发射场选址选择：一种基于离散单值中智数(Discrete Single-Valued Neutrosophic Number, DSVNN)评估的多准则决策(Multi-Criteria Decision-Making, MCDM)方法集成

《Aerospace》：Selection of Launch Sites: An Ensemble of MCDM Methods with Discrete Single-Valued Neutrosophic Number Evaluation

　　

太空经济(Space economy)涉及所有通过空间开发产生额外经济和社会效益的活动与资源配置。空间基础设施的发展使得更广泛的经济活动成为可能。鉴于经济可持续性与国家安全，拥有本国领土内的发射场至关重要。本文提出了一种基于语言术语评估的发射场选址方法论，采用离散单值中智数(Discrete Single-Valued Neutrosophic Number, DSVNN)表示法。支持集的存在使得DSVNN具有可解释性，这是仅具有特定真值、不确定度和假值程度的单值中智数(Single-Valued Neutrosophic Number, SVNN)所无法实现的。研究人员在决策过程中使用了五种广为人知的MCDM方法集成，即逼近理想解排序法(TOPSIS)、基于组合距离的评估法(CODAS)、复杂比例评估法(COPRAS)、基于平均解距离的评估法(EDAS)和多目标优化基于比率分析法(MOORA)。随后将整个流程应用于泰国的发射场选址。所有MCDM方法均得出相同的首选位置：春武里府乌塔堡罗勇—芭堤雅国际机场(U-Tapao Rayong–Pattaya International Airport, Chonburi)。研究人员应用权重敏感性分析与方法交叉验证来测试结果鲁棒性。

该研究背景立足于太空经济(Space economy)作为经济增长关键驱动力的转型期，即从依赖政府资金的“旧太空(Old Space)”向由私营资本驱动的“新太空(New Space)”生态系统转变。空间基础设施发展涉及电信、交通、国家安全等多领域，而拥有本国领土内的发射场对于技术主权与经济可持续性至关重要。目前存在的问题在于发射场选址涉及众多冲突准则，且传统语言术语转换为数值的方法（如离散模糊数(Discrete Fuzzy Number, DFN)）无法纳入决策过程中的真值、不确定度与假值程度，忽视了人类决策的不确定性与模糊性；此外，以往研究多采用固定的语言术语及对应数值，未允许决策者自主创建类别与赋值。为此，研究人员开展了一项基于离散单值中智数(Discrete Single-Valued Neutrosophic Number, DSVNN)语言评估的发射场选址方法论研究，采用简单多属性评级技术(Simple Multi-Attribute Rating Technique, SMART)确定准则权重，并集成了TOPSIS、CODAS、COPRAS、EDAS和MOORA五种多准则决策(Multi-Criteria Decision-Making, MCDM)方法进行评价与交叉验证。研究以泰国四个候选发射场为案例，得出结论：春武里府乌塔堡罗勇—芭堤雅国际机场为最优选址，且该结果在权重敏感性分析与不同方法间具有鲁棒性。该研究填补了空间操作中发射场选址多准则决策研究的空白，发表于《Aerospace》。

研究人员采用的关键技术方法包括：首先通过专家独立评估使用语言术语对14项选址准则（含新增的当地政治稳定性准则）打分；其次采用离散单值中智数(DSVNN)表示语言术语，通过去中智化(Deneutrosiphication)（合成步骤转为模糊集及质心法去模糊化）转为清晰值(Crisp values)；接着利用简单多属性评级技术(SMART)计算准则权重并平均聚合；随后构建聚合决策矩阵，分别运行TOPSIS、CODAS、COPRAS、EDAS、MOORA五种MCDM方法进行排序；最后进行1000次蒙特卡洛模拟的权重敏感性分析及基于斯皮尔曼等级相关系数(Spearman rank correlation coefficient)的方法交叉验证。专家样本来源于泰国国家天文研究所(NARIT)与地理信息与空间技术发展局(GISTDA)提名的3位具十年以上经验的专家。

