定子线棒改造施工风险评价研究

定子线棒改造施工风险是一个难以量化的不确定性问题,本文首先使用层次分析法建立了指标体系,然后尝试利用集对分析法描述其确定与不确定性,并构建了基于三角模糊数的差异度系数,建立基于集对分析与三角模糊数耦合的定子线棒施工风险评价模型。最后以工程实例验证了该工程施工风险评价的合理和实用性。该模型评价过程直观、计算简便、结果客观合理,此方法可为同类工程提供参考价值。     

三角模糊数随机模拟的防洪工程联系数风险评价模型

针对受多种不确定性因素综合作用的流域防洪工程体系风险评价问题，提出用防洪工程体系风险评价指标样本与评价标准等级之间的多元联系数定量描述样本与标准等级之间隶属关系的层次性和模糊性，用三角模糊数和多元联系数理论相结合的方法处理风险评价中以区间数形式表示的评价等级标准的模糊性，用三角模糊数定量表示联系数的差异度系数的连续变化过程和各指标权重的不确定性，再通过随机模拟三角模糊数的方法建立了三角模糊数随机模拟的防洪工程联系数风险评价模型（CN-SSTFN）。研究结果表明：CN-SSTFN综合利用了流域防洪工程体系风险评价过程的各种主客观不确定性评价信息，以置信区间形式表示的评价结果比现有方法提供了评价结果可靠性方面的更多重要信息，能反映受多种不确定性因素综合影响的流域防洪工程体系风险评价的客观实际情况；CN-SSTFN的计算方法简便、通用，在各种系统风险等级评价问题中具有推广应用价值，有利于促进集对分析和可变模糊集理论的进一步发展。     

三角模糊数随机模拟的防洪工程联系数风险评价模型

针对受多种不确定性因素综合作用的流域防洪工程体系风险评价问题,提出用防洪工程体系风险评价指标样本与评价标准等级之间的多元联系数,定量描述样本与标准等级之间隶属关系的层次性和模糊性,用三角模糊数和多元联系数理论相结合的方法处理风险评价中以区间数形式表示的评价等级标准的模糊性,用三角模糊数定量表示联系数的差异度系数的连续变化过程和各指标权重的不确定性,最后通过随机模拟三角模糊数的方法建立了三角模糊数随机模拟的防洪工程联系数风险评价模型(CN-SSTFN)。研究结果表明:CN-SSTFN模型综合利用了流域防洪工程体系风险评价过程的各种主客观不确定性评价信息,在评价结果可靠性方面,以置信区间形式表示的评价结果比现有方法提供了更多的重要信息,能反映受多种不确定性因素综合影响的流域防洪工程体系风险评价的客观实际情况;本模型的计算方法简便、通用,在各种系统风险等级评价问题中具有推广应用价值。     

基于半偏减法集对势三角模糊数随机模拟方法的水资源承载力评价

为深入挖掘三元联系数所蕴含的不确定性信息,基于三元半偏减法集对势并充分考虑各联系数分量间的相互转化,二次构造三元联系数,再依据三角模糊数和偏联系数理论确定联系数分量的取值区间,采用随机模拟法计算一定置信水平下的联系数值区间,由此构建基于半偏减法集对势三角模糊数随机模拟方法的水资源承载力评价模型（WRCC-SPSS）,并应用于江淮丘陵区水资源承载力评价中,同时与现有常用方法进行对比分析。结果表明：2011—2018年江淮丘陵区域水资源承载力状态稳步提升,其中合肥市承载力水平最差;在二次构造联系数时,对不确定项作进一步划分,从而降低了联系数分量的不确定性,同时采用三角模糊数和随机模拟法确定联系数分量,可获得联系数的置信取值区间,所得结果更为可靠;实例应用结果与现有研究方法评价结果总体一致,WRCC-SPSS方法聚焦不确定性,物理内涵丰富,可实现承载力水平的动态评价。     

基于TFN-SPA的河流水质评价模型

运用三角模糊数与集对分析耦合的方法构建河流水质评价模型,结合评价指标的主观权重和客观权重,利用最小相对熵原理确定评价指标的组合权重,同时兼顾专家的主观经验和数据本身携带的客观属性,以区间形式给出在不同截集水平下的评价样本等级区间,评价结果较为合理、可靠,更符合实际情况。     

