第三章 永續生態社區評估指標之建構
第二節 永續生態社區評估指標系統準則架構之建立
社區物資進出口量 家戶平均收入 綠色消費
(本研究整理) 第三節 AHP 研究步驟
本研究採用研究方法為層級分析程序法(Analytic Hierarchy Process, AHP)是由美國賓州匹茲堡大學教授 Thomas L. Saaty 於 1971 年所發展出來 的一套多屬性決策分析方法(Saaty Erdener，1979)。該方法是將複雜的問題 系統簡化為簡明的因素層級系統。把一個問題分解為一個樹狀的結構層級，
建立互相影響的階層結構，將複雜的問題由高層次往低層次逐步分解，並彙 集決策人員及專家意見後，以名目尺度進行個準則間相對重要程度的計算；
最後綜合各層級之權數，在計算總權數，求得個方案的優勢比重值，值愈大 的方案，表示被採納的優先曾度愈高。
根據 Saaty（1980）的經驗，層級分析法（AHP）可應用於下列 12 種 類型決策問題（Decision-making Problem）上：
1.決定優先順序（Setting Priorities）。
2.產生替代方案（Generating a Set of Alternative）。
3.選擇最佳方案（Choosing a Best Policy Alternative）。
4.決定需求（Determining Requirements）。
5.資源分配（Allocating Resources）。
6.預測結果與風險評估（Predicting Outcomes and Risk Assessment）。
7.衡量績效（Measuring Performance）。
8.系統設計（Designing Systems）。
9.確保系統穩定（Ensuring System Stability）。
10.最佳化（Optimizing）。
11.規劃（Planning）。
12.解決衝突（Conflict Resolution）。
一般而言，學者專家認為 AHP 對於蒐集專家意見用來評估某問題之影 響權重，具有高度的研究效率(Validity)與信度(Reliability)。(鄧振源、曾國 雄，1989)，主要應用在不確定情況下，及具有多個評估準則的決策問題上。
其目的為：
(1)簡化複雜的問題，系統化地層級分解 (2)透過量化的判斷，加以綜合評估
(3)提供決策者選擇適當方案的充分資訊。
利用AHP 層級分析法進行決策問題的評估時，依據(R.Ramanathan，2001) 的研究可以分為四個階段。
一、羅列評估問題與建構層級模型
參考相關文獻分析或採用群體腦力激盪法(Brainstorming)、德爾菲法 (Delphi Method)、KJ 法等方式，經過專家學者討論分析之後，將可能影響決 策的因子列出，將所列出的因素因子按照其獨立性和相互的關係進行結構 化。在 AHP 方法中，層級是用來探討層級中要素和要素之間對問題的影響 力，Saaty 定義此結構是將我們對問題所認定之要素(Entities)組成不同層級 關係，假設如下:
(一)每一層的任一集合僅受上一層集合的影響。
(二)同層中的集合彼此互斥。
(三)集合中元素與元素之間相互獨立。
建議每一層級的要素不宜超過 7-9 個為原則，在建構層級架構時，將最 上層為問題中心(The top most level is focus of the problem)也稱為目標
(Goal)；中間曾為準則(The intermediate levels correspond to criteria and sub-criteria)與最低層(The lowest level contains the decision alternatives)，分別 為三個層次，如下圖 3-1 所示。
標的
準則
決策
圖3‐1 AHP層級結構圖
Goal
二、建立成對比較矩陣與比對矩陣
AHP 評估是採用名目尺度(Norminal Scale)方式進行比較，採用 Saaty 的 九分法，包括五項等級，將名目尺度量化成 1、3、5、7、9 的衡量值，賦予 名目尺度為「同等重要(等強)」、「稍重要」、「頗重要」、「極重要」及「絕對 重要」，另有四項介於五項基本尺度間的 2、4、6、8 中間值的衡量值，評點 比較由 1 至 9 整數依序遞增，讓受訪學者勾選及評定衡量相對因素的強度。
關係如表 3-4 所示。
表 3-4 AHP 評估尺度說明表
評估尺度 定義 說 明
1 同等重要、等強 兩方比較方案貢獻程度具同等重要性。
