层次分析法在交通运输方式选择中的应用研究
肖晗
（内蒙古自治区交通运输管理局，内蒙古 呼和浩特 010020）
摘要： 本文主要针对于交通运输方式选择中如何应用层次分析法进行辅助决策的相关问题。文章首先从层次分析法的含义以及主要步骤对于层次分析法进行了简要的阐述；然后对于交通运输方式选择中层次分析法的应用进行了具体的探究。
关键词： 层次分析法；交通运输；方式选择
一、层次分析法的概述
（一）层次分析法的含义
层次分析法又被称为AHP，它是一种应用广泛的决策方法，通过把和决策相关的各个元素进行分解，构建准则、目标以及方案等层次从而战略定量和定性分析。该方法最早于二十世纪七十年代初有美国的运筹学家提出来，它结合了多目标综合评价以及网络系统理论的相关知识，形成了层次权重决策分析的思路。层次分析法在解决复杂的，并且是多目标的决策问题是具有突出的优点，它把复杂的多目标问题看作是一个系统，并把目标进行划分，从而分解成多个准则或者目标。然后将将其分解成多个指标的若干层次。最后再利用定性指标模糊量化方法来求出层次单排序以及总排序，为目标以及多方案优化决策提供指导。
同时由图4可知，整个热处理过程中，木材样品粗糙度表现为先减小后增大。其中热处理4 h的样品粗糙度最大，其数值为4.50 μm;热处理1 h的样品粗糙度最小为 3.55 μm;上升了 0.95 μm。而热处理2 h样品的粗糙度与未处理样品的粗糙度接近，但未处理样品粗糙度比2 h大0.04 μm。而且在热处理2 h、4 h过程中，样品柱形图之间差距不大，说明长时间处理对北美短叶松的粗糙度改变不大。
（二）层次分析法的主要步骤
层次分析法主要包括层次结构模型的建立、判断矩阵的构造、层次单排序及其一致性检验以及层次总排序及其一致性检验四个步骤。
首先，层次结构模型的建立。在层次分析法中，层次结构模型包括最高层、中间层以及最低层三层。通过决策所要达到的最终目的以及所要解决的问题是层次结构模型的最高层；而在决策中需要遵循的准则和考虑的因素构成了层次结构模型的中间层；而在决策中的备选方案则是层次结构模型的最低层。
其次，判断矩阵的构造。在建立了层次结构模型之后，需要对于各个层次各个因素之间的权重进行确定，从而明确各个不同因素对于决策的重要性。单纯进行定性的分析，其结果通常具有很大的主观性。而通过一致矩阵法，进行两两相互比较并结合相对尺度，就能够使各个性质各异因素相互比较的难度得到降低，同时还能使其准确性更有保障。判断矩阵的构造公式为
高潮一边往嘴里扒拉蛋炒饭，一边手忙脚乱地回复：香，香，鸡蛋很香，比白饭香多了。来来，我敬老婆一杯。高潮随即发过去一个“碰杯”的表情。
2.3.1 试验因子的产量效应分析。主因子效应分析，由于试验设计因子均经过无量纲线性编码处理，且各项回归系数间都不相关，所得偏回归系数已标准化。因此，可以通过回归系数的绝对值大小来判断X对产量Y的影响程度。分析模型可知，由各一次项回归系数绝对值的大小可推断其对产量的影响顺序为K肥>P肥>N肥>密度；二次项系数均为负值，说明产量随各因素提高均呈开口向下的抛物线趋势变化，即在最佳水平以下时，产量随该因素的增加而提高，当超过临界水平时，产量开始下降；交互项系数均为正值，表明密度和施K之间、施N和施P之间的配合对产量增加有相互协同作用。
二是构建递阶层次结构。一般来说，采用层次分析法来解决复杂的多目标决策问题都需要将其划分为三个层次，交通运输方式的选择问题的处理也可以这样进行。首先确定目标层，也就是最高层，它只有一个因素“选择最佳交通运输方式”；其次确定选择层，也就是中间层，它包括影响交通运输方式选择的五个主要因素“经济性、舒适性、便捷性、时间长短以及安全性”；最后确定方案层，也就是最低层，最终的方案应该有多个以供选择。
