基于層次分析法的城市社區(qū)公共安全評(píng)價(jià)應(yīng)用研究(根據(jù)同

1、基于層次分析法的基于層次分析法的城市社區(qū)公共安全評(píng)價(jià)城市社區(qū)公共安全評(píng)價(jià) 匯報(bào)人：匯報(bào)人：*12Contents 一一 、城市社區(qū)公共安全評(píng)價(jià)的必要性、城市社區(qū)公共安全評(píng)價(jià)的必要性 二二 、評(píng)價(jià)方法的選擇、評(píng)價(jià)方法的選擇 三三 、AHPAHP基本原理基本原理 四四 、基于、基于AHPAHP城市社區(qū)公共安全評(píng)價(jià)體系的構(gòu)城市社區(qū)公共安全評(píng)價(jià)體系的構(gòu)建建 五五 、評(píng)價(jià)實(shí)證研究、評(píng)價(jià)實(shí)證研究-以長沙市以長沙市C C社區(qū)為例社區(qū)為例3Dangerous！4城市公共安全的風(fēng)險(xiǎn)因素 自然災(zāi)害 恐怖襲擊與破環(huán) 食品危害 交通安全 工業(yè)生產(chǎn)安全 公眾突發(fā)事件 城市基礎(chǔ)設(shè)施 56從以上事例可以看出，城市的安全是城

2、市化發(fā)展中必須關(guān)注同從以上事例可以看出，城市的安全是城市化發(fā)展中必須關(guān)注同時(shí)必須強(qiáng)烈保護(hù)的關(guān)鍵要素，是城市化進(jìn)程的前提條件。時(shí)必須強(qiáng)烈保護(hù)的關(guān)鍵要素，是城市化進(jìn)程的前提條件。城市公共安全：城市公共安全：是由政府及社會(huì)提供的預(yù)防各種事故和災(zāi)害以是由政府及社會(huì)提供的預(yù)防各種事故和災(zāi)害以及重大突發(fā)事件的發(fā)生，減少社會(huì)危害和經(jīng)濟(jì)損失，保護(hù)人民及重大突發(fā)事件的發(fā)生，減少社會(huì)危害和經(jīng)濟(jì)損失，保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全的基礎(chǔ)保障，專門研究城市中由于自然和人為因生命財(cái)產(chǎn)安全的基礎(chǔ)保障，專門研究城市中由于自然和人為因素所導(dǎo)致的事故災(zāi)害以及給城市帶來的風(fēng)險(xiǎn)。素所導(dǎo)致的事故災(zāi)害以及給城市帶來的風(fēng)險(xiǎn)。社區(qū)是社情民意、社會(huì)基

3、層各種矛盾和問題反映比較集中的地社區(qū)是社情民意、社會(huì)基層各種矛盾和問題反映比較集中的地方方, ,易產(chǎn)生不安定因素易產(chǎn)生不安定因素; ;同時(shí)同時(shí), ,社區(qū)又是維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定和災(zāi)害救援社區(qū)又是維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定和災(zāi)害救援的重要單位的重要單位, ,是災(zāi)害救援的重要單元。是災(zāi)害救援的重要單元。7安全評(píng)價(jià)方法的選取安全評(píng)價(jià)方法的選取1) 1)定性安全評(píng)價(jià)定性安全評(píng)價(jià) (1)專家評(píng)議法 (2)安全檢查表法 (3)預(yù)先危險(xiǎn)性分析 (4)故障類型和影響分析 (5)危險(xiǎn)性和可操作性研究2) 2)定量安全評(píng)價(jià)定量安全評(píng)價(jià) (1)概率危險(xiǎn)性評(píng)價(jià) (2)危險(xiǎn)指數(shù)評(píng)價(jià)法8安全評(píng)價(jià)方法的選取安全評(píng)價(jià)方法的選取3) 3)新型評(píng)價(jià)方

