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An extension of ELECTRE III for dealing with a multiple criteria environmental problem with interaction effects between criteria

Bottero, Marta; Ferretti, Valentina; Figueira, José; Greco, Salvatore; Roy, Bernard (2014), An extension of ELECTRE III for dealing with a multiple criteria environmental problem with interaction effects between criteria. https://basepub.dauphine.fr/handle/123456789/16700

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7867278d9391770ee81255465eadac4fd218.pdf (2.510Mb)
Type
Document de travail / Working paper
Date
2014
Series title
Cahier du LAMSADE
Series number
359
Pages
32
Metadata
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Author(s)
Bottero, Marta
Interuniversity Department of Régional and Urban Studies and Planning
Ferretti, Valentina
Interuniversity Department of Régional and Urban Studies and Planning
Figueira, José
CEG-IST, Instituto Superior Técnico
Greco, Salvatore

Roy, Bernard
Laboratoire d'analyse et modélisation de systèmes pour l'aide à la décision [LAMSADE]
Abstract (FR)
Beaucoup de décision peuvent être conditionnées par des effets d’interactions entre critères (effets de redondance, de synergie…). Dans les problèmes réels d’aide à la décision ces effets d’interaction, lorsqu’ils existent, ne concernent en général qu’un petit nombre de paires de critères. L’aide à la décision doit alors prendre en compte la façon dont ces paires de critères interviennent pour comparer deux actions ou projets. Actuellement il n’existe qu’un petit nombre de méthodes qui permettent de le faire. Ces interactions entre critères sont particulièrement présentes dans les problèmes de développement durable où il est difficile d’apprécier séparément l’impact des critères économiques, environnementaux et écologiques. L’objet de cet article est de tester l’applicabilité de la méthode ELECTRE III avec interactions entre critères dans le domaine de l’évaluation de projets d’aménagements de territoires lorsque des effets d’interaction doivent être pris en compte. Dans ce but nous nous sommes intéressés à l’évaluation de cinq projets concernant la requalification d’une carrière abandonnée dans l’Italie du nord. Un focus groupe d’experts (en évaluation économique, ingénierie environnementale et écologie du territoire) a été constitué afin de prendre en charge le processusdestiné à attribuer des valeurs numériques aux poids et aux coefficients d’interaction. Nous relatons la façon dont ce processus s’est déroulé ainsi que les difficultés rencontrées pour parvenir à des jeux de valeur consensuels. Compte tenu de ces difficultés nous nous sommes intéressés à d’autres jeux de poids et de coefficients d’interactions afin d’étudier l’impact que pouvait avoir sur le rangement desprojets le fait que la valeur numérique qu’il convenait d’attribuer à ces paramètres n’était pas parfaitement définie. Cela nous a permis de formuler des conclusions robustes qui ont été présentées au focus groupe.
Abstract (EN)
Many decisions can be affected by certain types of interaction effects among and between some criteria of a coherent family of criteria, as for example, those resulting from a synergy or a redundancy phenomenon. However, in real-world decision aiding situations the relevant interactions (which should be modeled) are those that generally occur only between a small number of criteria pairs. Presently there is only a few number of methods to deal with such interaction effects. These interactions should thus be taken into account when comparing two different actions or projects. The interaction between pairs of criteria is of a very particular importance in the field of assessing sustainable development. The purpose of this paper is to study the applicability of the ELECTRE III method with interaction between pairs of criteria. In order to reach this objective, we are interested in the ranking of five alternative projects, compared on the basis of six different criteria, for the requalification of an abandoned quarry located in Northern Italy. A focus group of experts (in economic evaluation, environmental engineering, and landscape ecology) has been constituted with the aim of being in charge of the process leading to the assignment of numerical values to the weights and the interaction coefficients. We relate on the way the process evolved and on the difficulties that we have encountered to obtain consensual sets of values. Taking into account these difficulties we have considered other sets of weights and interaction coefficients. Our aim was to study the impact on the final ranking of the fact that these numerical values, assigned to the parameters, were not perfectly defined. This allowed us to formulate robust conclusions which have been then presented to the members of the focus group.
Subjects / Keywords
Multiple criteria analysis; Group decisions and negotiations; Decision Support Systems; ELECTRE methods; Interaction between criteria

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