj在第j個指標處的關聯(lián)系數(shù)，ej -eoj表示eij與eoj在j點的絕對值，min1乜回min1

15、geij - eoj為它們之間的最小二級差，maxq maxg函ej -eoj為它們之間的最大二級差。為分辨系數(shù)，其作用為削弱由于最小二級差數(shù)值過大而帶來的失真，從而提高各關聯(lián)度系數(shù)之間差異的明顯性，一般取值為01,具體取值可視情況而定。當0.5時，各關聯(lián)度系數(shù)之間的差異比較小，當0.5時，各關聯(lián)度系數(shù)之間的差異比較大，當 0.5436時，分辨力最好，通常取 =0.5,又e0=( e01 ,e02 ,e03，e0m尸(1,1,1，1),則二級指標各點的灰色關聯(lián)度為：r gj，馬mini 立* minixrRF*F1frim1rim2IIIrim5.Lci 1ci 2IIIci 5 1 TOC

16、o 1-5 h z 其中i為二級評價指標集的個數(shù)公式1-15一級指標評價向量為c11c12 III C15 Z =Wwd = （w，w ,111，w ） c21c22c25=（乙工工，Z4, Z5 ）*F1+中F，*Ci 1ci 2 川 ci 5 J公式1-16確定綜合評價結果為便于評價，將 做歸一化處理，即Tz1z2z3z4z5 ,一Z- 15， 5， 5， 5， 5：公式 1-17g Zq； Zq、 Zq； Zq、Zqq/q 1q 1q 1q _1|一般情況下，按照隸屬度最大原則，選取max -5Zq對應的等級作為綜合評價結果， Zq q 1也可取各種評價等級值向量D= (0.9,0.70

17、5,0.3,0.1 ) T, Z=B*D作為最后的綜合評價值。本章小結本章通過研究分析，引入了基于層次分析法的灰色關聯(lián)度模型，在評價指標體系確定 和量化的基礎上，對評價指標進行無量綱化處理，之后通過層次分析法確定指標權重，進而建立指標評價矩陣及灰色關聯(lián)度評價矩陣，最終根據(jù)權重向量和評價矩陣，參考評價等級建議值，確定綜合評價結果。第 2章 案例分析靈活型公共交通系統(tǒng)在歐洲、北美等國外地區(qū)已經(jīng)比較普遍，但由于我國城市擴張嚴重、 人口密度過大， 加之公交行業(yè)的相關政策以及管理體制的限制， 使得目前我國還沒有真正意義上的靈活型公共交通系統(tǒng)， 不能為案例分析提供實際運營數(shù)據(jù)。 濟南市作為山東省省會，在社

18、會發(fā)展、經(jīng)濟發(fā)展、城市發(fā)展三個方面，均符合靈活型公共交通系統(tǒng)發(fā)展的要求，靈活型公共交通系統(tǒng)的推行也符合濟南市城市交通現(xiàn)狀、 發(fā)展趨勢和城市發(fā)展方向， 因此考慮以濟南市為背景， 進行靈活型公共交通系統(tǒng)的模擬、 評價和分析。 本文借鑒國內相關靈活型公共交通系統(tǒng)適應性分析研究成果【3】，選取濟南市131 路公交線路進行靈活型公共交通方式的模擬， 進而應用基于層次分析法的灰色關聯(lián)度評價模型， 對模擬結果進行綜合分析和評價，從而驗證模型的有效性和可行性。模擬案例概述案例模擬背景濟南市作為山東省省會城市，在社會發(fā)展、經(jīng)濟發(fā)展、城市發(fā)展三個方面，均符合靈活型公共交通系統(tǒng)的發(fā)展要求。首先，隨著城市化、機動化進

