基于层次分析法的城市社区公共安全评价应用研究(根据同课件.pptx

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1、基于层次分析法的基于层次分析法的城市社区公共安全评价城市社区公共安全评价 汇报人：汇报人：*12Contents 一一 、城市社区公共安全评价的必要性、城市社区公共安全评价的必要性二二 、评价方法的选择、评价方法的选择三三 、AHPAHP基本原理基本原理四四 、基于、基于AHPAHP城市社区公共安全评价体系的构城市社区公共安全评价体系的构建建五五 、评价实证研究、评价实证研究-以长沙市以长沙市C C社区为例社区为例3Dangerous！4城市公共安全的风险因素自然灾害恐怖袭击与破环食品危害交通安全工业生产安全公众突发事件城市基础设施56从以上事例可以看出，城市的安全是城市化发展中必须关注同从以

2、上事例可以看出，城市的安全是城市化发展中必须关注同时必须强烈保护的关键要素，是城市化进程的前提条件。时必须强烈保护的关键要素，是城市化进程的前提条件。城市公共安全：城市公共安全：是由政府及社会提供的预防各种事故和灾害以是由政府及社会提供的预防各种事故和灾害以及重大突发事件的发生，减少社会危害和经济损失，保护人民及重大突发事件的发生，减少社会危害和经济损失，保护人民生命财产安全的基础保障，专门研究城市中由于自然和人为因生命财产安全的基础保障，专门研究城市中由于自然和人为因素所导致的事故灾害以及给城市带来的风险。素所导致的事故灾害以及给城市带来的风险。社区是社情民意、社会基层各种矛盾和问题反映比较

3、集中的地社区是社情民意、社会基层各种矛盾和问题反映比较集中的地方方,易产生不安定因素易产生不安定因素;同时同时,社区又是维护社会稳定和灾害救援社区又是维护社会稳定和灾害救援的重要单位的重要单位,是灾害救援的重要单元。是灾害救援的重要单元。7安全评价方法的选取安全评价方法的选取1)1)定性安全评价定性安全评价(1)专家评议法(2)安全检查表法(3)预先危险性分析(4)故障类型和影响分析(5)危险性和可操作性研究2)2)定量安全评价定量安全评价(1)概率危险性评价(2)危险指数评价法8安全评价方法的选取安全评价方法的选取3)3)新型评价方法新型评价方法(1)层次分析法(2)数据包络分析法(3)人工

4、神经网络评价法(4)灰色综合评价(5)模糊综合评价（决策）法层次分析法（AHP）是定性与定量、主观判断与客观分析有机结合的方法,对层次结构复杂的多目标决策问题具有很好的效果9层次分析法层次分析法 Analytic Hierarchy Analytic Hierarchy Process Process（AHPAHP）一、概述一、概述人们在对社会、经济以及管理领域的问题进行系统分析时，人们在对社会、经济以及管理领域的问题进行系统分析时，面临的经常是一个由相互关联、相互制约的众多因素构成面临的经常是一个由相互关联、相互制约的众多因素构成的的复杂系统复杂系统。层次分析法则为研究这类复杂的系统，提供。

5、层次分析法则为研究这类复杂的系统，提供了一种新的、简洁的、实用的了一种新的、简洁的、实用的决策方法决策方法。层次分析法层次分析法(AHP(AHP法法)是一种解决多目标的复杂问题的是一种解决多目标的复杂问题的定性定性与定量相结合与定量相结合的决策分析方法。的决策分析方法。该方法将定量分析与定性该方法将定量分析与定性分析结合起来，用决策者的经验判断各衡量目标能否实现分析结合起来，用决策者的经验判断各衡量目标能否实现的标准之间的相对重要程度，并合理地给出每个决策方案的标准之间的相对重要程度，并合理地给出每个决策方案的每个标准的权数，利用权数求出各方案的优劣次序，比的每个标准的权数，利用权数求出各方案

6、的优劣次序，比较有效地应用于那些难以用定量方法解决的课题。较有效地应用于那些难以用定量方法解决的课题。10层次分析法层次分析法 Analytic Hierarchy Analytic Hierarchy Process Process（AHPAHP）二、层次分析法的基本原理二、层次分析法的基本原理层次分析法根据问题的性质和要达到的总目标，将问题分解为层次分析法根据问题的性质和要达到的总目标，将问题分解为不同的组成因素，并按照因素间的相互关联影响以及隶属关系不同的组成因素，并按照因素间的相互关联影响以及隶属关系将因素按不同层次聚集组合，形成一个将因素按不同层次聚集组合，形成一个多层次多层次的分析

