ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕСОВЫХ КОЭФФИЦИЕНТОВ РАЗЛИЧНЫХ ФАКТОРОВ ПРИ КОМПЛЕКСНОЙ ОЦЕНКЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ГОРОДСКОЙ ТЕРРИТОРИИ Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

Определение весовых коэффициентов различных факторов при комплексной оценке экологического состояния городской территории

со см о см

Майорова Людмила Петровна

д-р. хим. наук, доц., зав. кафедры «Экология, ресурсопользование и БЖД», ФГБОУ ВО «Тихоокеанский государственный университет», 000318@pnu.edu.ru

Архипов Егор Александрович

магистрант кафедры «Экология, ресурсопользование и БЖД», ФГБОУ ВО «Тихоокеанский государственный университет», 2018102767@pnu.edu.ru

Кошельков Антон Михайлович

аспирант кафедры «Экология, ресурсопользование и БЖД», ФГБОУ ВО «Тихоокеанский государственный университет», ecolog.dv@mail.ru

В статье рассматриваются подходы к определению весовых коэффициентов в комплексной оценке экологического состояния городской территории. Приведены этапы построения комплексного показателя. Рассмотрены метод нормирования и взвешивания и способы установления весовых коэффициентов. В работе выделены факторы и группы факторов, для которых определялись весовые коэффициенты. Выбран экспертный метод оценивания, в рамках которого сформированы 2 группы экспертов: 1 - студенты и магистранты, обучающиеся по профилю «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов», 2 - ученые и преподаватели вуза. Представлены результаты обработки данных анкетирования. С целью оценки согласованности отдельных экспертных оценок рассчитаны коэффициент конкордации Кендалла и критерий Пирсона х2 при q=0,01, анализ которых показал более высокую степень согласованности оценок экспертов 2 группы по частным факторам и группам факторов, по комплексным факторам согласованность мнений выше у 1 группы. Согласованность мнений двух групп экспертов оценивалась по величине рангового коэффициента корреляции, который составил 0,4 (слабая связь).

Ключевые слова: городская территория, экологическое состояние, комплексная оценка, весовые коэффициенты, согласованность оценок экспертов.

Введение и постановка проблемы

Высокие темпы урбанизации во всем мире определяют рост и развитие городских территорий. Существенная трансформация компонентов природной системы, например, загрязнение, парниковый эффект, аридизация, деградация почвенного покрова и растительности, формирование кислотных дождей, осуществляются преимущественно на урбанизированных территориях [1 ].

В целом город можно рассматривать как особую природно-техническую систему, которая формируется на основе природной экосистемы, изменяющейся и функционирующей под влиянием техногенных и социальных факторов [2]. Как правило, имеет место функциональное зонирование городской территории.

В пределах городских территорий техногенная нагрузка на природные экосистемы наиболее интенсивна. На сравнительно ограниченной территории сконцентрированы промышленные, гражданские и другие комплексы, одновременно действуют все виды антропогенного воздействия: механические, физические, химические, биологические и др. Площадь и степень техногенного поражения природных экосистем на территории городов максимальна [3]. В большинстве случаев площадь воздействия городской среды превосходит его территорию в 25-40 раз, окраинные территории оказываются загрязненными твердыми, жидкими и газообразными отходами, образованными на территориях жилой застройки и промышленных зон [1].

Таким образом, город - это техногенная геохимическая система, в которой идут два основных процесса - концентрирование больших масс химических элементов и их рассеяние. Кроме того, имеют место физические воздействия. Существенный вклад в оценку качества среды обитания и формирование экологического каркаса территории вносят озеленение территории и городские ООПТ. Оценка экологического состояния территории по отдельным разнородным химическим, физическим, биологическим параметрам не показательна ввиду воздействия ряда факторов на одни и те же системы организма человека и окружающую среду в целом. Имеет место насущная необходимость в комплексной (в ряде литературных источников - интегральной) оценке экологического состояния городской территории, имеющей большое значение для обеспечения устойчивого развития.

В работе И. Н. Макаровой [4] рассматриваются этапы построения интегрального (комплексного) показателя (рис. 1).

О ш т х

<

т о х

X

Рис. 1 - Схема построения комплексного показателя

Использованные в данной работе показатели рассмотрены ниже.

Для построения обобщающей функции выбран метод нормирования и взвешивания [5], позволяющий учитывать разнородные и даже качественные показатели и проводить оценку как по отдельному компоненту среды, так и по совокупности компонентов (рис. 2).