19、程的不斷加快， 2013 年濟南市國民生產(chǎn)總值已經(jīng)達到 5230 億元，人民生活水平日益增高，對出行方式的靈活型、舒適性、方便性等方面的要求也越來越高，靈活型公共交通能夠滿足出行者各方面要求；第二，濟南市政府出臺的關于優(yōu)先發(fā)展城市公共交通的意見 ，確立了優(yōu)先發(fā)展公共交通的戰(zhàn)略方向， 減少環(huán)境污染、 促進城市與交通和諧發(fā)展成為政府的工作重點， 靈活型公共交通系統(tǒng)是減少能源消耗、 減輕環(huán)境污染的良好出行選擇； 第三， 濟南市老齡化嚴重， 到 2015 年底，老年人口比例將達到 20%，預計 2020 年，濟南市將步入人口快速老齡化階段，為老年人等特殊群體提供方便的公共交通出行服務， 是社會福利事業(yè)

20、的建設重點， 靈活型公共交通系統(tǒng)能很好的滿足這一需求。鑒于此，選取濟南市為背景，進行靈活型公共交通系統(tǒng)的模擬、綜合評價和分析。 參考國內相關靈活型公共交通系統(tǒng)適應性分析研究成果， 根據(jù)濟南市城市具體發(fā)展情況，對濟南市131 路公交線路進行可偏移路線型運營模式( Mobility AllowanceShuttle Transit, MAST)模擬，MAST是靈活型公共交通系統(tǒng)運營模式的一種，主要在固定線路上運行，根據(jù)乘客預約情況，適當偏離主線路為乘客提供服務【 3】 。濟南市 131 路公交線路，全長共6.8 公里，單方向共14 站，平均站間距為 0.52 千米，每周運營七天，每天運營時間段為早

21、6:00 至晚 21:00，發(fā)車間隔見表2-1 。該線路自2007年初投入運營， 為出行者提供較偏遠地區(qū) “轉山西路及旅游路沿線”至大型換乘點 “燕山立交橋” 之間的短距離公交運輸服務， 是典型的連接城市外圍居民區(qū)與城市主要公交換乘點的支線公交線路。對131 路公交線路長度、沿線土地功能、人口分布情況進行考察，認為其符合開展靈活型公共交通的要求【3】。公交131 路線路走向及沿線用地功能分配如圖 2-1 所示。表2-1公交131路發(fā)車間隔時間段發(fā)車間隔(min)6:00-7:00577:00-8:30348:30-10:30101210:30-16:00131516:00-18:005718:

22、00-21:001315圖2-1公交131路線路走向及沿線功能區(qū)分布案例模擬根據(jù)相關靈活型公共交通系統(tǒng)適應性評價研究131,對131路常規(guī)型公交線路進行可偏移路線型運營模式的模擬。根據(jù)沿線土地功能， 確定預約站點的位置，結合各站點上下客人數(shù)，通過固定站點判斷公式，對靈活型公共交通系統(tǒng)固定站點進行選擇，最終取1、2、3、5、6、7、9、11、14為系統(tǒng)的固定站點，取 15、16、17、18、19為系統(tǒng)的預約站點，靈活 型公共交通系統(tǒng)固定站點及預約站點如圖2-2所示。圖2-2公交131路靈活型公交固定站點及預約站點現(xiàn)選取由19號站點到1號站點運行的上行線路作為模擬案例進行分析。1號終點站為燕山立交

23、橋換乘樞紐，根據(jù)131路現(xiàn)狀上下客調查，假設模擬案例乘客均在219號站點上車，在1號站點下車。根據(jù)相關靈活型公共交通系統(tǒng)適應性評價研究，基于系統(tǒng)適應性綜合評價模型 ，認為在平峰時期，131路公交線路通過乘客預約情況，合理調度車輛，減少發(fā) 車頻率，將票價定為 3元，并且政府補貼系數(shù)為 0.8時，靈活型公交運營模式與常規(guī)型公交 運營模式經(jīng)濟效益相平衡，該靈活型公交系統(tǒng)能夠良好運營?，F(xiàn)狀平峰時期車輛滿載率的調查顯示，滿載率水平較低，現(xiàn)用 8m長公交車造成了資源浪費，考慮平峰時期采用靈活型公 共交通模式換為8座小車。指標數(shù)據(jù)收集根據(jù)131路公交線路模擬靈活公交運營情況，結合濟南市公共交通現(xiàn)狀，統(tǒng)計并收