7、结构模型，的分析结构模型，从而最终使问题归结为最低层从而最终使问题归结为最低层(供决策的方案、措施等供决策的方案、措施等)相对于相对于最高层最高层(总目标总目标)的的相对重要权值相对重要权值的确定或相对优劣次序的排定。的确定或相对优劣次序的排定。AHP的核心思想可归纳：的核心思想可归纳：“先分解后综合先分解后综合”11层次分析法层次分析法 Analytic Hierarchy Analytic Hierarchy Process Process（AHPAHP）三、层次分析法的步骤和方法三、层次分析法的步骤和方法 运用层次分析法构造系统模型时，大体可以分为以下四个步骤：1.建立层次结构模型 2.

8、构造判断(成对比较)矩阵 3.层次单排序及其一致性检验 4.层次总排序及其一致性检验 12层次分析法层次分析法 Analytic Hierarchy Analytic Hierarchy Process Process（AHPAHP）1.1.建立层次结构模型建立层次结构模型将决策的目标、考虑的因素（决策准则）和决策对象按它将决策的目标、考虑的因素（决策准则）和决策对象按它们之间的们之间的相互关系相互关系分为最高层、中间层和最低层，绘出层分为最高层、中间层和最低层，绘出层次结构图。次结构图。最高层最高层：目标层。目标层。决策的目的、要解决的问题。决策的目的、要解决的问题。最低层最低层：准则层、指

9、标层、准则层、指标层、决策时的备选方案。决策时的备选方案。中间层中间层：方案层、措施层。方案层、措施层。考虑的因素、决策的准则。考虑的因素、决策的准则。13层次分析法层次分析法 Analytic Hierarchy Analytic Hierarchy Process Process（AHPAHP）层次分析法所要解决的问题是关于最低层对最高层的相层次分析法所要解决的问题是关于最低层对最高层的相对对权重权重问题，按此相对权重可以对最低层中的各种方案、问题，按此相对权重可以对最低层中的各种方案、措施进行排序，从而在不同的方案中作出选择或形成选择措施进行排序，从而在不同的方案中作出选择或形成选择方案

10、的原则。方案的原则。14层次分析法层次分析法 Analytic Hierarchy Analytic Hierarchy Process Process（AHPAHP）2.2.构造判断构造判断(成对比较成对比较)矩阵矩阵在在确确定定各各层层次次各各因因素素之之间间的的权权重重时时，如如果果只只是是定定性性的的结结果果，则则常常常常不不容容易易被被别别人人接接受受，因因而而SantySanty等等人人提提出出：一一致致矩矩阵阵法法，即：，即：1.1.不把所有因素放在一起比较，而是不把所有因素放在一起比较，而是两两相互比较两两相互比较。2.2.对对此此时时采采用用相相对对尺尺度度，以以尽尽可可能能

11、减减少少性性质质不不同同的的诸诸因因素素相互比较的困难，以提高准确度。相互比较的困难，以提高准确度。心理学家认为成对比较的因素不宜超过心理学家认为成对比较的因素不宜超过9 9个，即每层个，即每层不要超过不要超过9 9个因素。个因素。构建判断矩阵使用构建判断矩阵使用1 1一一9 9标度法。标度法。15层次分析法层次分析法 Analytic Hierarchy Analytic Hierarchy Process Process（AHPAHP）判断矩阵元素判断矩阵元素aij的标度方法的标度方法标度标度含义含义1表示两个因素相比，具有同样重要性表示两个因素相比，具有同样重要性3表示两个因素相比，一个

12、因素比另一个因素稍微重要表示两个因素相比，一个因素比另一个因素稍微重要5表示两个因素相比，一个因素比另一个因素明显重要表示两个因素相比，一个因素比另一个因素明显重要7表示两个因素相比，一个因素比另一个因素强烈重要表示两个因素相比，一个因素比另一个因素强烈重要9表示两个因素相比，一个因素比另一个因素极端重要表示两个因素相比，一个因素比另一个因素极端重要2，4，6，8上述两相邻判断的中值上述两相邻判断的中值倒数倒数因素因素i与与j比较的判断比较的判断aij，则因素，则因素j与与i比较的判断比较的判断aji=1/aij16层次分析法层次分析法 Analytic Hierarchy Analytic