Определению весовых коэффициентов посвящен ряд работ, в которых предложено большое разнообразие методов и подходов. Некоторые из них приведены в табл. 1. В работе И. Л. Макаровой показано, что одним из простых и распространённых способов определения весовых коэффициентов является метод экспертных оценок.

Нормнрованне прогнозируемых воздействии.

т. е. приведение к безразмерным показателях по «ннон шкале

Присваивание соотнесенным (ранжированным) параметрам весов в соответствии с Н1 "важностью"

Умножение показателен на их веса н сложение результатов с получением результирующего показателя

С =ЕЬ,-к,

] ¡=1

По компоненту

"9 "я Ы - вес 1-го параметра:

' * к!-

По варианту

■ его нормируемое значение

Рис. 2 - Алгоритм метода нормирования и взвешивания

Таблица 1

Методы определения весовых коэффициентов

Метод

Краткое описание

Достоинства и недостатки

Классический метод парного сравнения критериев [6]

Для каждой пары критериев необходимо провести сравнение и определить, насколько один критерий предпочтительнее другого. Эта информация записывается в матрицу сравнений размером где N - количество критериев. Значения в матрице указывают на относительную важность одного критерия по сравнению с другими.

Достоинства: предоставляет формализованный и структурированный подход к оценке и сравнению критериев, что помогает упорядочить и систематизировать информацию и делает процесс принятия решений более объективным, а также позволяет учитывать относительную важность каждого критерия при принятии решения. Это позволяет принимающему решение уделить больше внимания наиболее значимым критериям и принять взвешенное решение. Недостатки: субъективность оценок требует от принимающего решение дать оценки относительной важности критериев. Оценки могут быть субъективными и зависеть от индивидуальных предпочтений и восприятий. Это может привести к некоторой степени неопределенности и субъективности в результатах. Дополнительные факторы и ограничения могут потребовать дополнительного анализа и оценки.

Метод парного сравнения критериев на основе фиксированного предпочтения [7]

В этом методе принимающий решение сравнивает каждый критерий с каждым другим критерием и указывает, какой из них предпочтительнее. При этом предполагается, что предпочтения остаются постоянными для всего процесса принятия решения.

Достоинства: позволяет сравнивать и оценивать критерии, которые могут быть сложными и разнообразными. Это особенно полезно при принятии решений, где должны быть учтены несколько критериев. Недостатки: оценки, которые делает принимающий решение при сравнении критериев, могут быть субъективными. Разные люди могут давать разные оценки для одних и тех же критериев, что может привести к различным итоговым результатам.

Метод парного сравнения критериев на основе плавающего предпочтения [8-10] Метод позволяет учесть неопределенность и нечеткость в оценках и предпочтениях, что может быть полезно при принятии решений в условиях неопределенности. Однако его применение требует определения функций принадлежности и соответствующих математических операций для агрегации оценок. Достоинства: метод позволяет использовать функции принадлежности для выражения нечетких оценок или предпочтений. Это дает большую гибкость в выражении относительной важности критериев. Недостатки: метод требует от принимающего решение дать оценки и предпочтения для каждой пары критериев. Это может быть субъективным процессом и зависеть от индивидуальных предпочтений и восприятия.

Метод парного сравнения критериев на основе экспоненциального плавающего предпочтения [11] В этом методе функции принадлежности строятся на основе экспоненциального распределения и позволяют выразить относительную важность критериев. Экспоненциальные функции принадлежности имеют свойство плавного изменения и более высокой чувствительности к различиям в оценках. Достоинства: использование функций принадлежности позволяет более точно выразить предпочтения и учесть различные степени важности критериев. Недостатки: требует более сложного математического подхода для определения функций принадлежности и агрегации оценок, что может потребовать дополн ительных усилий и знаний.

Метод арифметической прогрессии [12] Позволяет распределить весовые коэффициенты равномерно в соответствии с арифметической прогрессией. Достоинства: метод прост в применении и не требует сложных вычислений или специальных навыков. Недостатки: предполагает линейное изменение важности, что может быть неприменимо в реальных ситуациях, где важность критериев может меняться нелинейно.