24、集 各評價指標值。A1響應時間目前131路公交線路發(fā)車頻率為平峰時期一小時發(fā)車45趟，考慮轉換為靈活型公交運營后，合理減少發(fā)車頻率，加之調度中心需要一定的調度時間，假設131路靈活型公共交通系統(tǒng)響應時間為1小時。A2服務跨度目前131路公交線路營運時間為 6:0021:00,服務跨度為15個小時，轉換為靈活型公 交運營后，服務跨度不變。A3服務拒絕或服務遺漏根據(jù)平山I時期131路現(xiàn)狀各站點上下客人數(shù)， 可以知道平峰時期131路出行人數(shù)較少， 加之服務頻率較高，轉換成靈活型公交運營后我們假設不存在服務拒絕或遺漏。A4預約方便度預約方便度跟預約方式有很大關系，包括電話預約、網(wǎng)絡預約等，鑒于131路

25、靈活公交營運處于初級階段， 假設其采用最簡單的人工電話預約方式，需要對出行時間、出行地點等信息進行確認，預約時間大約在 23分鐘.A5準時性假設131路靈活型公交準點時間范圍為10分鐘，與常規(guī)公交準點時間范圍相似，例如預約時間為10點，則車輛在9:5510: 05之間到達指定站點都稱之為準時。鑒于靈活型公 交準時性與常規(guī)型公交準時性均主要受道路交通環(huán)境的影響，濟南市常規(guī)公交汽電車準點率約為78.5%,基于此假設131路靈活型公交準時性也為 78.5%。A6出行時間差131路靈活型公交共有 5個預約站點，預約站點上車乘客均在1號站點下車，根據(jù)公式2-1對每個預約站點的出行時間差進行加權平均，得到

26、出行時間差為13.6min,其中靈活型公交車速按照濟南市常規(guī)公交平峰車速18.5km/h，小汽車車速為濟南市平峰時期小汽車平均車速30km/h。A7安全行駛間隔里程131路靈活型公交是由常規(guī)公交131路轉化而成，靈活型公共交通系統(tǒng)安全行駛間隔里程可以按濟南市常規(guī)公交安全行駛間隔里程計算，約為251萬公里。A8車輛安全系數(shù)根據(jù)131路公交車現(xiàn)狀，可知，車輛安全系數(shù)評價的七個方面，131路靈活型公交系統(tǒng)可達到六項，其中車內并無安全帶。A9經(jīng)濟性131路靈活型公交票價定位 3元，常規(guī)型131路票彳介為1元，濟南市出租車起步價為 8 元，根據(jù)131路靈活型公交五個預約站點至 1號燕山立交橋站點距離的加

27、權平均值， 可知出 租車費用為11元，則131路靈活型公交費用為大于常規(guī)公交費用，占出租車費用的27%A10滿載率根據(jù)現(xiàn)狀平峰時期滿載率情況，對于131路靈活型公交的8座小車，131路靈活型公交滿載率較高，為 75%。A11車內環(huán)境對車內環(huán)境的六個方面進行分別評價，認為131路靈活型公交車內環(huán)境全部滿足。A12公交企業(yè)收益比例根據(jù)模擬的情況，131路靈活型公交在車票價格為 3元時，政府補貼系數(shù)為 0.8,方能 達到與常規(guī)型公共運營效益相平衡， 因此靈活型公交運營占常規(guī)型公交運營收益的80%,公交企業(yè)收益比例為 80%。A13車輛完好率濟南市常規(guī)公交車軍完好率統(tǒng)計為98.65%,認為131路靈活