4、法新型評(píng)價(jià)方法 (1)層次分析法 (2)數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法 (3)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評(píng)價(jià)法 (4)灰色綜合評(píng)價(jià) (5)模糊綜合評(píng)價(jià)（決策）法 層次分析法（AHP）是定性與定量、主觀判斷與客觀分析有機(jī)結(jié)合的方法,對(duì)層次結(jié)構(gòu)復(fù)雜的多目標(biāo)決策問題具有很好的效果9層次分析法層次分析法 Analytic Hierarchy Analytic Hierarchy Process Process （AHPAHP） 一、概述一、概述 人們?cè)趯?duì)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)以及管理領(lǐng)域的問題進(jìn)行系統(tǒng)分析時(shí)人們?cè)趯?duì)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)以及管理領(lǐng)域的問題進(jìn)行系統(tǒng)分析時(shí)，面臨的經(jīng)常是一個(gè)由相互關(guān)聯(lián)、相互制約的眾多因素構(gòu)，面臨的經(jīng)常是一個(gè)由相互關(guān)聯(lián)、相互制約

5、的眾多因素構(gòu)成的成的復(fù)雜系統(tǒng)復(fù)雜系統(tǒng)。層次分析法則為研究這類復(fù)雜的系統(tǒng)，提。層次分析法則為研究這類復(fù)雜的系統(tǒng)，提供了一種新的、簡潔的、實(shí)用的供了一種新的、簡潔的、實(shí)用的決策方法決策方法。 層次分析法層次分析法(AHP(AHP法法) ) 是一種解決多目標(biāo)的復(fù)雜問題的是一種解決多目標(biāo)的復(fù)雜問題的定性定性與定量相結(jié)合與定量相結(jié)合的決策分析方法。的決策分析方法。該方法將定量分析與定性該方法將定量分析與定性分析結(jié)合起來，用決策者的經(jīng)驗(yàn)判斷各衡量目標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)分析結(jié)合起來，用決策者的經(jīng)驗(yàn)判斷各衡量目標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)之間的相對(duì)重要程度，并合理地給出每個(gè)決策方案的標(biāo)準(zhǔn)之間的相對(duì)重要程度，并合理地給出每個(gè)決策方案

6、的每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的權(quán)數(shù)，利用權(quán)數(shù)求出各方案的優(yōu)劣次序，比的每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的權(quán)數(shù)，利用權(quán)數(shù)求出各方案的優(yōu)劣次序，比較有效地應(yīng)用于那些難以用定量方法解決的課題。較有效地應(yīng)用于那些難以用定量方法解決的課題。 109、 人的價(jià)值，在招收誘惑的一瞬間被決定。21.11.421.11.4Thursday, November 04, 202110、低頭要有勇氣，抬頭要有低氣。16:53:5816:53:5816:5311/4/2021 4:53:58 PM11、人總是珍惜為得到。21.11.416:53:5816:53Nov-214-Nov-2112、人亂于心，不寬余請(qǐng)。16:53:5816:53:5816:53Thu

7、rsday, November 04, 202113、生氣是拿別人做錯(cuò)的事來懲罰自己。21.11.421.11.416:53:5816:53:58November 4, 202114、抱最大的希望，作最大的努力。2021年11月4日星期四下午4時(shí)53分58秒16:53:5821.11.415、一個(gè)人炫耀什么，說明他內(nèi)心缺少什么。2021年11月下午4時(shí)53分21.11.416:53November 4, 202116、業(yè)余生活要有意義，不要越軌。2021年11月4日星期四16時(shí)53分58秒16:53:584 November 202117、一個(gè)人即使已登上頂峰，也仍要自強(qiáng)不息。下午4時(shí)53分5

8、8秒下午4時(shí)53分16:53:5821.11.49、 人的價(jià)值，在招收誘惑的一瞬間被決定。21.11.421.11.4Thursday, November 04, 202110、低頭要有勇氣，抬頭要有低氣。16:53:5816:53:5816:5311/4/2021 4:53:58 PM11、人總是珍惜為得到。21.11.416:53:5816:53Nov-214-Nov-2112、人亂于心，不寬余請(qǐng)。16:53:5816:53:5816:53Thursday, November 04, 202113、生氣是拿別人做錯(cuò)的事來懲罰自己。21.11.421.11.416:53:5816:53:58

