一种港口岸线资源综合量化评估方法及系统与流程

本发明涉及港口岸线评估，具体涉及一种港口岸线资源综合量化评估方法及系统。

背景技术：

1、岸线作为一种特殊的国土资源，是相应陆域和水域的自然结合体，兼具二者的重要性，在利用上具有特殊目的性。港口岸线资源，作为支撑区域经济发展和运输发展的稀缺性和战略性资源，需有序引导规划、优化功能配置、提高利用效率、挖掘发展潜能，有效指导港口高质量、健康、持续发展。因此，岸线资源评估具有重要意义。

2、现有技术中当前港口岸线资源的规划评估相关研究相对分散、不够深入和不成体系。并且主要评估的结果基于定性分析为主，主观性较强，对于评估的过程没有详细阐述，评估标准不够全面和具体。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种港口岸线资源综合量化评估方法，以解决现有技术中资源评估的结果基于定性分析为主，主观性较强，对于评估的过程没有详细阐述，评估标准不够全面和具体的技术问题。

2、为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：

3、一种港口岸线资源综合量化评估方法，包括以下步骤：

4、将港口岸线资源评估对象的评估范围进行分段划定至同一集合中，得到岸线资源评估集合；

5、在港口岸线资源评估集合中，对各分段港口岸线分别进行岸线长度评估、岸线水深评估、后方陆域形成方式评估、周边产业支撑性评估和周边环境敏感性评估，对应得到各分段港口岸线的港口岸线长度评估值、港口岸线水深评估值、港口岸线陆域形成评估值、港口岸线产业支撑性评估值和港口岸线环境敏感性评估值；

6、在港口岸线资源评估集合中，将各分段港口岸线的港口岸线长度评估值、港口岸线水深评估值、港口岸线陆域形成评估值、港口岸线产业支撑性评估值和港口岸线环境敏感性评估值，进行加权组合得到各分段港口岸线的资源综合量化等级指数；

7、在港口岸线资源评估集合中，根据各分段港口岸线的资源综合量化等级指数，对各分段港口岸线进行资源分级；

8、获取各分段港口岸线的arcgis地图，并将各分段港口岸线的资源分级结果在各分段港口岸线的arcgis地图中进行空间实景可视化显示。

9、作为本发明的一种优选方案，所述岸线资源评估集合的划定方法包括：

10、当港口岸线资源评估对象为单一港口，将单一港口的港区或作业区或运输功能区或码头区作为岸线的分段单元，对单一港口进行分段划定，得到单一港口的各分段岸线，构成港口岸线资源评估集合；

11、当港口岸线资源评估对象为多个港口，将港口作为岸线的分段单元，对多个港口进行分段划定，得到多个港口的各分段岸线，构成港口岸线资源评估集合。

12、作为本发明的一种优选方案，所述在港口岸线资源评估集合中，对各分段港口岸线分别进行岸线长度评估、岸线水深评估、后方陆域形成方式评估、周边产业支撑性评估和周边环境敏感性评估，对应得到各分段港口岸线的港口岸线长度评估值、港口岸线水深评估值、港口岸线陆域形成评估值、港口岸线产业支撑性评估值和港口岸线环境敏感性评估值，包括：

13、设定岸线长度阈值、岸线水深阈值、后方陆域形成方式阈值、周边产业支撑性阈值和周边环境敏感性阈值；

14、根据岸线长度阈值、岸线水深阈值、后方陆域形成方式阈值、周边产业支撑性阈值和周边环境敏感性阈值，分别对应于将各分段港口岸线的岸线长度、岸线水深、后方陆域形成方式、周边产业支撑性和周边环境敏感性进行评估赋值，得到各分段港口岸线的港口岸线长度评估值、港口岸线水深评估值、港口岸线陆域形成评估值、港口岸线产业支撑性评估值和港口岸线环境敏感性评估值。

15、作为本发明的一种优选方案，所述在港口岸线资源评估集合中，将各分段港口岸线的港口岸线长度评估值、港口岸线水深评估值、港口岸线陆域形成评估值、港口岸线产业支撑性评估值和港口岸线环境敏感性评估值，进行加权组合得到各分段港口岸线的资源综合量化等级指数，包括：