28、型公交車輛完好率與常規(guī)公交車輛完好率相同。A14環(huán)境污染指數(shù)根據(jù)131路靈活型公交車輛污染物排放情況，又比國家相關標準，根據(jù)公式2-2得出131路靈活型公交環(huán)境污染指數(shù)約為0.50。常規(guī)8座小型客車各污染物排放度如表2-2所示1581,國家輕型污染物排放限值如表2-3表2-2常規(guī)8座小型客車污染物排放情況（g/km ）CONOxPM8座小汽車0.4710.4820.0379表2-3國家輕型污染物排放限值（g/km）CONOxPM限值0.950.780.1A15節(jié)約時間效益131路靈活型公交共有 5個預約站點，根據(jù)公式2-3,對每個預約站點節(jié)約時間效益進 行加權平均，得到節(jié)約時間效益為1.08,

29、其中靈活型公交車速按照濟南市常規(guī)公交平峰車速為18.5km/h ,步行速度為 5km/h 。綜上所述，濟南131路模擬靈活型公交線路評價指標值如表2-4所示。表2-4評價指標值準則層指標層指標值乘客感知層向I1A1響應時間1小時A2服務跨度15小時A3服務拒絕或服務遺漏0%A4預約方便度2.5分鐘A5準時性78.5%A6出行時間差13.6分鐘A7安全行駛間隔里程251萬公里A8車輛安全系數(shù)六項A9經(jīng)濟性大于常規(guī)公交，占出租車費用27%A10滿載率75%A11車內環(huán)境六項公交運營層面I2A12公交企業(yè)收益比例80%A13車輛完好率98.65%政府管理層面I3A14環(huán)境污染指數(shù)0.50A15節(jié)約時

30、間效益10.8模擬案例綜合評價研究根據(jù)基于層次分析法的灰色關聯(lián)度綜合評價模型，對濟南市131路模擬靈活型公共交通系統(tǒng)進行綜合評價。評價指標無量綱化根據(jù)評價值特性，參考各個評價指標的等級界定建議值，利用公式2-4和公式2-5對各指標進行無量綱化處理，評價體系各指標無量綱評價值如表2-5所示。表2-5評價指標無量綱化值準則層指標層指標值無量綱化評價值乘客感知層向I1A1響應時間1小時0.73A 2服務跨度15小時0.78A3服務拒絕或服務遺漏0%1A4預約方便度2.5分鐘0.50A 5準時性78.5%0.19A6出行時間差13.6分鐘0.57A7安全行駛間隔里程251萬公里1A8車輛安全系數(shù)六項0

31、.85A 9經(jīng)濟性大于常規(guī)公交，占出 租車費用33%0.63A10滿載率75%0.50A11車內環(huán)境六項1公交運營層面I2A 12公交企業(yè)收益比例80%0.60A13車輛完好率98.65%1政府管理層面I3A14環(huán)境污染指數(shù)0.500.70A15節(jié)約時間效益10.80.46確定綜合評價等級采用五等級劃分，綜合評價等級z=（優(yōu)秀，良好，一般，較差，差 尸（一級，二級,級，四級，五級），為綜合評價結果的衡量提供依據(jù)，具體等級量化如表2-6所示。表2-6評價指標等級量化標準優(yōu)秀良好一般較差差一級二級三級四級五級評分0.8,10.6,0.8)0.4,0.6)0.2,0.4)0,0.2)確定指標權重1.

