CN104636876A - 典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价方法与系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价方法，包括如下步骤：(1)构建评价指标体系；(2)专家打分，建立各层次判断矩阵，计算指标权重；(3)确定评价指标标准；(4)建立典型矿区重金属污染土壤生态修复技术综合评价数学模型；(5)开发典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价系统。本发明还提供一种典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价系统。本发明评价方法与计算机技术相结合，建立快速、实用的辅助决策工具，能从技术性能、治理成本、环境影响、资源利用以及区域协调性五个方面为选择合适的典型矿区重金属污染土壤生态修复技术提供科学依据，大大提高评价工作的准确性和效率。

Description

典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价方法与系统

技术领域

本发明涉及环保领域，尤其是一种典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价方法与系统。

背景技术

由于重金属污染物在土壤中具有隐蔽性、长期性和不可逆性的特点，采用物理、化学等工程方法治理，不仅会导致土壤结构破坏、活性和肥力退化，而且治理工程量大、修复成本高，对大面积的污染实施治理难度较大，甚至会造成对环境的二次污染。生态修复技术是根据生态学原理，利用特异生物(如修复植物或专性降解微生物等)对环境污染物的代谢过程，并借助物理修复与化学修复以及工程技术的某些措施加以强化或条件优化，使污染环境得以修复的综合性环境污染治理技术。它克服了传统修复的缺点，具有投资和维护成本低、易于后处理、对环境扰动少等优点，在吸收土壤重金属等污染物的同时，能清除土壤周围的大气或水体中的污染物，有较高的美化环境价值，易为社会所接受。重金属污染土壤生态修复最基本的修复方式是以植物修复为主体的植物修复—化学强化或生物化学强化、植物修复—物理化学强化、植物修复—酶学强化或它们之间的联合修复和以微生物修复为主体的微生物修复—化学强化或生物化学强化、微生物修复—物理化学强化、微生物修复—酶学强化或它们之间的联合修复。

不同生态修复技术各有其优缺点和适用范围，选择和应用修复技术受修复目标、修复周期和资金投入等的影响。要对矿区重金属污染土壤生态修复技术进行合理的选择，必须了解各种重金属污染土壤生态修复技术的适用性和相对优劣性，并对其进行科学合理的评价。因此开展典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价体系研究，为矿区重金属污染土壤生态修复技术的选择提供决策依据，对矿区重金属污染土壤治理具有重要意义。

发明内容

本发明提供一种准确高效的典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价方法与系统。

为实现上述目的，本发明提供一种典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价方法，包括如下步骤：

(1)构建评价指标体系；

(2)专家打分，建立各层次判断矩阵，计算指标权重；

(3)确定评价指标标准；

(4)建立典型矿区重金属污染土壤生态修复技术综合评价数学模型；

(5)开发典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价系统。

本发明还提供一种典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价系统，包括：

综合评价模块，该模块首先基于层次分析法确定典型矿区重金属污染土壤生态修复技术的各个评价指标；然后根据实际经验并结合系统相关知识将各评价指标离散化为5个等级，将上述算法固化于该模块，以人机对话的形式向用户提供评价信息的输入，用户输入实际数据后，系统根据所选的权重指标立即给出该修复技术的最终评价结果；

权重维护模块，该模块用以根据矿区重金属污染土壤生态修复技术的发展趋势对系统权重进行调整，用户可以在自己的权限范围内修改、增加、删除权重矩阵，实现知识的积累、筛选和进化；

技术介绍模块，该模块向用户介绍典型矿区重金属污染土壤生态修复技术，使用户对典型矿区重金属污染土壤生态修复技术有所了解；

帮助模块，从面向用户的角度，帮助模块隐去了本系统的开发、调试过程，重点向用户展示如何使用本系统以及常见问题的处理方法。

本发明的有益效果是：本发明评价方法与计算机技术相结合，建立快速、实用的辅助决策工具，能从技术性能、治理成本、环境影响、资源利用以及区域协调性五个方面为选择合适的典型矿区重金属污染土壤生态修复技术提供科学依据，大大提高评价工作的准确性和效率。

