论文部分内容阅读
【摘要】：广西大瑶山国家自然保护区是以水源林保护为目的的保护区，主要保护对象是森林生态系统和珍稀物种，是我国重要的生物基因库。经过多年的建设，保护区保护和利用工作取得一定成效。作者参照国家林业局颁布的《自然保护区有效管理评价技术规范》及德鲁克提出的有效管理5个基本要素原理，结合保护区的实际情况构建适用于大瑶山国家级自然保护区管理有效性的评价框架，运用层次分析法确定各评价因子排序，进而对保护区管理进行评价及建议。
【关键词】：层次分析法；保護区管理体系研究；大瑶山
层次分析法（AHP-Analytic hierachy process）是二十世纪70年代提出的一种实用的多方案或者多目标的决策方法，由美国运筹学家T. L. Saaty教授首先提出，是一种定性与定量相结合的决策分析方法。层次分析法能够统一处理定性和定量因素，具有多准则及多维度性及实用性、系统性、简捷性等优点；它将复杂问题简化成有序的递阶层次结构，能够取得比原问题简单得多的逐层次分析，并将人的主观判断进行量化表达和处理；各因子之间的比较标度，可通过特尔菲打分方法求得[1]。我国自1984年引入层次分析法，现已被广泛应用于各种研究领域中[2]。
为了进一步研究大瑶山自然保护区管理的有效性，作者采用国家林业局颁布的《自然保护区有效管理评价技术规范》及德鲁克提出的有效管理5个基本要素原理，结合保护区的实际情况构建适用于大瑶山国家级自然保护区管理有效性的评价框架，运用层次分析法确定各评价因子排序。
1、研究区基本概况
广西大瑶山国家自然保护区是1982年建立的以水源林保护为目的的保护区，其中森林生态系统和珍稀物种为主要保护对象，是我国重要的生物基因库。
大瑶山位于广西中部弧形山脉东翼中段，主要由圣堂山、天堂岭、五指山、罗汉山等山体组成，主峰是圣堂山，海拔为1979 m；为桂江、柳江的分水岭，主体部分在广西金秀瑶族自治县境内，外围延伸至鹿寨、象州、武宣、桂平、平南、蒙山、荔浦7县（市）[3]。
大瑶山国家级自然保护区位于大瑶山腹地，即广西中部偏东的金秀、荔浦、蒙山三县交界处，地跨来宾、桂林和梧州三市，地理坐标为E110°01′～110°22′，N23°52′～24°22′，于北回归线北缘；保护区于1982年经广西壮族自治区人民政府批准建立，2000年经国务院批准为国家级自然保护区[4]。2013年，大瑶山国家级自然保护区进行了新一轮规划论证，规划总面积为24907.3 hm2，面积相比成立初期扩大近3倍。
2、大瑶山自然保护区管理评价指标体系构建
2.1评价指标设置的原则
指标设置遵循保护区可持续发展原则，同时还需遵循下列原则[5]：
（1）可行性原则。结合大瑶山保护区管理发展实际，指标体系层次清晰，指标内容简单明了，数据易于收集且具有较强可比性。
（2）代表性和典型性原则。保护区管理的核心是促进大瑶山保护区管理的有效性，指标选取过程兼顾代表性和典型性原则，避免选入意义相近、重复的指标。
（3）全面性和概括性原则。保护区管理评价的内容丰富而深刻，指标内涵应该具有足够涵盖面，能全面地反映保护区管理的各个侧面及重点。
（4）层次性原则。保护区管理成效评估结构比较复杂，按照评估目标取向将其划分为目标层、准则因素层和评价指标层。由此逐层次进行分解确定出具体的评估指标，形成具有一定层次结构的指标体系，实现对管理系统层次化的描述。
（5）动态性原则。保护区管理是一个动态过程，需要一定的时间尺度，指标选择需考虑动态变化，从而做到能较好描述、刻画与度量保护区未来管理发展的趋势。
2.2保护区管理评价指标的选择
大瑶山保护区管理评价指标包含管理基础、管理机制、管理决策、管理实施以及管理实施等内容。通过参阅有关保护区管理评价的有关文献，同时结合大瑶山保护区的发展和管理现状，最终选定出5个准则层因子，17个指标层因素，指标针对性较强，列于表1所示。
2.3调查对象及方法
专家评价表的问询对象主要包括熟悉保护区管理情况的自治区林业勘测设计院、来宾市林业局、金秀县林业局、保护区管理局专家学者共十人。问询内容主要包括系统层5个指标评价因素层17个评价因素相互重要程度（详见表2）。
2.4评价指标权重的确定
2.4.1 构建判断矩阵
层级结构反映不同层级要素之间的从属关系，通常构建每个层次两两因子比较矩阵计算方法，可更全面地取得各因子的重要性判断，并检验其一致性。详见矩阵元素赋值判断标准表4-38及附表。