32、構造判斷矩陣參照判斷矩陣構造方法，分另構造準則層判斷矩陣B,指標層判斷矩陣Bi, B2, B3,如下所示。2.權重的計算B1JB2B311一 1 51-5根據(jù)公式2-6,對判斷矩陣的每一列進行歸一化處理，結果如下: TOC o 1-5 h z 0.7890.6670.840B =0.0990.0830.0400.1130.2500.1200.1280.1740.1610.0430.0580.1290.0260.0150.0320.0320.0190.1290.2550.2320.161B1 =0.3830.2900.1930.0160.0080.0060.0210.0120.0160.0640

33、.1740.1610.0160.0080.0050.0180.0100.0080.1730.0980.1040.1290.1300.0490.0630.1130.0140.0390.0520.0810.0430.0490.0520.1130.1730.1960.1570.1290.2600.3930.3130.1450.0060.0250.0350.0160.0010.0330.0450.0650.1730.0650.1040.1290.0060.0250.0350.0320.0090.0280.0390.0480.330.,33B2=0.670.1 670.83 0.83民二1(0.17 0

34、.17根據(jù)公式2-7,將列歸一化后的矩陣按行相加，得到如下結果:W - 12.295 0.222 0.4827W1 =1.599 0.991 0.514 0.788 2.031 2.796 0.146W2 -10.661 .1T3 40.1620.1920.1300.14710.1350.0320.1140.1260.0540.0190.0980.0840.1080.0240.1140.1050.1620.2880.1300.1470.1890.2880.1460.1680.0070.0120.0080.0070.0270.0190.0650.0630.1350.0960.1300.1260.

35、0070.0120.0160.0070.0140.0160.0490.021-1T0.3761.3580.1690.260 TW3 = 1.66 0.34 T根據(jù)公式2-8,進一步將上述矩陣進行歸一化處理，得到各權重向量矩陣:W 0.765 0.074 0.161 1W1 - 10.145 0.090 0.047 0.072 0.185 0.252 0.013 0.034 0.123 0.015 0.024】W2 - 10. 3 3016 7W3 = 0.83 0.17 13. 一致性檢驗判斷矩陣B, B1需要進行一致性檢驗，判斷矩陣B2, B3是二階矩陣，不用進行檢驗。首先求得B, B1的最

36、大特征根為入 Bmax=3.104入 B1max=12.287然后根據(jù)公式2-9,分別求得一致性檢驗指標為CB二(入 Bmax-nB)/(n b-1)=0.052CB1=(入 B1max-nB1)/(n B1-1)=0.129進而根據(jù)平均隨機一致性指標值，利用公式2-10,求得一致性比例CRB=CB/RIb=0.052/0.58=0.090.1CRBi=CBi/RI bi=0.129/1.52=0.080.1從而說明矩陣B, Bi,均具有滿意的一致性。CR為2.2.4建立二級指標評價矩陣根據(jù)公式2-11,確定二級指標評價矩陣，如下所示。00.7300000.7800010000000.5000

37、000 0.19匕=| 010.8500.570000000000 HYPERLINK l bookmark117 o Current Document 00.63000000.500-100000 0.6 0 0 0!100 0 010 0.700 0E3 =000.46 0 02.2.5建立灰色關聯(lián)度評價矩陣根據(jù)公式2-12,公式2-13,得出灰色關聯(lián)度矩陣，如下所示。00.6000000.65000100010.73000000.4500.33000000.49000000000000.52000 HYPERLINK l bookmark119 o Current Document 00

38、0.4500-100000 0.50 0 0 0R =100 0 00 0.5100 0R3 = 1000.43 0 0確定一級指標評價向量根據(jù)公式2-14可知，一級指標的灰由二級指標權重向量及二級指標灰色關聯(lián)度矩陣, 色關聯(lián)度評價矩陣為0 0.0350000根據(jù)公式4-16可知，一級指0.113 0.254 0.187C= 0.670 0.1980:00.5810.078由一級指標的灰色關聯(lián)度矩陣以及一級指標的權重向量, 標評價向量為Z = 0.136,0.303,0.156,0,0.027確定綜合評價結果將一級指標評價向量按照公式2-15進行歸一化處理得到Z -10.219,0.487,0