附图说明

图1为本发明实施例技术路线图。

图2为本发明实施例评价体系层次架构图。

图3a为登陆界面。

图3b为注册界面。

图4系统主页面。

图5系统综合评价页面。

图6综合评价结果界面。

图7系统权重维护页面。

具体实施方式

下面结合附图及实例，对本发明做进一步说明。

如图1所示，本实施例一种典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价方法，总体而言包括如下步骤：

(1)评价对象和评价指标的确定

通过文献调研、实地考察、实验测试等方法调研国内外矿区重金属污染土壤生态修复现状与技术研究进展。结合国内外矿区重金属污染土壤生态修复技术研究现状以及我国矿区重金属污染土壤生态修复发展趋势确定典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价指标，并给出各级指标的明确定义及计算方法。

(2)矿区重金属污染土壤生态修复技术评价方法的确定

调研国内外技术评价方法，确定矿区重金属污染土壤生态修复技术评价的基本原则和评价方法。

(3)各评价指标权重的确定

调研国内外权重确定方法，选取合适的方法对各评价指标的权重进行计算，指出各指标在进行技术评价时的相对重要性。

(4)综合评价

对矿区重金属污染土壤生态修复技术进行综合评价，建立典型矿区重金属污染土壤生态修复技术综合评价数学模型。

(5)建立评价系统

将评价方法与计算机技术相结合，建立典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价系统。

下面简要介绍评价方法的确定。

重金属污染土壤生态修复技术是根据生态学原理对多种重金属污染土壤修复方式进行优化综合，其首要特点是严格遵循了循环再生、和谐共存、整体优化、区域分异等生态学原理；其次，重金属污染土壤生态修复主要是通过微生物和植物等的生命活动来完成的，具有影响因素多而复杂的特点。再次，重金属污染土壤生态修复的顺利施行，需要物理、化学、植物学、微生物学、栽培学和环境工程等多学科的参与，因此，多学科交叉也是重金属污染土壤生态修复的特点。由于矿区重金属污染土壤生态修复技术评价涉及到多学科、多因素，目前国内外尚无统一的评价方法和模型。

通过对众多评价方法进行比较，根据典型矿区重金属污染土壤生态修复技术的特点，决定采用德尔菲法和层次分析法确定评价指标并进行权重计算，构建综合评价数学模型，并设计开发典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价系统，从而建立典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价体系。

下面简要介绍评价指标的确定。

典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价指标体系涉及到定量指标和定性指标，其中定性指标多为宏观性指标，主要应用于对区域环境总体情况的把握，具体到技术选择时的指导时便显得力不从心；而定量指标虽然能够明确表明生态修复技术修复效果、修复周期、建设费用等具体情况，但是无法反映对环境的影响程度。因而，在进行指标的选取时，需要综合考虑定量指标和定性指标。

通过对矿区土壤中重金属污染特点的分析，确定了技术性能、经济效益、环境影响、资源利用性能和区域协调性能五大类评价指标，建立较为全面的综合评价指标体系，减少评价过程中人为因素对评价结果产生的影响，确保模型客观、准确，为选择合适的重金属污染土壤生态修复技术提供科学依据。

(1)技术性能

主要指标有修复周期、修复效果、技术稳定性、技术成熟度、适用范围和操作管理难易程度。充分考虑处理后重金属污染物能否达标，某些极端条件下的地区如北方寒冷地区修复技术能否正常运用等情况。