Метод геометрической прогрессии [1314] Является альтернативным подходом к определению весовых коэффициентов при сравнении критериев или альтернатив. Предполагает экспоненциальное изменение важности. Достоинства: позволяет учитывать нелинейное изменение важности критериев или альтернатив. Это может быть полезно в ситуациях, когда некоторые критерии или альтернативы имеют значительно большую или меньшую важность по сравнению с другими. Недостатки: экспоненциальное изменение важности может быть ограничивающим в некоторых ситуациях. В реальном мире важность критериев или альтернатив может изменяться более сложным образом, и метод геометрической прогрессии может не полностью учитывать такие изменения.

Метод последовательного сравнения критериев, известный как метод Черч-мена -Акоффа [15] Является одним из подходов к сравнению и оценке критериев или альтернатив. Позволяет учесть относительную важность каждого критерия и может быть полезен при принятии решений в условиях множественных альтернатив и критериев. Достоинства: позволяет учитывать субъективные предпочтения и оценки принимающего решение. Это особенно полезно, когда нет четких и объективных данных для сравнения критериев. Недостатки: Сравнение каждого критерия с каждым другим может быть сложной задачей, особенно если критериев много. Это может потребовать значительного времени и усилий со стороны принимающего решение.

Метод базового критерия [16] Основан на сравнении средних арифметических двух независимых выборок и используется для тестирования гипотезы о равенстве средних значений в двух генеральных совокупностях. Достоинства: для определения весовых коэффициентов не требуется обширный набор данных, поэтому его можно использовать в условиях ограниченности сведений. Недостатки: метод может быть неэффективен при наличии большого количества критериев или когда эти критерии взаимосвязаны.

X X О го А С.

X

го т

о

м о

м «

Экспертные методы

[4]

СО CS

0

CS

01

о ш m

X

Метод ранжирования. Группа из □ экспертов, специалистов в исследуемой области, высказывается относительно важности □ частных показателей. Самому важному показателю соответствует ранг □ , следующему - (□ 1) и т.д., ранг, равный 1, имеет наименее важный показатель

Достоинства: простота вычислений.

Недостатки: необходимость опроса

экспертов, определение их нужного числа, квалификации и т.д.

Метод приписывания баллов.

Эксперты в зависимости от важности показателя выставляют баллы от 0 до 10, причем разрешается оценивать важность показателя дробными величинами, а также разным показателям можно приписать одинаковые баллы

Достоинства: достаточно прост в вычислениях, дает большую свободу экспертам. Недостатки: необходимость опроса

экспертов, субъективизм оценок.

Кроме экспертных оценок для определения весовых коэффициентов можно воспользоваться некоторыми формальными способами, учитывающими значения самих показателей [4]. Рассмотрены:

- «числовой» метод;

- метод анализа иерархий - построение матриц парных сравнений для показателей, включенных в различные по смыслу группы [4,17];

- метод модифицированной первой главной компоненты;

- метод рандомизированных сводных показателей (МРСП) [4, 18];

- формулы Фишберна - позволяют определить весовые коэффициенты, если относительно показателей известна некоторая информация [4, 18]. В данном случае не требуется опрос экспертов и его обработка; нет ограничительных условий реализации; легко учесть дополнительную информацию о показателях и выполнить их изменения; не нужна программная реализация со сложным алгоритмом перебора. Перечисленные достоинства метода делают его достаточно привлекательным.

Методы выбора весовых коэффициентов локальных критериев рассмотрены в работе В. М. Постников и С.Б. Спиридонова [19]. Ряд работ посвящен модификациям способов определения весовых коэффициентов.

Таким образом, наиболее простыми являются экспертные методы, схема реализации которых показана на рис. 3. Именно экспертный метод определения весовых коэффициентов реализован в данной работе.

ЭТАПЫ ЭКСПЕРТНОЙ ОЦЕНКИ

Формирование Подбор Выбор Проведшие

цели экспертов методики опроса

Обработка полученной информации, в т.ч. оценка согласованности отдельных экспертных оценок

Методы и методология исследования

В соответствии со схемой (рис. 3) цель данного исследования - установление весовых коэффициентов для комплексной оценки экологического состояния территории г. Хабаровск.

Было сформировано 2 группы экспертов по 20 человек. Первую группу составили магистранты и студенты кафедры «Экология, ресурсопользование и БЖД» Тихоокеанского государственного университета, обучающиеся по профилю «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов». Во вторую контрольную группу были привлечены учёные и специалисты Тихоокеанского государственного университета и Института водных и экологических проблем ДВО РАН.

Использован метод экспертной оценки и метод порядковых шкал, который позволяет различать факторы даже в случаях, когда принцип сравнения неизвестен [20]. Позволяет установить между признаками изучаемых объектов отношения «равно», «больше» и «меньше».