39、.251 ,0,0.043濟南市131路模擬靈活型公交運營綜合評價結果如表2-7所示。表2-7濟南市131路模擬靈活型公交運營評價結果等級一級二級三級四級五級評分范圍0.8,10.6,0.8)0.4,0.6)0.2,0.4)0,0.2)131路靈活型公交21.9%48.7%25.1%0%4.3%取各種評價等級值向量D =(0.9,0.7,0.5,0.3,0.1 T ,則Z=B*D=0.668,可知131路模擬靈活型公交評價等級應為二級，同時按照隸屬度最大原則，其評價值在二級內所占比例最大，綜上所述，濟南市 131路模擬靈活型公交系統(tǒng)屬于二級水平。2.3評價結果分析與建議根據(jù)模型綜合評價Z果，對

40、濟南市131路靈活型公交模擬線路評價結論如下：.總體評價濟南市131路靈活型公交模擬線路評價分值為0.668分(總分1分)，按照五等級優(yōu)秀、良好、中等、較差、差來衡量，屬于二級良好級別，反映出該模擬線路總體屬于中等偏上水 平。.乘客感知層面評價(1)系統(tǒng)幾乎不存在拒絕和遺漏乘客的情況，車內設施完備，舒適性較高；(2)響應時間、服務跨度、安全性方面的服務水平也較高，能夠滿足乘客的 需求；(3)預約方便度有待通過調度中心預約方式的改進，進一步提高；(4)乘客較為注重的靈活型公交出行時間及出行費用處于一般水平，有必要通過系統(tǒng)的優(yōu)化，減少出行時間，降低出行費用；(5) 準時性作為乘客十分關注的因素，水

41、平較低，一定程度上拉低了系統(tǒng)的整體水平，應當注重通過優(yōu)化系統(tǒng)調度、加強信息傳遞等方法，提高靈活型公交系統(tǒng)準時性。公交運營層面從常規(guī)型公共交通到靈活型公共交通的轉變， 一定程度上增加了公交企業(yè)的運營支出。然而公共交通的社會效益應該大于經(jīng)濟效益， 靈活型公共交通服務具有方便、 靈活、 舒適等優(yōu)越性， 特別能夠為老年人、 殘疾人等弱勢群體提供滿意服務， 且靈活型公共交通的運營成本在可接受范圍之內，因此從公交運營層面分析，靈活型公共交通系統(tǒng)運行良好。政府管理層面靈活型公共交通系統(tǒng)的投入使用，有效的減少了能源消耗、降低了污染物排放、減少了環(huán)境污染，可以考慮使用新型環(huán)保車輛代替燃油車輛，進一步減少環(huán)境污染

42、。靈活型公共交通系統(tǒng)與對應的常規(guī)型公共交通系統(tǒng)出行時間持平， 沒有很好的提高節(jié)約時間效益水平，應當通過系統(tǒng)的優(yōu)化，進一步提高靈活型公交系統(tǒng)節(jié)約時間效益的水平。2.4 本章小結本章以濟南市為背景， 對 131 路公交線路進行了靈活型公交系統(tǒng)模擬， 基于模擬數(shù)據(jù)，獲得了基于乘客、 公交企業(yè)、 政府三方主體的評價指標， 利用基于層次分析法的灰色關聯(lián)度模型對濟南市131 路靈活型公交系統(tǒng)進行了綜合評價。 評價結果表明濟南市131 路靈活型公交模擬線路為二級良好水平， 進而對評價結果進行了分析并提出了建議， 同時該案例分析驗證了第五章模型的有效性和可行性。第 3 章 結論與展望論文研究成果及創(chuàng)新點論文研究成果本文在研究總結國內外靈活型公共交通系統(tǒng)實踐經(jīng)驗和研究成果的基礎上，基于常規(guī)型公共交通系統(tǒng)評價指標和常用評價方法， 結合靈活型公共交通系統(tǒng)自身特點， 建立了靈活型公共交通系統(tǒng)綜合評價指標體系，