(Equal Important)
3 稍微重要 經驗與判斷稍微傾向喜好某一方案。
(Waek Important)
5 頗重要 經驗與判斷稍微傾向喜好某一方案。
(Essential or strongImportant)
7 極重要 實際顯示非常強烈傾向喜好某一方案。
(Demonstrated Important)
9 絕對重要 有足夠證據肯定絕對喜好某一方案。
(Absolute Important) 2、4、6、8 相鄰尺度之中間值
(Intermediate)
需要折衷值時。
資料來源:鄧振源、曾國雄(1989)
將層級中的因素，兩兩成對比較強度，讓專家學者衡量成對因素的相對 強度，假設有 m 個要素時，則進行 m(m-1)/2 成對比較。將m 個要素比較之 結果，置於成對比較矩陣A 的上三角形部分(主對角線為要素自身的比較，
故均為 1)，而下三角形部分的數值，為上三角形相對位置數值的倒數。矩 陣如下圖所示:
A=
三、計算最大特徵值
AHP 利用數值分析的特徵值(Eigenvalue)解法，找出特徵向量或優先向 量(Priority Vector)，代表個因素間的優先程度或重要性。AHP 先求取上一層 級之優先向量，依次而下，最後再求取整體之優先向量值。
四、檢定其一致性與評估權重值
經由求得權重後，檢定其一致性，以符合理論基礎。一致性的檢定目的 在於專家對問卷上的問題判斷是否符合基本之假設及前後判斷是否一致。因 此以一致性指標(C.I. Consistency Index)與一致性比率（C.R,Consistency Ratio) 進行一致性檢定。C.I.值之計算方法。
一致性指標（Consistency Index, C.I.）公式:
C.I. 式中， 最大特徵值;n 為層級個數。
當ㄧ致性指標值C.I.≤0.1 表示決策者在建立成對比較矩陣時，成對比較 矩陣具有較佳的一致性，接受度也是為滿意。當一致性檢定未通過時，此問 卷視為無效問卷，問卷中的數值將不予採用，來確保問卷的可確性度。
一致性比率（C.R.）同樣也能檢定一致性，C.R.值的計算是由 C.I.除以 R.I.，
當C.R.≤0.1，則視為各要素權重判斷偏差，一致性程度達在尚可接受範圍之
水準(Saaty，1980)。C.R.值之計算方法。
一致性比率（Consistency Ratio, C.R.）公式:
C.R.
ㄧ致性指標(C.I.)的隨機指標 R.I.(Random Index)，以簡化 AHP 應用時 之計算。R.I.值隨著矩陣階數的增加而增加。R.I.使用時通常不用自己去計 算，而使用Saaty 所歸納出來的表，如下表 3-5 所示。當有 n 個因素時期所 對應的R.I.值。
表 3-5 隨機指標R.I.值對照表
n 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 R.I. 0.00 0.00 0.58 0.9 1.12 1.24 1.32 1.41 1.45 1.49
資料來源:鄧振源、曾國雄(1989)
層級一致性 CRH(consistency ratio of the hierarchy)檢驗層級間的一致 性。(吳金城，1992)其步驟為
1. 計算CIH(consistency index of the hierarchy)=各該層級的 CI 值+各該層級 特徵向量×各該層級下比對矩陣的CI 值所構成的向量。
2. 計算RIH(random index of the hierarchy)=各該層級的 RI 值+各該層級特 徵向量×各該層級下比對矩陣的RI 值所構成的向量。
3. 計CRH(consistency ratio of the hierarchy)= CIH/RIH。當 CRH＜0.1，則 通過層及間的一致性檢驗。
經由一致性檢定通過後，若整個層級皆符合要求，則可以計算出評估決 策模型的優先向量，該優先向量可以決定結果並進行決策，優勢比重越大表 示該方案採納的優先順序越高，優勢比重值可由各層的相乘加總而成。
第四節 問卷建立與調查
一、問卷編制(詳閱附錄一)
二、專家的選定問卷調查之發放與回收 本研究問卷調查之發放方式以下步驟：
先行電話通知本研究挑選之專家，並告知研究的本意與目的，懇請專家 填寫後確定寄發時間及回收時間，並電話追蹤確保問卷的進度。寄發方式以 電子郵件寄發，回收方式將以電子郵件回傳。
三、專家的選定
