基于层次分析法对国家脆弱性的评估

步一凡



基于层次分析法对国家脆弱性的评估

步一凡

（华东政法大学刑事司法学院计算机科学与技术系，上海 201620）

国家脆弱性的定量化计算对社会发展具有重大意义。基于美国和平基金会定义的国家脆弱指数，改进其主观性过强、不易计算的缺点。利用层次分析法使用定义的宜居性、冲突可能性、经济复原力、国家凝聚力4个指标对国家脆弱性定量化评估。以亚洲部分地区为例，验证国家脆弱性模型对国家脆弱性的评估。

国家脆弱性；脆弱性评价模型；层次分析法；主成分分析

1 问题的背景

当前和平基金会已开展较成熟的国家脆弱性评估，而在数据获取的方便性、计算的精简性上来说有待改善，并且其中众多指标都是以主观意志来评判，虽有其可行性，但未真正以数据出发。加之其所有选取的指标，都以10分为满分，国家脆弱性的排名只是简单地将所有的指标得分直接相加，未体现出不同因素对国家脆弱性的影响程度。因此，本文使用了和平基金会的少部分指标，合并了一些可精简的要素，去除了对国家脆弱性影响较小的因素，对国家脆弱性建立了一个可计算的国家脆弱性模型。

2 模型假设

我们模型的准确性依赖于某些关键的假设，简化了不相关的因素或相关性很少的因素。这些假设如下：①当我们判断这个国家的脆弱性时，我们只考虑宜居性、冲突可能性、社会经济复原力和国家凝聚力4个指数。②国家之间互不干涉内政和经济。③短期内政府政策不会改变。④专家给出的分数矩阵不受主观因素影响。

3 层次分析法的基本步骤

层次分析法是一种简单的复杂模糊决策方法，特别适用于那些难以对问题进行充分定量分析的问题。

层次分析法建模一般遵循4个步骤：①建立层次结构模型；②构建所有层次和所有判断矩阵；③单级排序和一致性检查；④对所有级别和一致性检查进行排序。

层次分析法模型的结构：国家脆弱性的评估作为目标层，将定义的宜居性、冲突可能性、经济复原力、国家凝聚力4个指标作为准则层的指标，将每个国家作为方案层的指标；当准则层权重确定后，将各个分值乘以各指标在综合评价中的权重并求和，即为国家脆弱性综合绝对评价的分值。

4 准则层中的4个指标

4.1 宜居性指标

采用主成分分析法（PCA）得出宜居指标。

4.1.1 人均粮食产量

粮食产量是指全社会的产量，包括国有经济、集体经营和农民家庭经营的粮食生产。人均粮食产量被用来作为一个国家提供基本食物的能力的指标。

4.1.2 不舒适度

大气中的人类活动受气象要素综合作用的影响，人体对环境变化的感知直接反映在温度和湿度的变化上。获得信息后，我们得到了人体最适宜的温度和湿度，分别为24 ℃和70 kg/m3[2]。当温度和湿度与最佳温度和湿度相差很大时，人体会感到不舒服。这里，我们定义一个公式：

dc=0.6×∣d－24∣+0.07×∣－70∣. （1）

式（1）中：dc为不舒适度的值；d为极不舒适温度；为湿度。

以往的研究表明，温度分布呈正态分布。因此，“ave±2”反映了温度的95%左右，为年气温的标准差。“ave－2”和“ave＋2”象征着最冷温度和最热温度。我们称之为最不舒适的温度。

4.1.3 人均社会保障基金开支

社会保障支出主要包括社会救济支出、社会福利支出、社会特殊照顾支出和社会保险支出。在社会发展中，社会保障制度对社会的稳定、协调和发展具有重要意义。

4.1.4 就业率

就业率指一个国家实际劳动力的比例，是反映国家经济社会发展的最重要指标之一。

使用4列数据矩阵=（1，2，3，4）来表示上述4项特征：人均粮食产量、不舒适度、人均社会保障基金开支、就业率，利用主成分分析法经过四舍五入计算得到：

通过对主成分分析得到一个新的坐标系，1占据了的85.38%的可能方差，所以我们的新指标包含了原来4个特征的85%以上的信息。这是非常有效的，可以代表原来的大部分特点。因此，我们将1定义为宜居值（l）。

具体评级标准如下：宜居性指标值≥16，评分为1；8≤宜居性指标值＜16，评分为3；0≤宜居性指标值＜8，评分为5；﹣8≤宜居性指标值＜0，评分为7；宜居性指标值＜﹣8，评分为9.

4.2 冲突可能性指标

尽管和平是世界各国发展的前提，但一些地区仍战火四起。然而，当暴力冲突爆发时，国家财政将受到沉重打击，人民生活得不到保障。因此，我们认为预测战争爆发的概率对于决定国家的脆弱性起着重要的作用。这里，我们定义了每个国家都有2个特征值来描述发生暴力冲突的可能性：为国家军费支出占比是否高于平均水平；为在过去的三年里，这个国家是否发生过冲突。

笔者认为，国家军事支出的份额可以反映国家的军事实力。通过从世界银行的数据中收集各国军费开支的比例，我们得出的结论是，每个国家的平均军费开支约为2%，并以此作为分界线。如果这个国家的军费开支占2%以上，我们得到=1，否则=0.