13、Hierarchy Process Process（AHPAHP）3.3.层次单排序及其一致性检验层次单排序及其一致性检验对应于判断矩阵最大特征根对应于判断矩阵最大特征根maxmax的特征向量，经的特征向量，经归一化归一化(使使向量中各元素之和等于向量中各元素之和等于1)1)后记为后记为W W。W W的元素为同一层次因素对于上一层次因素某因素的元素为同一层次因素对于上一层次因素某因素相对重相对重要性要性的排序权值，这一过程称为的排序权值，这一过程称为层次单排序层次单排序。能否确认层次单排序，需要进行一致性检验，所谓一致性能否确认层次单排序，需要进行一致性检验，所谓一致性检验是指对检验是指对A

14、A确定不一致的允许范围。确定不一致的允许范围。定理：定理：n 阶一致阵的唯一非零特征根为阶一致阵的唯一非零特征根为n定理：定理：n 阶正互反阵阶正互反阵A的最大特征根的最大特征根 n,当且仅当当且仅当 =n时时A为一致阵为一致阵17层次分析法层次分析法 Analytic Hierarchy Analytic Hierarchy Process Process（AHPAHP）由于由于 连续的依赖于连续的依赖于aij ，则，则 比比n 大的越多，大的越多，A 的不一致的不一致性越严重。用最大特征值对应的特征向量作为被比较因素性越严重。用最大特征值对应的特征向量作为被比较因素对上层某因素影响程度的权

15、向量，其不一致程度越大，引对上层某因素影响程度的权向量，其不一致程度越大，引起的判断误差越大。因而可以用起的判断误差越大。因而可以用-n 数值的大小来衡量数值的大小来衡量 A 的不一致程度。的不一致程度。定义一致性指标定义一致性指标:CI=0，有完全的一致性，有完全的一致性CI接近于接近于0，有满意的一致性，有满意的一致性CI 越大，不一致越严重越大，不一致越严重18RI000.580.901.121.241.321.411.451.491.51 n1234567891110为衡量为衡量CI 的大小，引入的大小，引入随机一致性指标随机一致性指标 RI。方法为。方法为结果如下：结果如下：随机一致

16、性指标随机一致性指标 RI则可得一致性指标则可得一致性指标 随机构造随机构造500个成对比较矩阵个成对比较矩阵19 一般，当一致性比率一般，当一致性比率 的不一致程度在容许范围之内，有满意的一致性，通过一致性检验。可用的不一致程度在容许范围之内，有满意的一致性，通过一致性检验。可用其归一化特征向量作为权向量，否则要其归一化特征向量作为权向量，否则要重新构造重新构造成对比较矩阵成对比较矩阵A，对，对 aij 加以调整。加以调整。时，认为时，认为定义一致性比率定义一致性比率：204.4.层次总排序及其一致性检验层次总排序及其一致性检验 计算计算某一层次所有因素某一层次所有因素对于对于最高层最高层(

17、总目标总目标)相对相对重要性的权值，称为重要性的权值，称为层次总排序层次总排序。这一过程是从最高层次到最低层次依次进行的。这一过程是从最高层次到最低层次依次进行的。对总目标对总目标Z Z的排序为的排序为的层次单排序为的层次单排序为21即即 B B 层第层第 i i 个因素对总目标的权值为：个因素对总目标的权值为：（影响加和）（影响加和）层的层次总排序为：层的层次总排序为：B层的层次层的层次总排序总排序AB22设设 层层 对上层对上层(层层)中因素中因素 的层次单排序一致性指标为的层次单排序一致性指标为 ，随机一致性指为，随机一致性指为 ，则层次总排序的一致性，则层次总排序的一致性比率为：比率为

18、：当当 时，认为层次总排序通过一致性检验。层次总排序具有满意的一致时，认为层次总排序通过一致性检验。层次总排序具有满意的一致性，否则需要重新调整那些一致性比率高的判断矩阵的元素取值。性，否则需要重新调整那些一致性比率高的判断矩阵的元素取值。到此，根据最下层（决策层）的层次总排序做出最后决策。到此，根据最下层（决策层）的层次总排序做出最后决策。层次总排序的一致性检验层次总排序的一致性检验23层次分析法层次分析法 Analytic Hierarchy Analytic Hierarchy Process Process（AHPAHP）层次分析法的基本步骤归纳层次分析法的基本步骤归纳24基于基于AH