9、November 4, 202114、抱最大的希望，作最大的努力。2021年11月4日星期四下午4時(shí)53分58秒16:53:5821.11.415、一個(gè)人炫耀什么，說明他內(nèi)心缺少什么。2021年11月下午4時(shí)53分21.11.416:53November 4, 202116、業(yè)余生活要有意義，不要越軌。2021年11月4日星期四16時(shí)53分58秒16:53:584 November 202117、一個(gè)人即使已登上頂峰，也仍要自強(qiáng)不息。下午4時(shí)53分58秒下午4時(shí)53分16:53:5821.11.4層次分析法層次分析法 Analytic Hierarchy Analytic Hierarchy

10、Process Process （AHPAHP） 二、層次分析法的基本原理二、層次分析法的基本原理層次分析法根據(jù)問題的性質(zhì)和要達(dá)到的總目標(biāo)，將問題分解為層次分析法根據(jù)問題的性質(zhì)和要達(dá)到的總目標(biāo)，將問題分解為不同的組成因素，并按照因素間的相互關(guān)聯(lián)影響以及隸屬關(guān)系不同的組成因素，并按照因素間的相互關(guān)聯(lián)影響以及隸屬關(guān)系將因素按不同層次聚集組合，形成一個(gè)將因素按不同層次聚集組合，形成一個(gè)多層次多層次的分析結(jié)構(gòu)模型的分析結(jié)構(gòu)模型，從而最終使問題歸結(jié)為最低層，從而最終使問題歸結(jié)為最低層( (供決策的方案、措施等供決策的方案、措施等) )相對(duì)相對(duì)于最高層于最高層( (總目標(biāo)總目標(biāo)) )的的相對(duì)重要權(quán)值相對(duì)重

11、要權(quán)值的確定或相對(duì)優(yōu)劣次序的排的確定或相對(duì)優(yōu)劣次序的排定。定。AHP的核心思想可歸納：的核心思想可歸納：“先分解后綜合先分解后綜合”13層次分析法層次分析法 Analytic Hierarchy Analytic Hierarchy Process Process （AHPAHP） 三、層次分析法的步驟和方法三、層次分析法的步驟和方法 運(yùn)用層次分析法構(gòu)造系統(tǒng)模型時(shí)，大體可以分為以下四個(gè)步驟： 1. 建立層次結(jié)構(gòu)模型 2. 構(gòu)造判斷(成對(duì)比較)矩陣 3. 層次單排序及其一致性檢驗(yàn) 4. 層次總排序及其一致性檢驗(yàn) 14層次分析法層次分析法 Analytic Hierarchy Analytic H

12、ierarchy Process Process （AHPAHP） 1. 1. 建立層次結(jié)構(gòu)模型建立層次結(jié)構(gòu)模型 將決策的目標(biāo)、考慮的因素（決策準(zhǔn)則）和決策對(duì)象按它將決策的目標(biāo)、考慮的因素（決策準(zhǔn)則）和決策對(duì)象按它們之間的們之間的相互關(guān)系相互關(guān)系分為最高層、中間層和最低層，繪出層分為最高層、中間層和最低層，繪出層次結(jié)構(gòu)圖。次結(jié)構(gòu)圖。 最高層最高層：目標(biāo)層。目標(biāo)層。決策的目的、要解決的問題。決策的目的、要解決的問題。 最低層最低層：準(zhǔn)則層、指標(biāo)層、準(zhǔn)則層、指標(biāo)層、決策時(shí)的備選方案。決策時(shí)的備選方案。 中間層中間層：方案層、措施層。方案層、措施層?？紤]的因素、決策的準(zhǔn)則。考慮的因素、決策的準(zhǔn)則。1

13、5層次分析法層次分析法 Analytic Hierarchy Analytic Hierarchy Process Process （AHPAHP） 層次分析法所要解決的問題是關(guān)于最低層對(duì)最高層的相層次分析法所要解決的問題是關(guān)于最低層對(duì)最高層的相對(duì)對(duì)權(quán)重權(quán)重問題，按此相對(duì)權(quán)重可以對(duì)最低層中的各種方案、問題，按此相對(duì)權(quán)重可以對(duì)最低層中的各種方案、措施進(jìn)行排序，從而在不同的方案中作出選擇或形成選擇措施進(jìn)行排序，從而在不同的方案中作出選擇或形成選擇方案的原則。方案的原則。16層次分析法層次分析法 Analytic Hierarchy Analytic Hierarchy Process Proces