(2)治理成本

治理成本是矿区重金属污染土壤生态修复技术评价中不可缺少的有机组成部分，主要指标有修复工程的建设成本，运行成本。

(3)环境影响

主要指标包括修复后土壤的微生态稳定性、修复过程以及是否造成大气污染、水体污染和噪声污染等。

(4)资源利用性能

主要考虑土壤中N、P、K等营养元素的利用，热能的利用以及土壤中重金属污染物是否能进行回收利用。

(5)区域协调性能

主要指标有宏观政策的支持程度、经济发展的匹配程度、气候条件的适应程度和公众可接受程度。

下面简要介绍权重计算方法的确定。

多目标综合评价中，众多评价因子的重要性是不一样的，应当根据每个因子重要程度分别赋予不同的权数，它对于评价成果的准确性有着直接的影响。由于矿区重金属污染土壤生态修复技术的评价因子既有定量因素，也有非定量因素，并且个数较多，具有复杂性、不可逆性、模糊性的特点，使得科学、合理地评定各因子的权值有很大难度。

目前关于权系数的确定方法有数十种之多，综合国内外有关理论研究和实际应用情况，按照权数确定所需数据的来源不同，将方法分为主观赋权法和客观赋权法。

(1)主观赋权法

它是指研究者依照被咨询者的主观经验确定指标权数的方法。该方法主要依靠专家的实际经验，可以根据实际评价工作的需要，做出各指标权重系数排序，具有灵活性，但存在随意性。主观赋权法主要有专家评分法、德尔菲法、层次分析法、属性层次模型。

(2)客观赋权法

它是指经过对实际发生的资料进行整理、计算和分析，进而得出权数，它们基于实际调查数据，不掺杂专家的个人意见。它们保证了所得权数的客观性，但有时确定的权数与实际情况中指标的重要程度有较大出入。主要的客观赋权法有因子分析法、熵值法、多目标优化法。

典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价体系是一种涉及到技术、经济、环境和社会等多方面问题的复杂系统，是一个多指标评价问题；同时，典型矿区重金属污染土壤生态修复技术的多个特征，如技术稳定性、技术成熟度和与区域环境的协调性等，是不具备明显界限的，因此典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价是一个具有模糊性的概念。通过对各种权重确定方法的比较分析，结合典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价指标的具体情况，不宜使用客观赋权法，而主观赋权法中的专家评分法的主观性较强，科学性较弱，为了使评价尽可能地客观、科学，选取德尔菲法与层次分析法相结合的方法确定指标权重，结合二者优势，用定性与定量相结合的方法将复杂问题系统化、层次化，充分反映专家经验判断。

下面简要介绍评价原则。

建立科学的典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价体系应遵循以下基本原则：

(1)综合性原则。典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价指标体系应尽可能将较为重要的影响因素适当地引入，并将其分门别类，划分层次，便于分析研究。

(2)代表性和针对性原则。入选的评价指标应该能较好的说明不同矿区重金属污染土壤生态修复技术的状况。

(3)独立性原则。同一类别中的各项入选指标因素之间至少在分析性质上应该相对独立，彼此之间不存在显著的交互影响或线性关系。

(4)可比性原则。该指标体系应该具有较好的可比性和包容性，以利于实际的分析和应用，尽量满足不同研究主体需要。

(5)可行性和操作性原则。即指标的数据必须易于搜集和计算，以减少主观臆断的误差。

评价方法包括如下步骤：

(1)构建评价指标体系；

(2)构建评价层次结构模型；

(3)专家打分，建立各层次判断矩阵，计算指标权重；

(4)确定评价指标标准；

(5)建立典型矿区重金属污染土壤生态修复技术综合评价数学模型；

(6)开发典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价系统。

下面简要介绍评价指标体系的建立。

根据典型矿区重金属污染土壤生态修复技术特点和评价需要考虑的要素，在征求专家意见的基础上，并以针对性、客观性及科学性，相对独立性，易于操控性和简洁性，扩展性六项内容为原则，同时借鉴国家有关土壤重金属污染治理的法律法规、产业政策、技术、环保、安全卫生标准等规定，建立了总指标、一级指标、二级指标三层结构的综合评价指标体系。评价的总指标为典型矿区重金属污染土壤生态修复技术等级评价，分级子目标是相互独立、相互补充隶属于总目标层的一级指标，它们将从不同的角度对典型矿区重金属污染土壤生态修复技术进行概况式描述，主要包括技术性能、治理成本、环境影响、资源利用性能、区域协调性能六大子目标。根据实际情况，每个子目标层内的具体指标既有定量的，又有定性的。从多角度、多层次来选取适当的评价指标以构建典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价指标体系，其涵盖面广、适用性较高。