具体操作方法如下，假设A层（目标层）元素的Ax与下层（准则层）元素b1，b2，b3，…，bn有联系，将他们两两进行比较，得出其相对重要性；全部比较结果用矩阵Z=（bij）n×n表示。在矩阵Z中，若bi和bj，对A 的影响之比为bij，说明bi对bj的相对重要，若相反，则bi和bj对A的影响之比应为其倒数1/bij。bij值的确定，一般分为 1～9 级作标度，具体含义如表3所示。
2.4.2 权重计算与一致性检验
权重等同于比重，具有导向功能。某一指标的权重是指该指标在整体评价过程中的相对重要程度。层次分析法在确定层次指标时要先计算出权重。计算权重时，先进行层次排序，慎重分析各指标，选出同一层因素对于上一层某因素的重要性先后，然后建立矩阵来计算。这样可使保护区管理影响因子综合评价结果更加科学合理。
权重计算方法步骤如下：
（1）和积法计算权重 将每列因素归一化处理，按下列公式计算：
（2）将上一步骤得到的新的判断矩阵数值用下列公式进行每一行相加求和： （3）通过上一步得到的 代入下列公式中计算出单项权重值Wi：
（4）求最大特征根 ，其中， 为B的最大特征值，W为对应 的正规化向量，W的分量 就是所有对照元素 的单排序权重。
（5）最后，需要对判断矩阵进行一致性检验，求出一致性指标CI，计算式为：
当n<3时，即n=1或2时，判断矩阵具有完全一致性，不需要验证；当n>3时，则需要引入平均随机一致性指标RI，如下表4-39：
通过下列公式运算随机一致性比率CR的值：
当CR<0.10时，可认定判断矩阵拥有能够采纳的一致性，否则，认定判断矩阵Z的一致性不可以满足，必需对判断矩阵做出修正。
2.5层次分析法计算结果
把上述确定的5个准则层一级指标B1-B5归为一组，下属分支的17个影响因子分别分为5组，通过10名专家分别按重要性排序，统计出重要性顺序，然后对每组内两两因子重要性比较，构成相应的判断矩阵，并对其进行一致性检验，确定设计是否合理。
计算的指标权重结果如下各表所示：
由表5，得到A-B層CI=0.0944和RI=1.12，对A-Bi层展开多元分析。拟合结果得出：λmax=5.3775，CR=0.0843，即CR<0.1，数据真实可靠。进一步对Bi-Ci层展开评定，验证。
由表6得知，在B1-Ci 层次分析过程中， CI=0.0798，RI=1.12。五个技术指标排位顺序为：土地权属>管理体系>法律建设>行政执法>保护设施，C1权重排位最高，说明在管理基础该层次分析中土地权属指数处于主导作用。且在对矩阵检验中，λmax=5.3190，CR=0.0712， CR<0.1，表明该判断矩阵具有高一致性。
由表7得知，在B2-Ci 层次分析过程中，得出C6评鉴排位较高，说明在管理机制该层次分析中管理机构指数处于主导作用。
由表8得知，在B3-Ci 层次分析过程中，得出C9评鉴排位较高，说明在管理决策该层次分析中管理方案指数处于主导作用。
由表9得出，分析指数CI=0.1015，RI=1.12，五个技术指标排位顺序为：社区协调>资源保护>科研监测>生态旅游>宣传教育。且在对矩阵检验中，λmax=5.4059，CR=0.0906，即CR<0.1，表明该判断矩阵具有高一致性。
由表10得出，分析指数CI=0.0019，RI=0.58，3个技术指标排位顺序为：内部监督>外部监督>社区监督。且在对B5-Ci的判断矩阵检验过程中，λmax=3.0037，CR=0.0032，即CR<0.1，表明该矩阵具有高一致性，检验结果可行。
3、结论和讨论
3.1结论
经过以上表格计算结果进行汇总，得出保护区管理评价中各评价指标的权重如下表11：
由上表11评价指标权重排序可以看出，系统层一级指标权重值排序为：管理基础（0.3549）> 管理实施（0.2854）>管理监督（0.1520）> 管理机制（0.1234）> 管理决策（0.0842）。综合以上评价体系权重可以看出，准则层中管理基础占权重比例最高。
3.2讨论
自然保护区管理的有效性是保护区管理成效的主要评价指标。管理基础、管理机制、管理决策、管理实施和管理监督几个方面对保护区的管理成效产生影响的程度也有不同。经过专家问询分析，自然保护区管理效果的5个指标排序为：管理基础> 管理实施>管理监督> 管理机制> 管理决策。它们对保护区管理效果的影响程度会发生变化；同时各管理要素之间也存在着相互的影响。
【参考文献】：
[1]朱建军.层次分析法的若干问题研究及应用[D]. 沈阳：东北大学， 2005.