14、s （AHPAHP） 2. 2. 構(gòu)造判斷構(gòu)造判斷( (成對(duì)比較成對(duì)比較) )矩陣矩陣在確定各層次各因素之間的權(quán)重時(shí)，如果只是定性的結(jié)果，在確定各層次各因素之間的權(quán)重時(shí)，如果只是定性的結(jié)果，則常常不容易被別人接受，因而則常常不容易被別人接受，因而SantySanty等人提出：等人提出：一致矩陣一致矩陣法法，即：，即：1. 1. 不把所有因素放在一起比較，而是不把所有因素放在一起比較，而是兩兩相互比較兩兩相互比較。2. 2. 對(duì)此時(shí)采用相對(duì)尺度，以盡可能減少性質(zhì)不同的諸因素對(duì)此時(shí)采用相對(duì)尺度，以盡可能減少性質(zhì)不同的諸因素相互比較的困難，以提高準(zhǔn)確度。相互比較的困難，以提高準(zhǔn)確度。心理學(xué)家認(rèn)為成對(duì)

15、比較的因素不宜超過心理學(xué)家認(rèn)為成對(duì)比較的因素不宜超過9 9個(gè)，即每層個(gè)，即每層不要超過不要超過9 9個(gè)因素。個(gè)因素。 構(gòu)建判斷矩陣使用構(gòu)建判斷矩陣使用1 1一一9 9標(biāo)度法。標(biāo)度法。17層次分析法層次分析法 Analytic Hierarchy Analytic Hierarchy Process Process （AHPAHP）判斷矩陣元素判斷矩陣元素aij的標(biāo)度方法的標(biāo)度方法標(biāo)度標(biāo)度含義含義1表示兩個(gè)因素相比，具有同樣重要性表示兩個(gè)因素相比，具有同樣重要性3表示兩個(gè)因素相比，一個(gè)因素比另一個(gè)因素稍微重要表示兩個(gè)因素相比，一個(gè)因素比另一個(gè)因素稍微重要5表示兩個(gè)因素相比，一個(gè)因素比另一個(gè)因素明

16、顯重要表示兩個(gè)因素相比，一個(gè)因素比另一個(gè)因素明顯重要7表示兩個(gè)因素相比，一個(gè)因素比另一個(gè)因素強(qiáng)烈重要表示兩個(gè)因素相比，一個(gè)因素比另一個(gè)因素強(qiáng)烈重要9表示兩個(gè)因素相比，一個(gè)因素比另一個(gè)因素極端重要表示兩個(gè)因素相比，一個(gè)因素比另一個(gè)因素極端重要2，4，6，8上述兩相鄰判斷的中值上述兩相鄰判斷的中值倒數(shù)倒數(shù)因素因素i與與j比較的判斷比較的判斷aij，則因素，則因素j與與i比較的判斷比較的判斷aji=1/aij18層次分析法層次分析法 Analytic Hierarchy Analytic Hierarchy Process Process （AHPAHP）3. 3. 層次單排序及其一致性檢驗(yàn)層次單排

17、序及其一致性檢驗(yàn)對(duì)應(yīng)于判斷矩陣最大特征根對(duì)應(yīng)于判斷矩陣最大特征根maxmax的特征向量，經(jīng)的特征向量，經(jīng)歸一化歸一化( (使使向量中各元素之和等于向量中各元素之和等于1)1)后記為后記為W W。 W W的元素為同一層次因素對(duì)于上一層次因素某因素的元素為同一層次因素對(duì)于上一層次因素某因素相對(duì)重相對(duì)重要性要性的排序權(quán)值，這一過程稱為的排序權(quán)值，這一過程稱為層次單排序?qū)哟螁闻判颉?能否確認(rèn)層次單排序，需要進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，所謂一致性能否確認(rèn)層次單排序，需要進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，所謂一致性檢驗(yàn)是指對(duì)檢驗(yàn)是指對(duì)A A確定不一致的允許范圍。確定不一致的允許范圍。定理：定理：n 階一致陣的唯一非零特征根為階一致陣的