16、确定港口岸线长度、港口岸线水深、港口岸线陆域形成、港口岸线产业支撑性和港口岸线环境敏感性的评估权重；

17、依据所述评估权重，对各分段港口岸线的港口岸线长度评估值、港口岸线水深评估值、港口岸线陆域形成评估值、港口岸线产业支撑性评估值和港口岸线环境敏感性评估值，进行加权求和，得到各分段港口岸线的资源综合量化等级指数；

18、所述各分段港口岸线的资源综合量化等级指数为：

19、

20、式中，si,kt为评估时刻kt处第i段港口岸线综合量化等级指数，ai,kt为评估时刻kt处第i段港口岸线的港口岸线长度评估权重，ai,kt为评估时刻kt处第i段港口岸线的港口岸线长度评估值，bi,kt为评估时刻kt处第i段港口岸线的港口岸线水深评估权重，bi,kt为评估时刻kt处第i段港口岸线的港口岸线水深评估值，ci,kt为评估时刻kt处第i段港口岸线的港口岸线陆域形成评估权重，ci,kt为评估时刻kt处第i段港口岸线的港口岸线陆域形成评估值，di,kt为评估时刻kt处第i段港口岸线的港口岸线产业支撑性评估权重，di,kt为评估时刻kt处第i段港口岸线的港口岸线产业支撑性评估值，ei,kt为评估时刻kt处第i段港口岸线的港口岸线环境敏感特性评估权重，ei,kt为评估时刻kt处第i段港口岸线的港口岸线环境敏感特性评估值，i为计数变量。

21、作为本发明的一种优选方案，所述评估权重的设定方法包括：

22、利用控制变量法，分别构建表征港口岸线长度、港口岸线水深、港口岸线陆域形成、港口岸线产业支撑性和港口岸线环境敏感性的评估权重与资源综合量化等级指数间单一映射关系的二维曲线，得到港口岸线长度、港口岸线水深、港口岸线陆域形成、港口岸线产业支撑性和港口岸线环境敏感性的第一评估权重确定曲线；

23、将港口岸线长度、港口岸线水深、港口岸线陆域形成、港口岸线产业支撑性和港口岸线环境敏感性的第一评估权重确定曲线，进行一阶求导处理，得到表征港口岸线长度、港口岸线水深、港口岸线陆域形成、港口岸线产业支撑性和港口岸线环境敏感性与资源综合量化等级指数变化率间单一映射关系的二维曲线，得到港口岸线长度、港口岸线水深、港口岸线陆域形成、港口岸线产业支撑性和港口岸线环境敏感性的第二评估权重确定曲线；

24、获取评估时刻kt，并获取评估时刻kt处的各分段港口岸线的港口岸线长度评估值、港口岸线水深评估值、港口岸线陆域形成评估值、港口岸线产业支撑性评估值和港口岸线环境敏感性评估值；

25、获取上一评估时刻(k-1)t处的各分段港口岸线的港口岸线长度评估值、港口岸线水深评估值、港口岸线陆域形成评估值、港口岸线产业支撑性评估值和港口岸线环境敏感性评估值，以及上一评估时刻(k-1)t处的港口岸线长度、港口岸线水深、港口岸线陆域形成、港口岸线产业支撑性和港口岸线环境敏感性的评估权重；

26、在第二评估权重确定曲线中，根据上一评估时刻(k-1)t处的港口岸线长度、港口岸线水深、港口岸线陆域形成、港口岸线产业支撑性和港口岸线环境敏感性的评估权重，得到上一评估时刻(k-1)t处港口岸线长度、港口岸线水深、港口岸线陆域形成、港口岸线产业支撑性和港口岸线环境敏感性产生的资源综合量化等级指数变化率；

27、利用上一评估时刻(k-1)t处的各分段港口岸线的港口岸线长度评估值、港口岸线水深评估值、港口岸线陆域形成评估值、港口岸线产业支撑性评估值和港口岸线环境敏感性评估值，与评估时刻kt处的各分段港口岸线的港口岸线长度评估值、港口岸线水深评估值、港口岸线陆域形成评估值、港口岸线产业支撑性评估值和港口岸线环境敏感性评估值，进行对应项相似度计算，得到评估时刻kt处的各分段港口岸线的港口岸线长度评估值、港口岸线水深评估值、港口岸线陆域形成评估值、港口岸线产业支撑性评估值和港口岸线环境敏感性评估值的变化率；