基于三角模糊数和联系数耦合的区域农业旱灾脆弱性动态评价

农业旱灾系统脆弱性评估对农业干旱风险管理及风险调控实践中具有重要意义。为定量评估蚌埠市农业旱灾的脆弱性,采用基于三角模糊数和联系数耦合的方法建立了农业旱灾脆弱性评估模型。首先由集对分析法计算单指标联系数,采用分析取值法即不同等级标准阈值对应不同的差异度系数确定不同指标的动态差异度系数,再结合对立度系数计算各单指标联系数值并加权得到各子系统的联系数值和样本综合联系数值,最后通过样本综合联系数值与评价等级值间的函数关系确定区域农业旱灾系统的脆弱性强弱等级值。将构建的基于三角模糊数和联系数耦合的模型应用于蚌埠市农业旱灾脆弱性评价中,结果表明:基于三角模糊数和联系数耦合的综合评价法与基于灰色关联度和联系数耦合的综合评价法、云相似度评价法及模糊综合评价法的评价结果相一致,其中2001—2003年的旱灾脆弱性较强,接近3.5级,2004—2010年的旱灾脆弱性适中,都在3级左右微小浮动,其整体的脆弱性发展趋势是逐渐改善。这说明蚌埠市农业系统目前抵御旱灾脆弱性的能力在逐渐加强,农业的发展水平在不断提高,可为政府科学防控旱灾风险、科研人员定量研究提供有力依据。     

基于集对分析与三角模糊数耦合的水质评价模型

文章将水质指标值用三角模糊数表示,并用α截击进行处理,以区间的形式呈现出来,结合集对分析理论,充分考虑水质评价的不确定性和测量时可能出现的误差,建立集对分析与三角模糊数耦合的水质评价模型。将该模型应用于太湖竺山湾缓冲带湿地,结果表明:竺山湾缓冲带水质集中分布在Ⅱ～Ⅴ类,竺山湾的水质呈现一定程度的污染,对湿地的生态问题应作出相关的措施。     

水环境风险评价的随机模拟与三角模糊数耦合模型

探讨了将三角模糊数理论用于描述和处理水环境风险评价系统中的随机性、模糊性,以及资料信息的不完整、不精确性等不确定性特征的具体实现途径。采用Monte Carlo方法模拟三角模糊数,把三角模糊数及其函数之间的运算转化为普通的实数之间的运算,建立了水环境风险评价的随机模拟与三角模糊数耦合模型(SS-TFN)。应用结果表明:SS-TFN通过Monte Carlo方法可得到水环境系统的质量状态变量的大量模拟序列,其计算结果比三角模糊数的截集技术的计算结果更简便、全面和合理;用SS-TFN通过调整水环境系统的质量状态变量的控制参数,可方便地获得水环境风险管理的对策方案。     

基于广义集对分析法的溃坝环境影响评价

针对集对分析法存在的同、异、反评语粗略问题,对其进行改进,联系度由3级推广到5级,进而建立了基于广义集对分析法的溃坝环境影响评价模型。将该模型用于沙河集水库的溃坝环境影响评价,与传统的集对分析法、模糊数学理论模型评价结果进行比较,表明基于广义集对分析法的评价结果更为合理,更贴近研究对象的实际情况,为水库大坝溃坝环境影响评价提供了一种更为可靠且操作简单的方法,具有良好的工程应用价值。     

基于三角模糊数截集的城市洪涝易损性联系数评价模型

为克服常用综合评价方法把评价指标样本值与评价标准等级之间的关系作为实数值之间数值接近性进行评价的结果存在系统偏差的不足，探讨了用集对分析方法进行城市洪涝易损性评价的新途径。集对分析中同、异、反关系变化是连续的，相应地，引起这种变化的联系分量系数的变化也可以看作是连续的。即由“同”、“异”变化到“反”，联系分量系数则由1、0变化到-1。对“异”联系分量系数而言，则存在最可能值0、最小值-1和最大值1，可以构造三角模糊数 。据此利用三角模糊数 的α-截集，建立了基于三角模糊数α-截集的集对分析模型。实例分析结果表明：基于三角模糊数α-截集的集对分析方法不仅可以给出评价指标的具体等级，得到的等级为一置信区间，评价结果更符合时间情况，而且还可以根据区间数的期望-方差排序法对评价结果进行综合排序，确定评价结果的优劣次序，在自然灾害系统等级评价中具有推广应用价值。     

改进的集对分析法在溃坝社会影响评价中的应用

针对传统集对分析法存在着评价语过粗、集对势无法处理c=0、判定准则判定评价等级时会损失大量有用信息等不足,采用联系度可展性、广义集对势、置信度准则对其进行优化改进。在分析溃坝社会影响的主要因素、建立评价指标体系的基础上,构建了基于改进集对分析法的溃坝社会影响评价模型。将该模型应用于刘家台水库溃坝社会影响评价,并与其他评价方法进行对比分析。结果表明刘家台水库溃坝社会影响评价等级为“严重”,与实际情况更为贴近。该改进方法具有较好的可靠性与合理性,为溃坝社会影响评价提供了一种新方法。     