表2典型矿区重金属污染土壤生态修复技术综合评价指标体系

表3典型矿区重金属污染土壤生态修复技术综合评价指标体系内容说明

下面简要介绍评价指标权重的确定。

采用德尔菲法与层次分析法进行各个指标的权重赋值。首先将所要分析的问题层次化，根据问题的性质和预计实现的总目标，将问题分解成不同的组成因素，按照因素间的相互关系及隶属关系，将各因素按不同层次聚集组合，形成一个多层分析结构模型，最终归结为最低层和最高层(总目标)相对重要程度的权值或相对优劣次序的问题。

下面简要介绍评价层次结构模型的建立。

根据所评价对象涉及的指标进行分类，构建一个各指标之间相互连接的层次结构模型，如图2所示。

层次评价矩阵的构建

采用九标度赋值，即已知i，j两元素，如果i与j相比，具有同等重要性，用1标度；i比j稍微重要，用3标度；i比j明显重要，用5标度；i比j强烈重要，用7标度；i比j极端重要，则用9标度。反之，j与i相比，其判断值是上述标度的倒数。如果比较结果介于上述两种判断值之间，分别用2，4，6，8作为标度值，如下表4。

表4标度定义

开展典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价专家咨询，专家咨询主要在从事重金属污染土壤修复的人员中选取，覆盖技术人员、研究人员两类人员。在专家咨询工作中，共请专家5人，其中技术人员为2人、研究人员3人。

根据不同专家对各个指标相对重要程度的打分，对B层指标相对于A层指标重要程度的相对重要性以及C层各指标相对于B层各指标重要程度的相对重要性进行调查。依据行业相关专家们的判断，综合分析得出分目标层内各准则的两两相对重要性的判断矩阵，如表5所示：

表5两两对比2级指标打分表

技术性能指标的矩阵表如表6所示。

表6两两对比3级指标打分表

治理成本指标的矩阵如表7所示。

表7两两对比3级指标打分表

环境影响指标的矩阵如表8所示。

表8两两对比3级指标打分表

资源利用性能指标的矩阵如表9所示。

表9两两对比3级指标打分表

区域协调性能指标的矩阵如表10所示。

表10两两对比3级指标打分表

根据专家打分结果，构建判断矩阵，如表11所示。

表11判断矩阵

在计算各指标权重之前，需要对其进行一致性检验。

计算最大特征值：

A·w＝λ_max·w  (1)

其中λ_max为矩阵的最大特征值。

计算一致性指标CI及一致性比率CR，其中RI为随机一致性指标值，见表12。若CR<0.10，则矩阵A具有一致性，反之则呈现显著的不一致性。

$\mathrm{CI}=\frac{{\mathrm{\&lambda;}}_{\max }-n}{n-1}---\left(2\right)$

$\mathrm{CR}=\frac{\mathrm{CI}}{\mathrm{RI}}---\left(3\right)$

表12随即一致性指标值(RI).