28、根据上一评估时刻(k-1)t处港口岸线长度、港口岸线水深、港口岸线陆域形成、港口岸线产业支撑性和港口岸线环境敏感性产生的资源综合量化等级指数变化率，评估时刻kt处的各分段港口岸线的港口岸线长度评估值、港口岸线水深评估值、港口岸线陆域形成评估值、港口岸线产业支撑性评估值和港口岸线环境敏感性评估值的变化率，确定出评估时刻kt处的港口岸线长度、港口岸线水深、港口岸线陆域形成、港口岸线产业支撑性和港口岸线环境敏感性的评估权重；

29、所述评估时刻kt处的港口岸线长度、港口岸线水深、港口岸线陆域形成、港口岸线产业支撑性和港口岸线环境敏感性的评估权重分别为：

30、ai,kt＝[1-(pai,kt+qai,(k-1)t)]-1ln[pai,kt+qai,(k-1)t]；

31、bi,kt＝[1-(pbi,kt+qbi,(k-1)t)]-1ln[pbi,kt+qbi,(k-1)t]；

32、ci,kt＝[1-(pci,kt+qci,(k-1)t)]-1ln[pci,kt+qci,(k-1)t]；

33、di,kt＝[1-(pdi,kt+qdi,(k-1)t)]-1ln[pdi,kt+qdi,(k-1)t]；

34、ei,kt＝[1-(pei,kt+qei,(k-1)t)]-1ln[pei,kt+qei,(k-1)t]；

35、式中，ai,kt为评估时刻kt处第i段港口岸线的港口岸线长度评估权重，bi,kt为评估时刻kt处第i段港口岸线的港口岸线水深评估权重，ci,kt为评估时刻kt处第i段港口岸线的港口岸线陆域形成评估权重，di,kt为评估时刻kt处第i段港口岸线的港口岸线产业支撑性评估权重，ei,kt为评估时刻kt处第i段港口岸线的港口岸线环境敏感特性评估权重，pai,kt为评估时刻kt处的第i段港口岸线的港口岸线长度评估值的变化率，qai,(k-1)t为上一评估时刻(k-1)t处第i段港口岸线的港口岸线长度产生的资源综合量化等级指数变化率，pbi,kt为评估时刻kt处的第i段港口岸线的港口岸线水深评估值的变化率，qbi,(k-1)t为上一评估时刻(k-1)t处第i段港口岸线的港口岸线水深产生的资源综合量化等级指数变化率，pci,kt为评估时刻kt处的第i段港口岸线的港口岸线陆域形成评估值的变化率，qci,(k-1)t为上一评估时刻(k-1)t处第i段港口岸线的港口岸线长度产生的资源综合量化等级指数变化率，pdi,kt为评估时刻kt处的第i段港口岸线的港口岸线产业支撑性评估值的变化率，qdi,(k-1)t为上一评估时刻(k-1)t处第i段港口岸线的港口岸线产业支撑性产生的资源综合量化等级指数变化率，pei,kt为评估时刻kt处的第i段港口岸线的港口岸线环境敏感特性评估值的变化率，qei,(k-1)t为上一评估时刻(k-1)t处第i段港口岸线的港口岸线环境敏感特性产生的资源综合量化等级指数变化率，i，k≥2，k为计数变量，t为时刻标识符。

36、作为本发明的一种优选方案，将初始的评估时刻中的k设定为1，并将评估时刻t处的港口岸线长度、港口岸线水深、港口岸线陆域形成、港口岸线产业支撑性和港口岸线环境敏感性的评估权重，利用专家打分或经验分析法方法确定。