19、PAHP城市社区公共安全评价体系的构建城市社区公共安全评价体系的构建构建安全评价指标体系确定安全评价指标权重建立安全评价集25构建城市社区安全评价指标体系26城市社区安全评价指标城市社区安全评价指标公共安全感知度公共安全感知度非人为因素非人为因素人为因素人为因素构建城市社区安全评价指标体系2728建立城市社区公共安全评价集291234评价实证研究评价实证研究-以长沙市以长沙市C C社区为例社区为例构建阶梯层次结构数据采集及处理指标权重与合成权重的确定C社区公共安全等级评定30构建阶梯层次结构城市社区公共安全评价层次结构模型城市社区公共安全评价层次结构模型目标层目标层A A准则层准则层B B指标

20、层指标层C CC社区公共安全（A）公共安全感知度 B1社区公共秩序良好度 C1社区居民熟悉程度 C2社区物业管理良好度 C3社区交通、绿化等环境良好度 C4社区教育、商业、医疗、康体等配套设施良好 度C5人口流动率 C6警察(保安)工作方式 C7警民关系良好度 C8主观感受到的犯罪威胁程度 C9非人为因素 B2地震、火山发生频度 C10气象灾害发生频度 C11泥石流发生频度 C12意外伤害发生频度 C13人为因素 B3治安案件发生频度 C14食品、药物卫生安全 C15水域安全 C16饮用水安全 C1731数据采集及处理32指标权重与合成权重的确定(1)准则层指标权重的确定建立两两比较矩阵33指

21、标权重与合成权重的确定b=(0.25，0.11，0.24)T34指标权重与合成权重的确定(1)准则层指标权重的确定建立两两比较矩阵两两比较矩阵一致性检验35指标权重与合成权重的确定RI000.580.901.121.241.321.411.451.491.51 n1234567891110由于由于C.R.0.1，故上述两两比较，故上述两两比较矩阵满足一致性要求，其求得的矩阵满足一致性要求，其求得的特征向量有效。特征向量有效。36指标权重与合成权重的确定(1)准则层指标权重的确定建立两两比较矩阵两两比较矩阵一致性检验(2)指标层指标权重的确定37指标权重与合成权重的确定同样同样,可以根据前面所可

22、以根据前面所述公式和方法计算各述公式和方法计算各个指标下各分指标的个指标下各分指标的两两比较矩阵的一致两两比较矩阵的一致性性C.R.值值,可以得到它可以得到它们都小于等于们都小于等于0.10,完完全满足一致性要求，全满足一致性要求，故其相应求得的特征故其相应求得的特征向量均有效。特征向向量均有效。特征向量即权重。量即权重。38指标权重与合成权重的确定39指标权重与合成权重的确定(1)准则层指标权重的确定建立两两比较矩阵两两比较矩阵一致性检验(2)指标层指标权重的确定(3)合成权重的确定40指标权重与合成权重的确定41C社区公共安全等级评定42C社区公共安全等级评定43C社区公共安全等级评定 通

23、过专家评判和通过专家评判和AHP相结合的相结合的综合方法，最终计算出综合方法，最终计算出C社区公共社区公共安全感知度为安全感知度为73.93分，非人为因分，非人为因素为素为97.1分，人为因素为分，人为因素为78.2分分。在已有的三级指标综合权重和在已有的三级指标综合权重和得分的基础上，可得出得分的基础上，可得出C社区的公社区的公共安全评价综合得分为共安全评价综合得分为79.17分，分，即即C社区公共安全状况社区公共安全状况“良好良好”。44451、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。4月-234月-23Tuesday,April 25,20232、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。22

24、:37:0022:37:0022:374/25/2023 10:37:00 PM3、越是没有本领的就越加自命不凡。4月-2322:37:0022:37Apr-2325-Apr-234、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。22:37:0022:37:0022:37Tuesday,April 25,20235、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。4月-234月-2322:37:0022:37:00April 25,20236、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。25四月202310:37:00下午22:37:004月-237、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。四月2310:37下午

25、4月-2322:37April 25,20238、业余生活要有意义，不要越轨。2023/4/2522:37:0022:37:0025 April 20239、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。10:37:00下午10:37下午22:37:004月-2310、你要做多大的事情，就该承受多大的压力。4/25/2023 10:37:00 PM22:37:0025-4月-2311、自己要先看得起自己，别人才会看得起你。4/25/2023 10:37 PM4/25/2023 10:37 PM4月-234月-2312、这一秒不放弃，下一秒就会有希望。25-Apr-2325 April 20234月-2313、无论才能知识多么卓著，如果缺乏热情，则无异纸上画饼充饥，无补于事。Tuesday,April 25,202325-Apr-234月-2314、我只是自己不放过自己而已，现在我不会再逼自己眷恋了。4月-2322:37:0025 April 202322:37谢谢大家谢谢大家