利用公式(1)～(3)及表12，对判断矩阵的一致性进行检验。检验结果：CR<0.10。矩阵具有一致性。

采用方根法计算指标权重。

(3)计算判断矩阵每行所有元素积的方根：

$\stackrel{\&OverBar;}{W_i}=\sqrt[n]{\underset{j=1}{\overset{n}{\mathrm{\&Sigma;}}}{a}_{\mathrm{ij}}},(i=\mathrm{1,2},......,n)$

(4)得到后，将其进行归一化计算：

$W_j=\frac{\stackrel{\&OverBar;}{W_i}}{\underset{n}{\mathrm{\&Sigma;}}\stackrel{\&OverBar;}{W_j}},(i=\mathrm{1,2},......,n)$

(5)得到结果即为所求特征向量的近似值，也是该层指标对于上层指标的相对权重。

根据各专家打分结果建立的判断矩阵采用方根法进行权重计算，结果如表13所示：

表13各专家确定的权重汇总表

平均分配将各专家的权重定为0.2，结合各专家确定的判断矩阵计算出的权重值，得到各指标最终权重，结果如表14所示：

表14典型矿区重金属污染土壤生态修复技术综合评价指标权重

下面简要介绍评价指标评分标准的确定。

指标体系中各指标可能存在很大差别，应对指标数据进行标准化处理，指标数据的差异主要体现在以下几个方面：

(1)正逆不同。既有越大越好的正指标，也有越小越好的逆指标。

(2)量纲不同。各指标的量纲既有货币量，也有实物量，还有百分比等形式。

(3)性质不同。既有定量的指标，也有定性的指标。

通过制定评分标准，进行指标数据标准化处理后，将正逆不同的指标转化为正指标；使量纲不同的指标具有相同的量纲或无量纲；并把定性指标变成定量指标。

鉴于定性指标的不可公度性，拟采用百分制来表示各项指标在每个分项内获得的分值。结合目前典型矿区重金属污染土壤生态修复技术实际情况，各定性指标和定量指标评分标准如表15、表16所示。

表15定性指标评分标准

表16定量指标评分标准

下面简要介绍综合评价数学模型的建立

为便于得到一个精确的评价结果，根据各重金属污染土壤生态修复技术的相关参数，通过相应公式计算或者专家经验判断得出该综合评价指标体系中各类指标值，按照定性指标和定量指标的评分标准，得出各指标相应的分值。由权重集W和各指标评分结果R相乘，计算确定综合评价集的值M。

$M=W\&CenterDot;R={\left[\begin{array}{c}{w}_1\\ w_2\\ .\\ .\\ w_{n-1}\\ w_n\end{array}\right]}^T\left[\begin{array}{c}{r}_1\\ r_2\\ .\\ .\\ r_{n-1}\\ r_{n-2}\end{array}\right]$

式中r_i——第i项评价指标的分值；

w_i——第i项评价指标的权重值。

将评价等级V定义为三个等级，各等级变量值的变化范围如表17所示。

表17评价等级表

下面简要介绍典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价系统的建立。

将综合评价方法与计算机软件技术相结合，建立了典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价系统。该系统通过对典型矿区重金属污染土壤生态修复技术具体参数的收集，运用层次分析法理论从技术性能、治理成本、环境影响、资源利用以及区域协调性五方面进行计算推理，对典型矿区重金属污染土壤生态修复技术进行综合评价。

该软件具有以下特点：

(1)采用层次分析法评价模型，实现典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价功能，数据输入、输出界面清晰、直观，操作简便。

(2)建立典型矿区重金属污染土壤生态修复技术数据库，用户可以方便的存储、管理、升级数据，同时也使得系统具备较好的可拓展性和可维护性。

(3)提供帮助功能，使用户在短时间内掌握软件的使用方法。

(4)本软件采用C#语言进行编写，具有贴近用户的图形操作界面，实现所见即所得的设计意图，采用Windows风格的界面，实现良好的全中文人机交互功能。

(5)开放性设计。考虑到系统的可修改性和可维护性，将程序说明部分与执行部分进行了分离，同时在程序中设计了初始化文本供用户使用，从而扩大系统的使用范围，提高了软件的开发效益。