18、唯一非零特征根為n定理：定理：n 階正互反陣階正互反陣A的最大特征根的最大特征根 n, 當(dāng)且僅當(dāng)當(dāng)且僅當(dāng) =n時(shí)時(shí)A為一致陣為一致陣19層次分析法層次分析法 Analytic Hierarchy Analytic Hierarchy Process Process （AHPAHP） 由于由于 連續(xù)的依賴于連續(xù)的依賴于aij ，則，則 比比n 大的越多，大的越多，A 的不一致的不一致性越嚴(yán)重。用最大特征值對(duì)應(yīng)的特征向量作為被比較因素性越嚴(yán)重。用最大特征值對(duì)應(yīng)的特征向量作為被比較因素對(duì)上層某因素影響程度的權(quán)向量，其不一致程度越大，引對(duì)上層某因素影響程度的權(quán)向量，其不一致程度越大，引起的判斷誤差越大

19、。因而可以用起的判斷誤差越大。因而可以用 -n 數(shù)值的大小來衡量數(shù)值的大小來衡量 A 的不一致程度。的不一致程度。1nnCI定義一致性指標(biāo)定義一致性指標(biāo):CI=0，有完全的一致性，有完全的一致性CI接近于接近于0，有滿意的一致性，有滿意的一致性CI 越大，不一致越嚴(yán)重越大，不一致越嚴(yán)重20RI000.580.901.121.241.321.411.451.491.51 n1234567891110為衡量為衡量CI 的大小，引入的大小，引入隨機(jī)一致性指標(biāo)隨機(jī)一致性指標(biāo) RI。方法為。方法為結(jié)果如下：結(jié)果如下：隨機(jī)一致性指標(biāo)隨機(jī)一致性指標(biāo) RI50021,AAA50021,CICICI150050

20、05002150021nnCICICIRI則可得一致性指標(biāo)則可得一致性指標(biāo) 隨機(jī)構(gòu)造隨機(jī)構(gòu)造500個(gè)成對(duì)比較矩陣個(gè)成對(duì)比較矩陣211 .0RICICRA 一般，當(dāng)一致性比率一般，當(dāng)一致性比率 的不一致程度在容許范圍之內(nèi)，有滿意的一致性，通過一致性檢驗(yàn)?？捎玫牟灰恢鲁潭仍谌菰S范圍之內(nèi)，有滿意的一致性，通過一致性檢驗(yàn)?？捎闷錃w一化特征向量作為權(quán)向量，否則要其歸一化特征向量作為權(quán)向量，否則要重新構(gòu)造重新構(gòu)造成對(duì)比較矩陣成對(duì)比較矩陣A，對(duì)，對(duì) aij 加以調(diào)整。加以調(diào)整。時(shí)，認(rèn)為時(shí)，認(rèn)為定義一致性比率定義一致性比率 ：RICICR 224. 4. 層次總排序及其一致性檢驗(yàn)層次總排序及其一致性檢驗(yàn) 計(jì)算

21、計(jì)算某一層次所有因素某一層次所有因素對(duì)于對(duì)于最高層最高層( (總目標(biāo)總目標(biāo)) )相對(duì)相對(duì)重要性的權(quán)值，稱為重要性的權(quán)值，稱為層次總排序?qū)哟慰偱判颉?這一過程是從最高層次到最低層次依次進(jìn)行的。這一過程是從最高層次到最低層次依次進(jìn)行的。Z1A2AmA1B2BnB,21mAAAmA個(gè)因素層對(duì)總目標(biāo)對(duì)總目標(biāo)Z Z的排序?yàn)榈呐判驗(yàn)閙aaa,21jAAnB中因素為個(gè)因素對(duì)上層層的層次單排序?yàn)榈膶哟螁闻判驗(yàn)?, 2 , 1( ,21mjbbbnjjj23即即 B B 層第層第 i i 個(gè)因素對(duì)總目標(biāo)的權(quán)值為：個(gè)因素對(duì)總目標(biāo)的權(quán)值為：（影響加和）（影響加和）BnmmnnnmmmmbababaBbababaBb