Образец анкеты приведен на рис. 4.

В анкете выделено несколько групп факторов, влияющих на экологическое состояние урбаэкосистем [21]:

1) Химическое загрязнение почв - тяжелые металлы, без(а)пирен и нефтепродукты;

2) Биологическое загрязнение почвы - микробиологическое (индексы БГКП, индекс энтерококков) и паразитологиче-ское (яйца геогельминтов, цисты кишечных патогенных простейших);

3) Химическое загрязнение вод и донных отложений - загрязнение поверхностных вод по индексу загрязнения воды (ИЗВ), загрязнение подземных вод, загрязнение донных отложений тяжелыми металлами и бенз(а)пиреном.

4) Химическое загрязнение атмосферного воздуха - индекс загрязнения атмосферы (ИЗА).

5) Радиационное воздействие - радионуклиды в почвах (эффективная активность ЕРН), плотность потока радона с поверхности грунта, мощность эквивалентной дозы гамма-излучения.

6) Физическое воздействие - шумовое воздействие (эквивалентные и максимальные уровни звука), электромагнитное излучение (напряженность электрического поля и напряженность магнитного поля).

Обработка результатов анкетирования осуществлялась следующим образом. Полученные данные из анкет сводятся в одну ранжированную таблицу и рассчитывается среднее арифметическое значение каждого фактора.

Для дальнейшего расчёта производится переформирование связанных рангов. Часто эксперт не может указать порядок следования двух или нескольких факторов и присваивает нескольким факторам один и тот же (связанный) ранг, в результате число рангов N оказывается не равным числу ранжируемых факторов n. При появлении связанных рангов, факторам, имеющим одинаковые ранги, присваивают нормализованный (переформированный) ранг, значение которого равно среднему значению суммы мест, поделенных между собой факторами с одинаковыми рангами. Если переформирование произведено правильно, то сумма рангов в любой переформированной строке одинакова. Затем рассчитываются параметры, необходимые для вычисления коэффициента конкордации.

Рис. 3 - Этапы экспертной оценки

<

m о х

X

Лнкгп 11л «ирша империи

Уважкыый жспсрИ

Прл^лц мисиип, Нлш? * ричсшш нстшк т1ффн|до|гта1 ир:|

Вии|чга

1.ВЛОмс миффи^ккШ АИраиИШьи НДОВ ипрмнмпОЮ НЩСйепш

№ 111"™ Гр)пщ Фигаро* м Филер ■.¿ДО» 11 НАЛЫ № Щ

1 пишпгтт ШПДОВШ поте IV! 1 ш рятсяк оичш

2 ХнПВШГ НГрЛНКНК №11Ы ор-ани чпкя зд тксгыни 1'\ИЧ^Г И^ИН

* ш рйШсвК лмш «

> нкнопеиткие ночей ЕМ 4 М и цоЬиии ячогчрс ягрингпк Гтжпсы И КII (ЕшпфдрчыХ ниок *Г1£р№ЖЮ«С. ПЛЯСНММ. V пл. ад

$ |Ц« 1 ЕМ ГАШНРЯ 1*ныги1кччО»лк|, шкш гиоцгчнцг ||)|р<рнщ Г^-ч-ГНПШТ! С.4

ХНИНШЙ 6 Кл чнчквя! итрхнкнж пжриоспыч. ЮЛ 1 II ЛИ

3-м РЛIIII МП |иЦ 1|.1Ч111№ ОТ .ЮН ПИЙ Пц-1 7 Хиинчсшк ш^икпж ■вдаишац

а Хнчвтсдос ярпиешс ,к«нн г пг ь-ясшй 1 !т*с аде ч-лгжны!"

* Кмимелк игрликмн мтт. «1 .и иш н Ь <1 £сш| а 11 г рее 1

4 КНИПБСЖ« ЗЛГГПНЕШК Агчосжтсго кчдт, £Ь,-1 10 Хычнвдык: ш'рхикннч" Х!Нйй(К|№С|} ■Г1.!Ци||К> ИЩ 1

я Трупы фкифп Штош?