在选择交通运输方式的时候，我们需要综合考虑多个不同的因素从而做出最佳的选择，制定最优的方案。所以交通运输方式的选择无疑是一个复杂的多目标的决策问题，通过层次分析法的应用有利于我们做出正确的决策，设计成最好的选择方案。交通运输方式选择中层次分析法应用的实现过程如下：
二、交通运输方式选择中层次分析法的应用探究
最后，进行层次总排序并对其进行一致性检验。所谓层次总排序指的是求出某一个层次中，全部因素相对于最高层的重要性权值，层次总排序的顺序是由最高层到最低层，依次进行。在层次总排序之后也必须对其一致性进行检验。
一是分析影响交通运输方式选择的主要因素。对于交通运方式会产生重要影响的主要包括经济性、舒适性、便捷性、时间长短以及安全性五个因素。其中经济性主要指的是选择某一种交通运输方式所需要花费的费用，经济性考虑的是交通运输成本的问题，在选择交通运输方式的时候需要对于成本进行合理的控制；舒适性主要是以交通出行的舒适度来衡量，在交通运输方式选择的时候需要尽可能地选取舒适度高的方式，确保震动、光线、噪声以及通风等；便捷度是人们进行交通运输方式选择另一个需要重点进行考虑的因素，便捷性可以通过站点短时可达性以及换乘便捷性来进行考量。交通运输方式的站点短时可达性关系到人们交通出行的前置时间，短时可达性高才能缩短前置时间。影响到换乘便捷性的因素比较多，其中换乘方式、设备的建设和配备情况等对于换乘的便捷性都有重要的影响；时间长短主要由乘坐以及换乘时间来共同决定，乘坐时间主要受到交通运输的距离以及交通运输的载体的影响，而换乘时间主要由换乘距离以及速度的影响；而安全性除了会受到各种交通运输方式所使用的交通工具的性能的影响以外，还会受到天气、气候等环境因素，交通运输配套设备，交通运输线路安全态势以及各种交通运输方式的调度及运行指挥的水平有关。
采用SPSS 19.0统计学软件对数据进行处理，计量资料以“±s”表示，采用t检验；计数资料以百分数（%）表示，采用x2检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。
再次，进行层次单排序并对其进行一致性检验。对于判断矩阵最大特征根
的特征向量需要进行归一化处理，在进行归一化处理之后可以将其记为W，W的值反映的是同一层次的因素和上一层次中的某个因素相对重要性的排序权值。这个过程就是层次单排序，而层次单排序需要经过一致性检验。
三是构造判断矩阵并进行层次单排序以及一致性检验。首先，利用两两比较法把中间层的“经济性、舒适性、便捷性、时间长短以及安全性”五个影响交通运输方式选择的因素的重要性程度进行比较，从而形成中间层对于最高层的判断矩阵X。然后，计算其权重系数。先将判断矩阵X进行归一化，得到矩阵X1，再将其按行相加得到WI，再将WI归一化得到Wi。最后，进行判断矩阵的一致性检验，通过计算其最大特征根
、一致性指标CI、一致性比率CR来判断其一致性，如果其不一致性在可以接受的范围内就说明权重系数是可用的。
四是构造中间层对于最低层每一个准则的判断矩阵。通过两两比较的方法构造出最低层的成对判断矩阵Yk，同时求出权重向量Wk，一致性指标CIk，以及最大特征根
，然后进行一致性检验。
五是进行层次总排序，并且进行一致性检验，从而得出最佳的交通运输方式。
总之，交通运输方式的选择对于交通出行至关重要，选择合理的方案可以大大提高交通运输的效益，而层次分析法在这一决策中无疑是一个极为有效的辅助决策手段。
参考文献：
[1]李鹏；基于层次分析法的交通方式选择及评价研究[J]；铁道运输与经济；2013年5期
作者简介： 肖晗，内蒙古自治区交通运输管理局。
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