22、ababaB22112222211211221111:mjijjba1層的層次總排序?yàn)椋簩拥膶哟慰偱判驗(yàn)椋築層的層次層的層次總排序總排序nBBB21mAAA,21maaa,2112111nbbb22212nbbbnmmmbbb21AB111bbamjjj212bbamjjjnmjnjjbba124設(shè)設(shè) 層層 對(duì)上層對(duì)上層( ( 層層) )中因素中因素 的層次單排序一致性指標(biāo)為的層次單排序一致性指標(biāo)為 ，隨機(jī)一致性指為，隨機(jī)一致性指為 ，則層次總排序的一致性，則層次總排序的一致性比率為：比率為：BnBBB,21A), 2 , 1(mjAjjCIjRImmmmRIaRIaRIaCIaCIaCIaC

23、R221122111 . 0CR當(dāng)當(dāng) 時(shí)，認(rèn)為層次總排序通過一致性檢驗(yàn)。層次總排序具有滿意的一時(shí)，認(rèn)為層次總排序通過一致性檢驗(yàn)。層次總排序具有滿意的一致性，否則需要重新調(diào)整那些一致性比率高的判斷矩陣的元素取值。致性，否則需要重新調(diào)整那些一致性比率高的判斷矩陣的元素取值。 到此，根據(jù)最下層（決策層）的層次總排序做出最后決策。到此，根據(jù)最下層（決策層）的層次總排序做出最后決策。層次總排序的一致性檢驗(yàn)層次總排序的一致性檢驗(yàn)25層次分析法層次分析法 Analytic Hierarchy Analytic Hierarchy Process Process （AHPAHP）層次分析法的基本步驟歸納層次分

24、析法的基本步驟歸納26基于基于AHPAHP城市社區(qū)公共安全評(píng)價(jià)體系的構(gòu)城市社區(qū)公共安全評(píng)價(jià)體系的構(gòu)建建構(gòu)建安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系確定安全評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重建立安全評(píng)價(jià)集27構(gòu)建城市社區(qū)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系28城市社區(qū)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)城市社區(qū)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)公共安全感知度公共安全感知度非人為因素非人為因素人為因素人為因素構(gòu)建城市社區(qū)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系2930建立城市社區(qū)公共安全評(píng)價(jià)集311234評(píng)價(jià)實(shí)證研究評(píng)價(jià)實(shí)證研究-以長沙市以長沙市C C社區(qū)為例社區(qū)為例構(gòu)建階梯層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)采集及處理指標(biāo)權(quán)重與合成權(quán)重的確定C社區(qū)公共安全等級(jí)評(píng)定32構(gòu)建階梯層次結(jié)構(gòu)城市社區(qū)公共安全評(píng)價(jià)層次結(jié)構(gòu)模型城市社區(qū)公共安全評(píng)價(jià)層次結(jié)構(gòu)模型目標(biāo)層

25、目標(biāo)層A A準(zhǔn)則層準(zhǔn)則層B B指標(biāo)層指標(biāo)層C CC社區(qū)公共安全（A）公共安全感知度 B1社區(qū)公共秩序良好度 C1社區(qū)居民熟悉程度 C2社區(qū)物業(yè)管理良好度 C3社區(qū)交通、綠化等環(huán)境良好度 C4社區(qū)教育、商業(yè)、醫(yī)療、康體等配套設(shè)施良好 度C5人口流動(dòng)率 C6警察(保安)工作方式 C7警民關(guān)系良好度 C8主觀感受到的犯罪威脅程度 C9非人為因素 B2地震、火山發(fā)生頻度 C10氣象災(zāi)害發(fā)生頻度 C11泥石流發(fā)生頻度 C12意外傷害發(fā)生頻度 C13人為因素 B3治安案件發(fā)生頻度 C14食品、藥物衛(wèi)生安全 C15水域安全 C16飲用水安全 C1733數(shù)據(jù)采集及處理34指標(biāo)權(quán)重與合成權(quán)重的確定(1)準(zhǔn)則層指標(biāo)權(quán)重的確定建立兩兩