10 1.01

ЧДОдДДОНШЕ н ^ИК^ЬШН ■ ГЕЛКН ■ ■пжмдоъ. 1 Ш1 »

1МН и г*"М1111 £Ьг1 12 ll.KMH.4-lk ПР1ПЗ ршшс п «.|- -.чп. III | ¡■■пил ои

13 ш ■ ГьЦУнйй и

»11ИЧЕСК1Е ]м:>1Д11+: 1ИИ1 ЬЬч-1 1' »■¡■шакк ыоейегшк

6 и Н нл ршл 1 к ътсырачгенхр ■ Ы «^.¡и.Уи нилникчи ПОЛ| ы

■Пяш я Йшгтар я ш

1 )й|Н1ГНСВа( шршк-ак- 1>'Н1 и

2 1м 1 Ь'ч Н ЧРц и ьЫрСиа,'Ит; ■ми V

1 ХччтКЯМС ШртЯНЯЯ? № К №И№> аийшн^ 1С

1 ЛКт™гШЖИ |М.'|..|.ГН1 1 щи Л 11

1 НиГЛШЛИВД1 . ги1*>к.к ищы ■ ти1, (шминттшмь ншикти! шн1 и

t 1Н4Ч- МН1|1 1Ш 1111111 течение! (XI

Л. ВЮМШ* Ш К'йшЫ^тС иОм иНЫям

1 к'-.'.' ■ ы:

Фхсшр |<] |.П| : к. 1

1 АНТ™**Ы(1КН; вйМктвн! 0.Т

! ФГ| 1к1 ;;■ : и .:них и ч ,ц»-,и 1:1::

Рис. 4 - Образец анкеты, заполненной экспертом

Полученные данные и их обсуждение

Результаты обработки анкет приведены в табл. 2.

Таблица 2

Результаты обработки анкет экспертов 1 группы (студенты) и 2

Исследуемый фактор Весовой коэффициент Весовой коэффициент Относительные отклонения от-

1 группы 2 группы носительно контрольной 2 группы, %

Частные факторы

Химическое загрязнение 0,48 0,45 -6,67

почвы

неорганическими веществами (тяжелые металлы)

Химическое загрязнение 0,25 0,31 19,35

почвы

органическими веществами (бенз(а)пирен)

Химическое загрязнение почвы нефтепродуктами 0,28 0,24 -16,67

Микробиологическое загрязнение (индексы БГКП (коли- 0,54 0,67 19,40

формы); индекс энтерококков;

патогенные, в т.ч. сальмо-

неллы)

Паразитологическое загрязне- 0,46 0,33 -39,39

ние почв (яйца геогельминтов

(жизнеспособные), цисты ки-

шечных патогенных простейших)

Химическое загрязнение по- 0,38 0,48 20,83

верхностных вод (ИЗВ)

Химическое загрязнение под- 0,21 0,18 -16,67

земных вод

Химическое загрязнение донных отложений (тяжелые металлы) 0,24 0,19 -26,32

Химическое загрязнение донных отложений (бенз(а)пирен) 0,17 0,15 -13,33

Индекс загрязнения атмосферы (ИЗА) 1,0 1,0 0

Радионуклиды в почвах (эффективная активность ЕРН) 0,4 0,21 -90,48

Плотность потока радона с поверхности грунта 0,29 0,5 42,0

Мощность эквивалентной дозы гамма-излучения 0,3 0,29 -3,45

Шумовое воздействие (эквивалентные уровни звука) 0,54 0,64 15,62

Электромагнитное излучение (напряженность электрического поля и напряженность магнитного поля) 0,46 0,36 -27,78

Г руппы факторов

Химическое загрязнение почв 0,20 0,19 -5,26

Биологическое загрязнение почв 0,15 0,16 6,25

Химическое загрязнение вод и донных отложений 0,18 0,19 5,26

Химическое загрязнение атмосферного воздуха 0,22 0,23 4,34

Радиационное воздействие 0,12 0,11 -9,09

Физическое воздействие 0,13 0,16 18,75

Комплексные факторы

Антропогенное воздействие 0,63 0,71 11,27

Функции зелёных насаждений 0,37 0,29 -27,59

В процессе обработки данных были сформированы матрицы переформированных рангов, позволявшие выделить

ю О

м «

fO CS

0

CS

01

о ш m

X

<

m О X X

частные факторы, наиболее важные по мнению экспертов. Более высокие баллы получили:

- химическое загрязнение почв - загрязнение тяжелыми металлами (ТМ);

- биологическое загрязнение - микробиологические индексы;

- химическое загрязнение вод и донных отложений - загрязнение поверхностных вод (ИЗВ);

- радиационное воздействие - радионуклиды в почвах;

- физическое воздействие - электромагнитное изучение.