[2]邓立斌，陈端吕，邓丽群.基于层次分析法的自然保护区模糊综合评价研究—以海南霸王岭国家级自然保护区为例[J].中国农学通报， 2013 （29）：118-125.
【关键词】：层次分析法；保護区管理体系研究；大瑶山
层次分析法（AHP-Analytic hierachy process）是二十世纪70年代提出的一种实用的多方案或者多目标的决策方法，由美国运筹学家T. L. Saaty教授首先提出，是一种定性与定量相结合的决策分析方法。层次分析法能够统一处理定性和定量因素，具有多准则及多维度性及实用性、系统性、简捷性等优点；它将复杂问题简化成有序的递阶层次结构，能够取得比原问题简单得多的逐层次分析，并将人的主观判断进行量化表达和处理；各因子之间的比较标度，可通过特尔菲打分方法求得[1]。我国自1984年引入层次分析法，现已被广泛应用于各种研究领域中[2]。
为了进一步研究大瑶山自然保护区管理的有效性，作者采用国家林业局颁布的《自然保护区有效管理评价技术规范》及德鲁克提出的有效管理5个基本要素原理，结合保护区的实际情况构建适用于大瑶山国家级自然保护区管理有效性的评价框架，运用层次分析法确定各评价因子排序。
1、研究区基本概况
广西大瑶山国家自然保护区是1982年建立的以水源林保护为目的的保护区，其中森林生态系统和珍稀物种为主要保护对象，是我国重要的生物基因库。
大瑶山位于广西中部弧形山脉东翼中段，主要由圣堂山、天堂岭、五指山、罗汉山等山体组成，主峰是圣堂山，海拔为1979 m；为桂江、柳江的分水岭，主体部分在广西金秀瑶族自治县境内，外围延伸至鹿寨、象州、武宣、桂平、平南、蒙山、荔浦7县（市）[3]。
大瑶山国家级自然保护区位于大瑶山腹地，即广西中部偏东的金秀、荔浦、蒙山三县交界处，地跨来宾、桂林和梧州三市，地理坐标为E110°01′～110°22′，N23°52′～24°22′，于北回归线北缘；保护区于1982年经广西壮族自治区人民政府批准建立，2000年经国务院批准为国家级自然保护区[4]。2013年，大瑶山国家级自然保护区进行了新一轮规划论证，规划总面积为24907.3 hm2，面积相比成立初期扩大近3倍。
2、大瑶山自然保护区管理评价指标体系构建
2.1评价指标设置的原则
指标设置遵循保护区可持续发展原则，同时还需遵循下列原则[5]：
（1）可行性原则。结合大瑶山保护区管理发展实际，指标体系层次清晰，指标内容简单明了，数据易于收集且具有较强可比性。
（2）代表性和典型性原则。保护区管理的核心是促进大瑶山保护区管理的有效性，指标选取过程兼顾代表性和典型性原则，避免选入意义相近、重复的指标。
（3）全面性和概括性原则。保护区管理评价的内容丰富而深刻，指标内涵应该具有足够涵盖面，能全面地反映保护区管理的各个侧面及重点。
（4）层次性原则。保护区管理成效评估结构比较复杂，按照评估目标取向将其划分为目标层、准则因素层和评价指标层。由此逐层次进行分解确定出具体的评估指标，形成具有一定层次结构的指标体系，实现对管理系统层次化的描述。
（5）动态性原则。保护区管理是一个动态过程，需要一定的时间尺度，指标选择需考虑动态变化，从而做到能较好描述、刻画与度量保护区未来管理发展的趋势。
2.2保护区管理评价指标的选择
大瑶山保护区管理评价指标包含管理基础、管理机制、管理决策、管理实施以及管理实施等内容。通过参阅有关保护区管理评价的有关文献，同时结合大瑶山保护区的发展和管理现状，最终选定出5个准则层因子，17个指标层因素，指标针对性较强，列于表1所示。
2.3调查对象及方法
专家评价表的问询对象主要包括熟悉保护区管理情况的自治区林业勘测设计院、来宾市林业局、金秀县林业局、保护区管理局专家学者共十人。问询内容主要包括系统层5个指标评价因素层17个评价因素相互重要程度（详见表2）。
2.4评价指标权重的确定
2.4.1 构建判断矩阵
层级结构反映不同层级要素之间的从属关系，通常构建每个层次两两因子比较矩阵计算方法，可更全面地取得各因子的重要性判断，并检验其一致性。详见矩阵元素赋值判断标准表4-38及附表。
具体操作方法如下，假设A层（目标层）元素的Ax与下层（准则层）元素b1，b2，b3，…，bn有联系，将他们两两进行比较，得出其相对重要性；全部比较结果用矩阵Z=（bij）n×n表示。在矩阵Z中，若bi和bj，对A 的影响之比为bij，说明bi对bj的相对重要，若相反，则bi和bj对A的影响之比应为其倒数1/bij。bij值的确定，一般分为 1～9 级作标度，具体含义如表3所示。