研究结果部分如下：

2. 发射场选址准则(Criteria for Selecting Launch Site)

研究人员综合既往研究提出14项准则，分为正向准则（如场地通达性、支持设施可用性、发射方位角合规性、地形合规性、当地政治稳定性、土地可用性）与负向准则（如对周边居民干扰、物理环境破坏、人口密度、自然灾害风险、距海岸距离、空中交通干扰潜力、海上交通干扰潜力、天气风险），其中当地政治稳定性为本文新增准则。

4.1. 场地评估(Site Evaluation)

研究人员将方法论应用于泰国四个候选址：Songkhla的Son On Peninsula、Chonburi的Chuang-Chan Islands、Chonburi的U-Tapao Rayong–Pattaya International Airport、Nakhon Si Thammarat的Tha Sala。三位决策者独立评估后，斯皮尔曼等级相关系数显示决策一致性高。聚合决策矩阵输入五种MCDM方法后，所有方法均将U-Tapao Rayong–Pattaya International Airport排首位；TOPSIS、CODAS、COPRAS、EDAS将Chuang-Chan Islands排第二、Tha Sala第三；仅MOORA将Tha Sala排第二。

4.2. 敏感性分析(Sensitivity Analysis)

研究人员进行1000次蒙特卡洛模拟，在平均权重±5%范围内均匀扰动。结果表明U-Tapao Rayong–Pattaya International Airport（A_l3）在第一排名的概率最高；Chuang-Chan Islands（A_l2）在除MOORA外几乎所有模型中为第二概率最高；Son On Peninsula几乎必然排末位。

4.3. 与不允许多语言转清晰值包含不确定性的决策对比(Comparison with Decision-Making Without Permission of Including Uncertainty in Linguistic-to-Crisp Conversion)

对比确定性语言转清晰值（取最高真值支持集的单清晰数）与DSVNN转换的排名，结果显示排名不同，表明赋值时不可忽视真值、不确定度与假值。

4.4. 与单值中智(SVN) TOPSIS对比(Comparison with Single-Valued Neutrosophic (SVN) TOPSIS)

对比固定转换的SVNN之SVN-TOPSIS，两者前两位优先级一致，但因SVNN无支持集导致不可解释，相关性需进一步研究。

4.5. MCDM方法间交叉验证(Cross-Validation Among MCDM Methods)

计算各MCDM方法间斯皮尔曼等级相关系数，均高于0.6，显示方法集成与SVN-TOPSIS间存在显著一致性。

讨论部分总结：5.1. 实践与政策启示(Practical and Policy Implications)

U-Tapao因通达性、现有基础设施与运营准备度表现最佳，表明泰国无需完全新建绿地发射场，可依托现有航空物流设施降低投资与风险，建议将航天港政策与工业、交通及区域发展整合，并将社会接受度与社区风险缓解作为核心要求。5.2. 研究局限性(Limitations of the Study)

本研究聚焦技术与运营适用性及隐含经济影响，未纳入显性经济可行性分析与财务绩效；且假设决策者能决断选定单一语言术语，无术语选择不确定性。

结论部分翻译：6. 结论与未来工作(Conclusions and Future Works)

从太空经济可持续性与安全性看，拥有本国领土内发射场至关重要。场地评估采用语言术语并转换为离散单值中智数(DSVNN)，可纳入人类混合真值、不确定度与假值的本质。论文展示了决策者自行建立语言术语类别及关联DSVNN的方式。研究人员使用了TOPSIS、CODAS、COPRAS、EDAS和MOORA五种广为人知的MCDM方法集成，描述了敏感性分析以检验准则权重变化的鲁棒性，并确定斯皮尔曼等级相关系数以检验MCDM方法间一致性。全流程应用于泰国发射场选址，所有MCDM方法得出相同首选项：春武里府乌塔堡罗勇—芭堤雅国际机场。未来研究考虑两个方向：一是扩展DSVNN至决策者无法决断单一语言术语的情形；二是研究DSVNN在MCDM步骤（如TOPSIS）中的运算。

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