Оценка степени согласованности экспертов может проводиться с помощью коэффициентов:

- вариации;

- ранговой корреляции Спирмена;

- конкордации и др. [22]

С целью оценки согласованности отдельных экспертных оценок рассчитаны коэффициент конкордации Кендалла (Щ) и критерий Пирсона х2 при р=0,01 (табл. 3).

125

Храсч

m2(n3-n)-mZíl(í3-í) 125

где t - число связанных рангов (число повторений j-го ранга у ко эксперта; т - количество экспертов; п - количество ранжированных рангов; S - разность между суммой оценок (рангов) по каждому фактору, полученная от всех экспертов, и средней суммой рангов.

Числовое значение W изменяются от 0 до 1, где 0 - согласованность отсутствует, 1- полная согласованность мнений экспертов. В целом значения коэффициента конкордации менее 0,5 указывают на слабую согласованность, от 0,5 до 0,8 -умеренная, выше 0,8 - крайне высокая согласованность.

Результаты статистической обработки данных приведены в таблице 3.

Таблица 3

Исследуемый Группа Коэффициент Расчётный Табличное

фактор экспертов конкордации критерий значение х2

Кендалла, W Пирсона, х2 при

при q=0,01 q=0,01(m=30)

Частные фак- 1 0,50 77,35 27,693

торы 2 0,68 95,20 27,693

(п = 14)

Группы фак- 1 0,27 16,42 15,088

торов 2 0,54 51,08 15,088

(п = 6)

Комплексные 1 0,96 11,49 6,630

факторы 2 0,80 23,87 6,630

(п = 2)

Приведенные результаты (табл. 3) показывают более высокую степень согласованности экспертов 2 группы по частным факторам и группам факторов, по комплексным факторам согласованность мнений выше у 1 группы. Так как расчётный критерий Пирсона во всех исследуемых группах больше табличного значения, то гипотеза о наличии согласия между экспертами принимается.

Согласованность мнений двух групп экспертов оценивалась по величине рангового коэффициента корреляции Спир-мена (Гв).

п = 1-

6 • ld2+Ta + Tb п • (п3 -1)

Та= £(а3-а)/12

Т„= £(Ь3-Ь)/12

где n - количество ранжированных рангов, d - средняя сумма рангов, Ta и Tb - сумма чисел связанных рангов, a и b -числа повторений в ранжировках.

Полученное значение rs равняется 0,4, что соответствует слабой корреляционной зависимости между 1 и 2 группами экспертов.

Детальный анализ коэффициентов конкордации по группам экспертов, кроме того, позволит выявить области подготовки студентов и магистрантов профиля «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов», требующие дополнительной проработки, и скорректировать рабочие программы дисциплин.

Литература

1. Богданов, Н.А. Анализ микроэлементного состава поч-вогрунта при диагностике изменчивости состояния урбанизированных территорий / Н.А. Богданов, А.Н. Бармин, М.М. Иолин // Проблемы региональной экологии. - 2011. - № 4. - С. 76-81.

2. Природные и антропогенные геосистемы города [Электронный документ]. URL: https://studref.com/646942/ekologiya/prirodnye_antropogennye_g eosistemy_goroda (дата обращения 8.05.2023)

3. Город как экосистема: природные и антропогенные компоненты. [Электронный документ]. URL: https://studfile.net/preview/9390591 /page:2/ (дата обращения 8.05.2023)

4. Макарова И.Л. Анализ методов определения весовых коэффициентов в интегральном показателе общественного здоровья // Символ науки. 2015. №7-1. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/analiz-metodov-opredeleniya-vesovyh-koeffitsientov-v-integralnom-pokazatele-obschestvennogo-zdorovya (дата обращения: 16.07.2023).

5. Saaty T, Vargas L. In: Frederick HS,editor. Decision Making with theAnalytic Network Process. Economic,Political, Social and TechnologicalApplications with Benefits,Opportunities, Costs and Risks. NewYork: Springer; 2006.

6. Михайлов Я.В. Управленческие решения: пособие для управленцев-практиков. М.: Экономика, 2011. 143 с.

7. Шилин А.И. Коптелова И.А. Теория принятия решений в проектировании информационно-измерительной техники. Волгоград: ВолГУ, 2012. 128 с.

8. Саати Т.Л. Принятие решений. Метод анализа иерархий: пер. с англ. М.: Радио и связь, 1993. 316 с.