2.4.2 权重计算与一致性检验
权重等同于比重，具有导向功能。某一指标的权重是指该指标在整体评价过程中的相对重要程度。层次分析法在确定层次指标时要先计算出权重。计算权重时，先进行层次排序，慎重分析各指标，选出同一层因素对于上一层某因素的重要性先后，然后建立矩阵来计算。这样可使保护区管理影响因子综合评价结果更加科学合理。
权重计算方法步骤如下：
（1）和积法计算权重 将每列因素归一化处理，按下列公式计算：
（2）将上一步骤得到的新的判断矩阵数值用下列公式进行每一行相加求和： （3）通过上一步得到的 代入下列公式中计算出单项权重值Wi：
（4）求最大特征根 ，其中， 为B的最大特征值，W为对应 的正规化向量，W的分量 就是所有对照元素 的单排序权重。
（5）最后，需要对判断矩阵进行一致性检验，求出一致性指标CI，计算式为：
当n<3时，即n=1或2时，判断矩阵具有完全一致性，不需要验证；当n>3时，则需要引入平均随机一致性指标RI，如下表4-39：
通过下列公式运算随机一致性比率CR的值：
当CR<0.10时，可认定判断矩阵拥有能够采纳的一致性，否则，认定判断矩阵Z的一致性不可以满足，必需对判断矩阵做出修正。
2.5层次分析法计算结果
把上述确定的5个准则层一级指标B1-B5归为一组，下属分支的17个影响因子分别分为5组，通过10名专家分别按重要性排序，统计出重要性顺序，然后对每组内两两因子重要性比较，构成相应的判断矩阵，并对其进行一致性检验，确定设计是否合理。
计算的指标权重结果如下各表所示：
由表5，得到A-B層CI=0.0944和RI=1.12，对A-Bi层展开多元分析。拟合结果得出：λmax=5.3775，CR=0.0843，即CR<0.1，数据真实可靠。进一步对Bi-Ci层展开评定，验证。
由表6得知，在B1-Ci 层次分析过程中， CI=0.0798，RI=1.12。五个技术指标排位顺序为：土地权属>管理体系>法律建设>行政执法>保护设施，C1权重排位最高，说明在管理基础该层次分析中土地权属指数处于主导作用。且在对矩阵检验中，λmax=5.3190，CR=0.0712， CR<0.1，表明该判断矩阵具有高一致性。
由表7得知，在B2-Ci 层次分析过程中，得出C6评鉴排位较高，说明在管理机制该层次分析中管理机构指数处于主导作用。
由表8得知，在B3-Ci 层次分析过程中，得出C9评鉴排位较高，说明在管理决策该层次分析中管理方案指数处于主导作用。
由表9得出，分析指数CI=0.1015，RI=1.12，五个技术指标排位顺序为：社区协调>资源保护>科研监测>生态旅游>宣传教育。且在对矩阵检验中，λmax=5.4059，CR=0.0906，即CR<0.1，表明该判断矩阵具有高一致性。
由表10得出，分析指数CI=0.0019，RI=0.58，3个技术指标排位顺序为：内部监督>外部监督>社区监督。且在对B5-Ci的判断矩阵检验过程中，λmax=3.0037，CR=0.0032，即CR<0.1，表明该矩阵具有高一致性，检验结果可行。
3、结论和讨论
3.1结论
经过以上表格计算结果进行汇总，得出保护区管理评价中各评价指标的权重如下表11：
由上表11评价指标权重排序可以看出，系统层一级指标权重值排序为：管理基础（0.3549）> 管理实施（0.2854）>管理监督（0.1520）> 管理机制（0.1234）> 管理决策（0.0842）。综合以上评价体系权重可以看出，准则层中管理基础占权重比例最高。
3.2讨论
自然保护区管理的有效性是保护区管理成效的主要评价指标。管理基础、管理机制、管理决策、管理实施和管理监督几个方面对保护区的管理成效产生影响的程度也有不同。经过专家问询分析，自然保护区管理效果的5个指标排序为：管理基础> 管理实施>管理监督> 管理机制> 管理决策。它们对保护区管理效果的影响程度会发生变化；同时各管理要素之间也存在着相互的影响。
【参考文献】：
[1]朱建军.层次分析法的若干问题研究及应用[D]. 沈阳：东北大学， 2005.
[2]邓立斌，陈端吕，邓丽群.基于层次分析法的自然保护区模糊综合评价研究—以海南霸王岭国家级自然保护区为例[J].中国农学通报， 2013 （29）：118-125.