该系统根据功能划分为五个模块，主菜单上共有三个菜单选项。五个子模块分别为：

(5)密码模块

密码模块是成熟软件产品所必备的一个模块，用以维护开发者和使用者的合法权利。在本系统中，使用账户管理系统对用户的私人数据进行了保护，确保了数据的安全性。

(6)综合评价模块

该模块是典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价系统的核心算法所在。首先基于层次分析法确定典型矿区重金属污染土壤生态修复技术的各个评价指标；然后根据实际经验并结合系统相关知识将各评价指标离散化为5个等级，将上述算法固化于该模块，以人机对话的形式向用户提供评价信息的输入。用户输入实际数据后，系统根据所选的权重指标立即给出该修复技术的最终评价结果。

(7)权重维护模块

该模块设计可根据矿区重金属污染土壤生态修复技术的发展趋势对系统权重进行调整，增强系统的可维护性和适应性。同时，本模块结合密码模块可以实现用户的私人数据的管理，用户可以在自己的权限范围内修改、增加、删除权重矩阵，实现知识的积累、筛选和进化。

(8)技术介绍模块

该模块向用户介绍了典型矿区重金属污染土壤生态修复技术，使用户对典型矿区重金属污染土壤生态修复技术有所了解。

(9)帮助模块

从面向用户的角度，帮助模块隐去了本系统的开发、调试过程，重点向用户展示如何使用本套软件以及常见问题的处理方法。

典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价体系软件系统采用安装包的形式向用户提供服务，可安装于企业或个人的台式/便携式计算机，兼容目前普遍使用的windows 32bit或64bit系统。运行程序后，首先进入的是登陆系统，如图3(a)所示。

用户初次使用需要注册个人账号，如图3(b)，以便于个人历史数据的保存和更新。若用户已有账号，则可在登录界面直接输入自己的账号和密码进入自己的数据库。登陆成功后进入系统主页面。该页面下包括了三个一级菜单：综合评价、技术简介以及帮助，如图4所示。

点击综合评价按钮，系统进入综合评价菜单页面。该页面包括两个核心功能，分别为：综合评价、权重维护。在综合评价页面下，用户根据系统的提示输入相应数据，选择相应的权重指标，点击确定，系统运行给出评价结果。如图5、图6所示。

权重维护页面是实现领域知识存储、更新的核心模块。本页面具有添加新权重矩阵、修改旧权重矩阵、删除权重矩阵三个功能。如图7所示。

典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价系统是将评价方法与计算机技术相结合建立的快速、实用的辅助决策工具，能从技术性能、治理成本、环境影响、资源利用以及区域协调性五个方面为选择合适的典型矿区重金属污染土壤生态修复技术提供科学依据，大大提高评价工作的准确性和效率。

Claims (10)

1.一种典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价方法，其特征在于，包括：

(1)构建评价指标体系；

(2)专家打分，建立各层次判断矩阵，计算指标权重；

(3)确定评价指标标准；

(4)建立典型矿区重金属污染土壤生态修复技术综合评价数学模型；

(5)开发典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价系统。

2.根据权利要求1所述的典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价方法，其特征在于，步骤(1)构建评价指标体系具体为：建立总指标、一级指标、二级指标三层结构的综合评价指标体系，总指标为典型矿区重金属污染土壤生态修复技术等级评价，一级指标包括技术性能、治理成本、环境影响、资源利用性能、区域协调性能。

3.根据权利要求1所述的典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价方法，其特征在于，步骤(2)采用德尔菲法与层次分析法进行各个指标的权重赋值。

4.根据权利要求1所述的典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价方法，其特征在于，步骤(2)层次分析法采用九标度赋值，根据不同专家对各个指标相对重要程度的打分，对二级指标相对于一级指标重要程度的相对重要性以及三级指标相对于二级各指标重要程度的相对重要性进行调查，综合分析得出分目标层内各准则的两两相对重要性的判断矩阵。

5.根据权利要求1所述的典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价方法，其特征在于，步骤(2)在计算各指标权重之前，对其进行一致性检验：

计算最大特征值：

A·w＝λ_max·w     (1)