9. Мадера А.Г. Моделирование и принятие решений в менеджменте. Руководство для будущих топ-менеджеров. М.: ЛКИ, 2010. 688 с.

10. Ногин В.Д. Принятие решений при многих критериях. СПб.: ЮТАС, 2007. 104 с.

11. Ларичев О.И. Теория и методы принятия решений. М.: Университетская лавка, Логос, 2008. 392 с.

12. Баранов Ю.Г. Методы принятия управленческих решений. Псков: ПГУ, 2013. 176 с.

13. Некрестьянова Ю.Н. Теоретическое обоснование анализов Парето // Предпринимательство. 2013. № 3. С. 56-64.

14. Некрестьянова Ю.Н. Определение весовых коэффициентов критериев эффективности инвестиций // Publishing house Education and Science s.r.o.: Режим доступа: http://www.rusnauka.com/15_NPN_2013/Economics/8_139451.d oc.htm (дата обращения 16.07.2023).

15. Туккель И.А., Яшин С.Н., Макаров С.А., Кошелев Е.В. Разработка и принятие решения в управлении иннвациями. СПб.: БХВ Петербург, 2011. 352 с.

16. Постников В.М., Спиридонов С.Б. Подход к выбору варианта модернизации сервера ЛВС // Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2013. № 2. С. 255-272. DOI: 10.7463/0213.0535392

17. Тихомирова А.Н., Сидоренко Е.В. Модификация метода анализа иерархий Т. Саати для расчета весов критериев при оценке инновационных проектов // Современные проблемы науки и образования. - 2012. - № 2; URL: www.science-education.ru/102-6009 (дата обращения: 16.06.2023).

18. Хованов Н.В., Федотов Ю.В. Модели учета неопределенности при построении сводных показателей эффективности деятельности сложных производственных систем. Научные доклады № 28(R) - 2006, Изд-во СПб.: НИИ менеджмента СПбГУ, 2006. - 37 с.

19. Постников В.М., Спиридонов С.Б. Методы выбора весовых коэффициентов локальных критериев // Наука и Образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2015. № 06. С. 267-287. D0I:10.7463/0615.0780334

20. Кравченко Т. К., Периков Ю. А., Щербинин О. П. Особенности использования порядковых шкал для задания оценок предпочтения экспертов в процессе принятия экономических решений // Актуальные вопросы современной науки. 2011. №20. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/osobennosti-ispolzovaniya-poryadkovyh-shkal-dlya-zadaniya-otsenok-predpochteniya-ekspertov-v-protsesse-prinyatiya-ekonomicheskih (дата обращения: 27.06.2023).

21. СП 502.1325800.2021 «Инженерно-экологические изыскания для строительства. Общие правила производства работ».

22. Лубенец Ю.В. Альтернативный коэффициент конкордации при наличии связанных рангов // Вестник ВГТУ. 2021. №1. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/altemativnyy-koeffitsient-konkordatsii-pri-nalichii-svyazannyh-rangov (дата обращения: 13.07.2023).

Determination of weight coefficients of various factors during a comprehensive

assessment of the ecological state urban area Mayorova L.P., Arkhipov E.A., Koshelkov A.M.

Pacific National University

JEL classification: C01, C02, C1, C4, C5, C6, C8_

The article discusses approaches to the determination of weight coefficients in a comprehensive assessment of the ecological state of the urban area. The stages of constructing a complex indicator are given. The method of rationing and weighing and methods of establishing weight coefficients are considered. The paper identifies factors and groups of factors for which weight coefficients were determined. An expert assessment method was chosen, within the framework of which 2 expert groups were formed: 1 - students and undergraduates studying in the profile "Environmental protection and rational use of natural resources", 2 -scientists and teachers of the university. The results of the questionnaire data processing are presented. In order to assess the consistency of individual expert assessments, the Kendall concordance coefficient and the Pearson criterion x2 were calculated at q=0.01, the analysis of which showed a higher degree of consistency of the assessments of group 2 experts on particular factors and groups of factors, on complex factors, the consistency of opinions is higher in group 1. The consistency of the opinions of the two expert groups was assessed by the value of the rank correlation coefficient, which was 0.4 (weak connection). Keywords: urban area, ecological condition, comprehensive assessment, weighting factors, consistency of expert assessments.

References

1. Bogdanov, N.A. Analysis of microelement composition of soil in the diagnosis of

variability of the state of urbanized territories / N.A. Bogdanov, A.N. Barmin, M.M. lolin // Problems of regional ecology. - 2011. - No. 4. - pp. 76-81.