巢湖流域水安全评价的集对分析模型

集对分析方法从同、异、反3方面综合描述事物之间的联系,能有效地描述水安全系统的确定不确定关系。利用联系数描述水安全系统的确定不确定关系时,差异度系数i在[-1,1]之间取值是不确定的,为刻画差异度系数取值的不确定性,提出利用三角模糊数表示差异度系数i,建立流域水安全评价的集对分析模型,并应用于巢湖流域水安全综合评价。结果表明:巢湖流域9区(县)及全流域的水安全状况从高到低依次为:合肥、居巢、含山、全流域、和县、庐江、无为、肥西、舒城和肥东。流域水安全评价的集对分析模型能有效利用三角模糊数联系数确定水安全等级,为流域水安全问题研究提供了一种新的方法,具有一定的推广应用价值。     

可变模糊集对立统一定理在土石坝安全评价中的应用

应用可变模糊集对立统一定理,在分析土石坝安全影响因素的基础上,参照大坝安全评价导则,构建了大坝安全评价指标体系及其评价等级标准,建立了基于可变模糊集对立统一定理的土石坝安全评价模型。利用该模型对工程实例进行了分析,并与集对分析方法得到的结果进行了比较。结果表明,该模型评价结果与集对分析方法得到的结论一致,但基于可变模糊集对立统一定理的评价方法概念更清晰、计算更简便,优于基于集对分析的土石坝安全评价方法。     

细化的SPA法在湖泊水质综合 评价中的应用

针对集对分析同异反评语细化问题,将联系度进行扩展,深入挖掘联系度与样本所属级别具 有同一度的关系,进而建立水质评价五级评判模型。选取5项主要影响因子对都阳湖10个主要断面 的水质进行评价,通过与模糊综合评价法的评价结果对比。结果表明本模型评判效果较好,应用方 便,具有较好的应用价值。     

熵权-集对分析方法在大坝运行风险评价中的应用

根据大坝实际运行状况,确立恰当的评价指标和评价准则并对大坝运行风险状况做出准确的判断,是水利工程运行管理的重要内容。然而,评价指标和评价准则之间往往存在复杂的模糊、非线性关系。集对分析法在定量处理多因素间不确定性问题上有较大的优越性,可以用来进行大坝运行风险的评价。采用信息论中的熵权理论,通过定量计算各指标所提供的信息量的大小来确定指标权重,建立基于熵权的大坝运行风险评价集对分析模型,将该模型应用于某坝运行风险评价中,计算分析得出该坝安全等级,并预测其风险发展的趋势。实例证明,基于熵权的集对分析方法简单可行、科学合理,为大坝运行和风险评价提供了新的方法。     

基于联系数集对势置信区间估计的旱灾风险分析模型

针对现有集对势方法难以进一步挖掘联系数中不确定性变化信息问题,提出将三元联系数减法集对势看作一个服从正态分布的随机变量,采用95%置信水平下置信区间的长度来反映不确定性大小,建立了基于联系数集对势置信区间估计的旱灾风险分析模型。以宿州市为例对构建的模型进行了验证,评价结果与现有的减法集对势、半偏减法集对势方法相一致,说明基于联系数集对势置信区间估计的旱灾风险分析模型合理有效;该模型得到的评价结果不是一个数值,而是一置信概率区间,提供了关于评价结果可靠性方面的信息,能够反映在多种不确定因素综合影响下的旱灾风险实际情况,在水资源保护系统不确定性分析评价中具有应用前景。     

基于熵权的集对分析模型在水质综合评价中的应用

针对水质评价中各评价指标的不确定性,将集对分析理论应用于水质综合评价中。先通过计算评价样本与评价指标之间的联系度对样本做初步分类,再对样本做进一步的同一、差异、对立的集对分析以判断评价样本的等级。在确定各评价指标的权重时,将信息论中的熵值理论引入该模型,运用信息熵所反映实测数据的效用值计算各评价指标的权重,使权重的分配具有一定的理论依据。最后运用蒙特卡罗法构造算例,讨论了实测过程中的随机观测误差对评价结果的影响。经实例分析,通过与综合评判法、属性识别法和模糊物元法的比较表明,基于熵权的集对分析模型的评价结果合理、客观。     

基于联系数的流域水安全评价模型

建立了流域水安全评价指标体系和评价标准,用基于加速遗传算法的模糊层次分析法筛选指标、确定各指标和子系统的权重,用集对分析方法建立了基于联系数的流域水安全评价模型(CN-AM).CN-AM可从指标、子系统和样本3个层次定量地分析流域水安全的复杂状态,既可测度流域水安全整体状态的高低程度,又可识别影响流域水安全状态的重要指标和重要子系统.CN-AM在巢湖流域中的应用结果表明,基于联系数的均分原则评判方法与属性数学的置信度准则评判方法具有一致性和互补性,联合应用可保障CN-AM评价结果的可靠性.巢湖流域水安全系统处于临界安全状态,应提升流域的经济和科技发展水平、推广节水技术、加快城市化进程和控制人口增长,以提高该流域水安全的保障程度.