美国把世界分为6大战区，包括北美司令部、南方司令部、欧洲司令部、太平洋司令部、中央司令部、非洲司令部。当一个战区发生冲突时，该地区的气氛就会变得紧张，从而引发另一个国家的另一场战争。如果存在暴力冲突，我们得到=1，否则=0.

我们使用这2个标准对以下4个等级和国家的脆弱性得分进行分类，结果如下：（，）为（0，0）时，评分为1；（，）为（0，1）时，评分为3；（，）为（1，0）时，评分为5；（，）为（1，1）时，评分为7.

4.3 经济复原力指标

如今，随着气候变化，出现了越来越多的灾难。气候变化会造成巨大的经济损失，仅在2016年，全球因自然灾害造成的直接财产损失就高达1 477.8亿美元。然而，不同的国家在自然灾害后的经济弹性不同。因此，经济弹性是衡量国家脆弱性的重要指标之一。我们使用2个变量来描述经济的强度和弹性：①GDP（人均）是人们了解和掌握一个国家或地区宏观经济表现的有效工具。②社会经济弹性是衡量一个经济体将资产损失对国家经济的影响降至最低的能力。

推导出以下简单的乘法：

e=per×. （3）

为了区分不同国家的不同层次，我们选择了中国和印度作为标准。中国和印度的e分别为5 750和1 167.

具体评级标准如下：经济复原力指标值＜1 167，得分为5；经济复原力指标值＞5 750，得分为1；剩余区间得分为3.

4.4 国家凝聚力指标

国家凝聚力可以被认为是某种软实力。根据美国和平基金的观点及其测评的数据，我们得出以下主要指标。

4.4.1 宗教精英C2

宗教精英指国家机构在伦理、阶级、宗族、种族或宗教方面的分裂，以及统治精英之间的边缘政策和僵局。

4.4.2 群体不满程度C3

群体不满指数关注的是社会中不同群体之间的分裂。随着时间的推移，它会导致社会结构的弱化和崩溃。

我们从美国和平基金会的评估中得到上述两者的分数。根据两者的重要性程度，C2占40%，C3占60%.按降序排列数值，我们将国家凝聚力指标值的范围分为4个部分，并给每个国家不同的分数，具体评级标准如下：国家凝聚力指标值在[0，4.76]，得分为1；在[4.76，6.52]，得分为3；在[6.52，7.74]，得分为5；在[7.74，10]，得分为7.

5 基于层次分析法的国家脆弱性评价模型

层次分析法中的判断矩阵为：

最后的权重结果如表1所示。

表1 层次分析法权重

宜居性指标冲突可能性指标经济复原力指标国家凝聚力指标 权重0.188 110.388 870.123 540.299 48

测试判断矩阵A的一致性检验，利用matlab进行计算得出，=4，=0.9.

经计算，=/＜0.1，所以矩阵的相干性是合格的。通过这种方式，我们使用层次分析法来计算每个指标的比例，通过计算每个指标在每个国家的得分，得到相应国家的脆弱性。最终得分水平如下：国家脆弱性值为1～3.5时，国家“稳定”；国家脆弱性值为3.5～6时，国家“较脆弱”；国家脆弱性值为6～7.52时，国家“脆弱”。

6 评估实例

笔者选取亚洲的5个国家为例验证模型的准确性，可靠性以及易计算性，结果如表2所示。

由模型得出的最后得分可以看出，印度尼西亚为最稳定的国家，中国属于较脆弱的国家，但非常接近稳定等级，符合当今现状。哈萨克斯坦与印度属于较脆弱的国家，其中印度有向脆弱国家靠近的可能性。而伊拉克已身处脆弱国家之列，符合当今局势。经分析，该模型评估结果与实际情况大体一致。

表2 亚洲部分国家国家脆弱性各指标得分

国家宜居性指标得分冲突可能性指标得分经济复原力指标得分国家凝聚力指标得分 中国3515 印度3837 印尼1535 哈萨克斯坦5135 伊朗7557

7 结束语

本文中所构建国家脆弱性评价模型具有客观性、简洁性和可计算性特点。政府可对国家脆弱性进行定量化评估，并可为政府降低国家脆弱性采取相关措施提供参考和依据。

［1］World Bank.Disclosing IDA Country Performance Ratings［EB/OL］.［2004-09-07］.http：//www.booktide.com/news/20011219/200112190019.html.

［2］The Fund for Peace.Fragile State Index［DB/CD］.［2018-2-15］.http：//fundforpeace.org/fsi/.

［3］姜起源.数学模型［M］.第4版.北京：高等教育出版社，2003.

［4］朱剑，郝巧英.“失败国家”与文明使命：国家脆弱程度指数再评估［J］.探索，2017（5）：157-164.

［5］吴殿廷，吴迪.用主成分分析法作多指标综合评价应该注意的问题［J］.数学的实践与认识，2015，45（20）：143-150.

2095－6835（2018）24－0139－03

D03

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2018.24.139

步一凡（1998—），男，研究方向为计算机科学与技术。

〔编辑：严丽琴〕