2. Natural and anthropogenic geosystems of the city [Electronic document]. URL:

https://studref.com/646942/ekologiya/prirodnye_antropogennye_geosistemy_go roda (accessed 8.05.2023)

3. The city as an ecosystem: natural and anthropogenic components. [Electronic

document]. URL : https://studfile.net/preview/9390591/page:2/ (accessed 8.05.2023)

4. Makarova Irina Leonidovna Analysis of methods for determining weight coefficients

in the integral indicator of public health // Symbol of Science. 2015. No.7-1. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/analiz-metodov-opredeleniya-vesovyh-koeffitsientov-v-integralnom-pokazatele-obschestvennogo-zdorovya (accessed: 07/16/2023).

5. Saaty T, Vargas L. In: Frederick HS,editor. Decision Making with theAnalytic Network Process. Economic,Political, Social and TechnologicalAp-plications with Benefits,Opportunities, Costs and Risks. NewYork: Springer; 2006.

6. Mikhailov Ya.V. Managerial decisions: a manual for management practitioners. M.:

Economics, 2011. 143 p.

7. Shilin A.I. Koptelova I.A. The theory of decision-making in the design of information

and measurement technology. Volgograd: Volga, 2012. 128 p.

8. Saati T.L. Decision-making. Method of hierarchy analysis: trans. from English M.:

Radio and Communications, 1993. 316 p.

9. Madera A.G. Modeling and decision-making in management. Guide for future top

managers. Moscow: LKI, 2010. 688 p.

10. Nogin V.D. Decision-making under many criteria. St. Petersburg: UTAS, 2007. 104

p.

11. Larichev O.I. Theory and methods of decision-making. M.: University shop, Logos,

2008. 392 p.

12. Baranov Yu.G. Methods of managerial decision-making. Pskov: PSU, 2013. 176

p.

13. Nekrestyanova Yu.N. Theoretical substantiation of the analyses of a Couple //

Entrepreneurship. 2013. No. 3. pp. 56-64.

14. Nekrestyanova Yu.N. Determination of weighting coefficients of investment efficiency criteria // Publishing house Education and Science s.r.o.: Access mode: http://www.rusnauka.com/15_NPN_2013/Economics/8_139451.doc.htm (accessed 16.07.2023).

15. Tukkel I.A., Yashin S.N., Makarov S.A., Koshelev E.V. Development and decision-

making in innvation management. St. Petersburg: BHV Petersburg, 2011. 352 p. Postnikov V.M., Spiridonov S.B. Approach to the choice of the LAN server modernization option // Science and education. Bauman Moscow State Technical University. Electron. journal. 2013. No. 2. pp. 255-272. DOI: 10.7463/0213.0535392

Tikhomirova A.N., Sidorenko E.V. Modification of the method of analyzing hierarchies by T. Saati for calculating the weights of criteria for evaluating innovative projects // Modern problems of science and education. - 2012. - No. 2; URL: www.science-education.ru/102-6009 (date of reference: 06/16/2023).

18. Khovanov N.V., Fedotov Yu.V. Models of accounting for uncertainty in the construction of summary performance indicators of complex production systems. Scientific reports No. 28(R) - 2006, Publishing House of St. Petersburg: Institute of Management of St. Petersburg State University, 2006. - 37 p.

19. Postnikov V.M., Spiridonov S.B. Methods of selecting weight coefficients of local

criteria // Science and Education. Bauman Moscow State Technical University. Electron. journal. 2015. No. 06. pp. 267-287. DOI: 10.7463/0615.0780334

20. Kravchenko T. K., Perchikov Yu. A., Shcherbinin O. P. Features of using ordinal

scales for setting estimates of preference of experts in the process of making economic decisions // Actual issues of modern science. 2011. No.20. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/osobennosti-ispolzovaniya-poryadkovyh-shkal-dlya-zadaniya-otsenok-predpochteniya-ekspertov-v-protsesse-prinyatiya-ekonomicheskih (accessed: 27.06.2023).

21. SP 502.1325800.2021 "Engineering and environmental surveys for construction.

General rules of work"".

Lubenets Yu.V. Alternative coefficient of correlation in the presence of related ranks // Vestnik VSTU. 2021. No. 1. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/alternativnyy-koeffitsient-konkordatsii-pri-nalichii-svyazannyh-rangov (accessed: 13.07.2023).

16.

17.

22.

X X О го А С.

X

го m

о

м о м

CJ