其中λ_max为矩阵的最大特征值，

计算一致性指标CI及一致性比率CR，其中RI为随机一致性指标值，若CR<0.10，则矩阵A具有一致性，反之则呈现显著的不一致性。

$\mathrm{CI}=\frac{{\mathrm{\&lambda;}}_{\max }-n}{n-1}---\left(2\right)$

$\mathrm{CR}=\frac{\mathrm{CI}}{\mathrm{RI}}---\left(3\right)$

6.根据权利要求1所述的典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价方法，其特征在于，步骤(2)采用方根法计算指标权重：

(1)计算判断矩阵每行所有元素积的方根：

$\stackrel{\&OverBar;}{W_i}=\sqrt[n]{\underset{j=1}{\overset{n}{\mathrm{\&Sigma;}}}{a}_{\mathrm{ij}}},i=\mathrm{1,2},......,n$

(2)得到后，将其进行归一化计算：

$W_j=\frac{\stackrel{\&OverBar;}{W_i}}{\underset{n}{\mathrm{\&Sigma;}\stackrel{\&OverBar;}{W_j}}},i=\mathrm{1,2},......,n$

得到结果即为所求特征向量的近似值，也是该层指标对于上层指标的相对权重。

7.根据权利要求1所述的典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价方法，其特征在于，步骤(3)中确定评价指标标准包括：制定评分标准，进行指标数据标准化处理后，将正逆不同的指标转化为正指标；使量纲不同的指标具有相同的量纲或无量纲；并把定性指标变成定量指标；采用百分制来表示各项指标在每个分项内获得的分值。

8.根据权利要求7所述的典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价方法，其特征在于，步骤(4)建立典型矿区重金属污染土壤生态修复技术综合评价数学模型：由权重集W和各指标评分结果R相乘，计算确定综合评价集的值M，

$M=W\&CenterDot;R={\left[\begin{array}{c}{w}_1\\ w_2\\ .\\ .\\ w_{n-1}\\ w_n\end{array}\right]}^T\left[\begin{array}{c}{r}_1\\ r_2\\ .\\ .\\ r_{n-1}\\ r_{n-2}\end{array}\right]$

式中r_i——第i项评价指标的分值；

w_i——第i项评价指标的权重值，

并将评价等级V定义为三个等级，对应各等级变量值的变化范围。

9.根据权利要求1所述的典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价方法，其特征在于，步骤(5)开发典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价系统，将综合评价方法与计算机软件技术相结合，建立典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价系统，系统包括综合评价模块和权重维护模块，综合评价模块首先基于层次分析法确定典型矿区重金属污染土壤生态修复技术的各个评价指标；然后根据实际经验并结合系统相关知识将各评价指标离散化为5个等级，将上述算法固化于该模块，以人机对话的形式向用户提供评价信息的输入，用户输入实际数据后，系统根据所选的权重指标立即给出该修复技术的最终评价结果；权重维护模块用以根据矿区重金属污染土壤生态修复技术的发展趋势对系统权重进行调整。

10.一种典型矿区重金属污染土壤生态修复技术评价系统，其特征在于，包括：

(1)综合评价模块，该模块首先基于层次分析法确定典型矿区重金属污染土壤生态修复技术的各个评价指标；然后根据实际经验并结合系统相关知识将各评价指标离散化为5个等级，将上述算法固化于该模块，以人机对话的形式向用户提供评价信息的输入，用户输入实际数据后，系统根据所选的权重指标立即给出该修复技术的最终评价结果；

(2)权重维护模块，该模块用以根据矿区重金属污染土壤生态修复技术的发展趋势对系统权重进行调整，用户可以在自己的权限范围内修改、增加、删除权重矩阵，实现知识的积累、筛选和进化；

(3)技术介绍模块，该模块向用户介绍典型矿区重金属污染土壤生态修复技术，使用户对典型矿区重金属污染土壤生态修复技术有所了解；

(4)帮助模块，从面向用户的角度，帮助模块隐去了本系统的开发、调试过程，重点向用户展示如何使用本系统以及常见问题的处理方法。