永續生態社區指標，評估指標分析大致可分成三類，為了讓永續生態社 區指標能廣泛收集專業研究者的意見，本研究以三種領域的專家填寫問卷：
「學者」角色挑選以現任學術界空間設計規劃專業領域的教職員為主；「公 部門」角色挑選以社區安全營造規劃領域的人員為主；「專業者」角色挑選 以空間設計規劃領域的專業人員為主。本研究在追求客觀的前提下，取得各 領域專家學者的參考。藉由問卷來彙整專家之意見，其統計知結果如下表 3-6 所示。
表 3‐6 專家名單
序號 群組 服務單位 專業領域
1 學者 大學副教授 行政政策、社區營造
2 大學副教授 生態學與景觀生態、環境規劃設計
3 大學副教授 區域政策與治理
4 大學副教授 都市發展
5 大學副教授 土地資源規劃與開發
6 大學講師 都市計畫
7 大學講師 景觀規劃
8 政府部門 內政部建築研究所 防災安全組
9 內政部建築研究所 防災安全組
10 高雄市都市發展局 社區營造科
11 高雄市都市發展局 社區營造科
12 高雄市都市發展局 社區營造科
13 高雄市都市發展局 社區營造科
14 高雄市工務局 養護工程處公園科 15 業界 景觀規劃公司 景觀規劃領域
16 景觀規劃公司 景觀規劃領域
17 景觀規劃公司 景觀規劃領域
18 建設公司 都市規劃領域
19 建設公司 都市規劃領域
20 建築師事務所 建築領域
21 建築師事務所 建築領域
第五節 問卷統計與分析 一、專家問卷回收分析
問卷回收後的資料，開始統計及分析 AHP 問卷。本研究依下列步驟進 行問卷分析:
(一)計算問卷回收率
問卷實發共 21 份，分別為學者、公部門、專業者各 7 份；學者及公部 門問卷回收率為 85.7％，專業者回收率為 100％，總回收率為 91％，如表 3-7 所示。
表 3‐7 問卷回收表
學者 公部門 專業者 總計
問卷實發 7 份 7 份 7 份 21 份 問卷回收 6 份 6 份 7 份 19 份 問卷回收率 85.7％ 85.7％ 100％ 91％
(本研究整理) (二)一致性檢定
問卷回收後，將計算問卷其權重值及一致性檢定，包含「一致性比率 (Consistency Ratio，C.R.)」及階層「一致性指標(Consistency Index，C.I.)」，
並選擇符合標準(C.I.及 C.R.≤0.1)可列入計算各層級之權重值，經計算結 果：有效問卷比率，學者問卷有效率 83.3％，公部門問卷有效率 83.3％，
專業者問卷有效率 85.7％，回收有效率總計 84.1％。
表 3-8 問卷有效表
學者 公部門 專業者 總計
問卷回收 6 份 6 份 7 份 19 份 有效問卷 5 份 5 份 6 份 16 份 問卷回收率 83.3％ 83.3％ 85.7％ 84.1％
(本研究整理) (三)無效問卷定義無法通過一致性檢定原因可能有以下兩種原因:
1.「偏好逆轉」:
例如，A:B 的重要性為 5:1，B:C 為 1:3，在完美情況下，A: C 應為 5:3，
顯示A:C 重要。若作答者勾選 2:1 或 1:1，都是在一致性範圍內，但若勾選 1:2，則顯示該專家認為C 反而比 A 重要，則與前面的比較相互矛盾。
2.「重要性程度判斷混亂」:
同上之判斷，A:B 的重要性為 5:1， B:C 為 1:3，專家則認為 A:比 C 重要，但卻勾選 9:1，與 5:3 相去太遠，則造成未在一致性範圍內。
(四)將問卷的評估面向、評估要項和評估指標成對比較資料，轉化為矩陣 形式。
(五)數據計算
透過Excel 及 Super Choice 軟體處理矩陣資料；算出其優先向量 、ㄧ致性指標值C.I.值，並配合隨機指標 R.I.值，算出一致性比率 C.R.
值及階層一致性率C.H.R 值。計算方式：平均數大於 3，變異係數小於或等
於 0.5，特徵向量計算方式:行向平均值法。
二、準則權重統計與分析
本研究透過 AHP 問卷，取得專家對不同準則兩兩成對比較意見，經由 Excel 及 Super ChoiceV2.5 軟體處理矩陣資料，得知專家對於評估面向、要 項和指標之重要性，經過統計後，以專家背景分別列表，進行(1)各評估之 優先次序比較，(2)各評估之整體階層權重序位統計表，(3)各評估之整體權
本研究透過 AHP 問卷，取得專家對不同準則兩兩成對比較意見，經由 Excel 及 Super ChoiceV2.5 軟體處理矩陣資料，得知專家對於評估面向、要 項和指標之重要性，經過統計後，以專家背景分別列表，進行(1)各評估之 優先次序比較，(2)各評估之整體階層權重序位統計表，(3)各評估之整體權