37、作为本发明的一种优选方案，所述各分段港口岸线进行资源分级方法包括：

38、设定资源综合量化等级指数阈值；

39、根据资源综合量化等级指数阈值，分别对应于将各分段港口岸线的资源综合量化等级指数进行分级赋值，得到各分段港口岸线的资源综合等级。

40、作为本发明的一种优选方案，本发明提供了一种港口岸线资源综合量化评估系统，应用于所述的一种港口岸线资源综合量化评估方法，港口岸线资源综合量化评估系统包括：

41、数据获取单元，用于获取港口岸线长度、港口岸线水深、港口岸线陆域形成、港口岸线产业支撑性和港口岸线环境敏感性；

42、数据处理单元，用于将港口岸线资源评估对象的评估范围进行分段划定至同一集合中，得到岸线资源评估集合；

43、用于在港口岸线资源评估集合中，对各分段港口岸线分别进行岸线长度评估、岸线水深评估、后方陆域形成方式评估、周边产业支撑性评估和周边环境敏感性评估，对应得到各分段港口岸线的港口岸线长度评估值、港口岸线水深评估值、港口岸线陆域形成评估值、港口岸线产业支撑性评估值和港口岸线环境敏感性评估值；

44、用于在港口岸线资源评估集合中，将各分段港口岸线的港口岸线长度评估值、港口岸线水深评估值、港口岸线陆域形成评估值、港口岸线产业支撑性评估值和港口岸线环境敏感性评估值，进行加权组合得到各分段港口岸线的资源综合量化等级指数；以及

45、用于在港口岸线资源评估集合中，根据各分段港口岸线的资源综合量化等级指数，对各分段港口岸线进行资源分级；

46、数据显示单元，用于获取各分段港口岸线的arcgis地图，并将各分段港口岸线的资源分级结果在各分段港口岸线的arcgis地图中进行空间实景可视化显示。

47、作为本发明的一种优选方案，所述数据处理单元在港口岸线资源评估集合中，将各分段港口岸线的港口岸线长度评估值、港口岸线水深评估值、港口岸线陆域形成评估值、港口岸线产业支撑性评估值和港口岸线环境敏感性评估值，进行加权组合得到各分段港口岸线的资源综合量化等级指数，包括：

48、确定港口岸线长度、港口岸线水深、港口岸线陆域形成、港口岸线产业支撑性和港口岸线环境敏感性的评估权重；

49、依据所述评估权重，对各分段港口岸线的港口岸线长度评估值、港口岸线水深评估值、港口岸线陆域形成评估值、港口岸线产业支撑性评估值和港口岸线环境敏感性评估值，进行加权求和，得到各分段港口岸线的资源综合量化等级指数；

50、所述各分段港口岸线的资源综合量化等级指数为：

51、

52、式中，si,kt为评估时刻kt处第i段港口岸线综合量化等级指数，ai,kt为评估时刻kt处第i段港口岸线的港口岸线长度评估权重，ai,kt为评估时刻kt处第i段港口岸线的港口岸线长度评估值，bi,kt为评估时刻kt处第i段港口岸线的港口岸线水深评估权重，bi,kt为评估时刻kt处第i段港口岸线的港口岸线水深评估值，ci,kt为评估时刻kt处第i段港口岸线的港口岸线陆域形成评估权重，ci,kt为评估时刻kt处第i段港口岸线的港口岸线陆域形成评估值，di,kt为评估时刻kt处第i段港口岸线的港口岸线产业支撑性评估权重，di,kt为评估时刻kt处第i段港口岸线的港口岸线产业支撑性评估值，ei,kt为评估时刻kt处第i段港口岸线的港口岸线环境敏感特性评估权重，ei,kt为评估时刻kt处第i段港口岸线的港口岸线环境敏感特性评估值，i为计数变量。

53、作为本发明的一种优选方案，所述数据处理单元对各分段港口岸线进行资源分级方法包括：

54、设定资源综合量化等级指数阈值；

55、根据资源综合量化等级指数阈值，分别对应于将各分段港口岸线的资源综合量化等级指数进行分级赋值，得到各分段港口岸线的资源综合等级。

56、本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：

57、本发明将港口岸线陆域形成方式、产业布局规划以及环境敏感特性融入到港口岸线资源条件的评估中，首次对港口岸线资源条件以及开发难易程度进行定量化评估，采用数据集合内百分位分析方法，对于港口岸线的优良状态进行分级分类，是新时期港口规划理论的重要补充和实质突破，为构建生态环境友好港口岸线规划体系，开展港口岸线资源的分类施策、有序开发，构建港口岸线精准管理体系，促进港口岸线资源高质量利用以及绿色发展等提供技术支撑和理论依据。