Phương pháp AHP là phương pháp phân tích thứ bậc được nghiên cứu phát triển bởi Saaty (1980). Phương pháp này giúp người thực hiện đưa ra quyết định để lựa chọn một phương án phù hợp nhất trên cơ sở xác định và phân cấp các yếu tố ảnh hưởng, tác động đến một vấn đề cần giải quyết.
Phương pháp AHP giúp tách toàn bộ vấn đề để giải quyết thành nhiều bảng đánh giá khác nhau thông qua sự quan trọng của nó với mục tiêu cần thực hiện. Từ đó giúp xác định chính xác các nhân tố ảnh hưởng đến vấn đề nghiên cứu, nhận định rõ vấn đề nghiên cứu và tầm quan trọng của các nhân tố ảnh hưởng đến vấn đề nghiên cứu đề ra.
Việc kết hợp phương pháp AHP với các công cụ GIS giúp người ra quyết định có thể xác định được những vùng, khu vực địa lý thõa mãn với các yếu tố thích nghi đã phân cấp, cho kết quả với độ chính xác cao.
b) Các bước thực hiện AHP Gồm bốn bước:
Xác định các tiêu chí liên quan và thiết lập các thứ bậc quan trọng.
Phân hạng và so sánh các tiêu chí.
Tính giá trị trọng số.
Kiểm tra tính nhất quán của các so sánh cặp thông qua chỉ số nhất quán.
Việc cho điểm các tiêu chí dựa trên thang điểm đánh giá tầm quan trọng tương đối được trình bày trong bảng 2.1.
Bảng 2.1. Thang đánh giá tầm quan trọng tương đối
Mức độ Định nghĩa Giải thích
1 Quan trọng bằng nhau 2 yếu tố A và B đóng góp như nhau
3 Quan trọng có sự trội hơn một ít Yếu tố A được chọn lựa quan tâm hơn yếu tố B trong sự đóng góp 5 Quan trọng nhiều hơn Yếu tố A đóng góp nhiều hơn B 7 Rất quan trọng, dễ nhận thấy sự
khác biệt ảnh hưởng
Yếu tố A đóng góp hơn B rất nhiều
9 Cực kỳ quan trọng, lấn áp hoàn toàn
Sự quan trọng hơn hẳn ở trên mức có thể
2,4,6,8 Mức trung gian giữa các mức trên Mức trung gian giữa các mức nêu trên
Nguồn : Navneet Bhushan 2004 Kết quả đánh giá được phát triển thành ma trận so sánh. Ma trận này được sử dụng để thể hiện mối quan hệ của các tiêu chí với nhau và được thể hiện dưới dạng bảng.
Hình 2.8. Dạng của ma trận so sánh Giá trị trọng số được tính theo công thức
𝑤𝑖𝑗 = 𝑎𝑖𝑗
∑nj=1𝑎𝑛𝑖
𝑤𝑖 = 1
𝑛∗ ∑ 𝑤𝑖𝑛
n
n=1
Trong đó:
𝑎𝑖𝑗 là mức độ đánh giá giữa chỉ tiêu thứ i so với chỉ tiêu thứ j.
𝑎𝑛𝑖 là mức độ đánh giá của n chỉ tiêu thứ i.
(2.3)
(2.4)
𝑤𝑖𝑗 là trọng số vector của nhân tố thứ i.
𝑤𝑖𝑛 là trọng số vector của n nhân tố thứ i.
𝑤𝑖 là trọng số của nhân tố thứ I.
Để đơn giản hóa tính toán, quá trình xác định trọng số sẽ đưa về dạng bảng, được trình bày trong phần kết quả nghiên cứu.
Tính nhất quán của so sánh cặp trong ma trận so sánh giúp đánh giá kết quả trọng số, nếu chỉ số nhất quán bé hơn 10% thì kết quả được chấp nhận, ngược lại, nếu chỉ số nhất quán lớn hơn 10% thì cần tiến hành đánh giá và xem xét lại.
CR = CI RI Với: CR<10%
CI: Chỉ số nhất quán RI: Chỉ số ngẫu nhiên
Chỉ số CI được tính theo công thức:
CI =λmax − n n − 1 Với:
n là số tiêu chí cần xét
λmax là giá trị riêng của ma trận so sánh Chỉ số RI được xác định từ bảng có sẵn
Bảng 2.2. Chỉ số RI ứng với số tiêu chí
n 1 2 3 4 5 6 7 8 9
RI 0 0 0.52 0.89 1.12 1.26 1.36 1.41 1.45
Nguồn : Navneet Bhushan 2004 2.5.2. Quy trình tích hợp
Nghiên cứu tiến hành ứng dụng GIS kết hợp phương pháp AHP xây dựng nên bản đồ phân vùng môi trường địa chất. Dữ liệu phân loại từ ảnh viễn thám sẽ được chồng lớp bởi GIS thành lập nên bản đồ đánh giá hiện trạng nguồn cung cấp nitơ. Từ đó làm cơ sở để nhận xét, đánh giá kết quả. Quy trình tích hợp GIS và viễn thám theo phương pháp AHP được trình bày như trong hình 2.9.
(2.5)
(2.6)
Hình 2.9. Quy trình tích hợp GIS và viễn thám theo phương pháp AHP Công cụ để thực hiện tích hợp là phần mềm ArcGIS 10.3.