双隐层BP神经网络模型在区域水安全评价中的应用

基于BP神经网络的基本原理和方法,构建双隐层BP神经网络水安全评价模型.以相关文献资料进行模型评价效果验证.验证表明:所建立的双隐层BP评价模型和评价方法是合理可行的,是一种可以运用的区域水安全评价方法.基于此模型,结合丰水地区区域实际,利用层次分析法构建了符合丰水地区水安全评价的指标体系和标准,以文山州区域水安全评价为例进行分析.结果表明:文山州各评价区域不同规划水平年水安全评价等级为Ⅳ～Ⅱ级,即处于不安全与安全之间,客观反映了文山州现状及中、长期水安全状况,符合区域实际,评价结果可作为研究区域水安全评价的参考依据.     

区域水安全系统评价新方法探析

基于可持续发展理论的压力-状态-响应概念框架,探讨了区域水安全评价指标体系的建立,并改进已有的遗传投影寻踪评价方法,构造了基于多目标决策理想点法(TOPSIS)的相对贴近度概念的投影目标函数,利用蒙特卡罗方法产生的大样本数据,建立了一种适合于区域水安全系统评价的新方法(模型)——遗传投影寻踪-理想点插值模型(GPP-IPIM),并将其成功地应用于我国广东省北江下游及其三角洲地区水安全系统评价,评价结果具有直观性、合理性和通用性。对评价结果基于不确定性分析的敏感性进行分析,结果表明GPP-IPIM是一种稳定、有效的区域水安全系统评价方法,并可应用于各种水资源系统评价问题。     

层次分析法在水安全评价中的应用

介绍了层次分析法评价水安全的基本原理和方法步骤,用该法对水安全相关联的因素对水安全影响的重要性进行逐层比较,说明了层次分析法是一种简单而实用的多层次的评价决策方法.     

基于不同发展模式的地区水安全评价分析

为了分析社会经济与生态环境两种不同发展模式下的地区水安全状况,基于多目标的层次分析法,构建了水资源、经济社会以及生态环境3个子系统相互作用影响下地区水安全评价模型。结合德阳市"十二五"水利发展成果对德阳市2010年～2016年的水安全情况进行评价,从经济社会发展为主的角度看,德阳市工业和农业用水效率逐步提高,水库调节性能不断增强,水安全状态总体表现为上升趋势;从强调生态环境支撑的角度看,生态用水未能得到持续保证的问题使得水安全情况出现较大波动。不同发展模式下的地区水安全呈现出了不同的状态,以生态环境为支撑的发展,应确保地区生态用水不受侵占。     

浊漳河南源某生活区段水质检测与评价

介绍了浊漳河南源某生活区段水质状况,在枯水季和丰水季对该区段上下断面取水样进行水质调查分析,结合模糊综合评价方法对水质进行评价。通过此次检测和评价可为浊漳河南源的治理提供依据,也为该区景观建设和水安全防护措施提供参考。     

基于边际效益递减原理的城市水安全评价方法

通过对城市水安全内涵的剖析和系统分析,将城市水安全系统分为支持子系统、协调子系统和防洪子系统,建立了逻辑清晰、层次分明的评价指标体系,并选用层次分析法确定了各层次指标的权重。在分析指标变化对城市水安全的影响规律的基础上,借鉴边际效益递减原理,建立了一种新的指标评价方法与模型。利用所确立的评价方法,对昆明城市水安全的现状及趋势进行了评价与预测,其得分为0.574,处于"不安全"状态,且有恶化趋势。该评价结果与实际基本相符,表明该方法体系有效、可靠,可用于城市水安全的评价研究。     

水安全系统多变量迭代综合评价模型的应用

现有的水安全评价方法多为指标的加权和,忽略了指标间的相互作用对整个系统评价带来的影响。在证实水安全系统具有复杂适应性的基础上,基于复杂适应系统的4个特性和3个机制及其之间的相互关系,从各特性和机制协调度的角度出发,建立了水安全系统多变量迭代评价模型。该模型充分考虑了系统内部指标间的复杂非线性关系,评价结果更加科学、客观。对建三江地区水安全系统进行评价,结果与该地区实际情况相符,充分证实了该模型的可行性与有效性。     

基于WPI模型的朝阳地区农村水安全评价

以朝阳市农村地区为研究对象,分别从环境、能力、利用、途径和资源5个因素入手,应用层次分析法和熵权法获得综合权重,建立水匮乏指数的模型计算其水安全结果,对该地区的水安全进行综合评估,并提出水安全的保障对策。研究表明:朝阳市农村地区农业化肥使用量逐年提升,水资源总量匮乏,降水量季节和年际变化大,水安全整体状态由不安全向安全过渡,该研究对改善朝阳市农村地区水环境状况和朝阳市新农村建设提供一定的借鉴价值。     

基于可变模糊集对立统一定理的水安全评价研究

为了与集对分析法得到的关于水安全评价的结果作比较,在目前研究的基础上,应用可变模糊集理论中的对立统一定理和水资源系统评价理论、模型与方法,研究了水安全综合评价问题,并列举了实例进行比较。综合评价结果表明,该方法理论严谨、概念清晰、计算简便,无论在理论上还是应用上都优于基于集对分析的水安全评价方法。     

基于“边际效益递减”原理的城市水安全评价方法研究

通过城市水安全内涵剖析和系统分析，将城市水安全系统分为支持子系统、协调子系统和防洪子系统，建立了逻辑清晰、层次分明的评价指标体系，并选用层次分析法确定了各层次指标的权重。在分析指标变化对城市水安全的影响规律的基础上，借鉴“边际效益递减”原理，建立了一种新的指标评价方法与模型。利用所确立的评价方法，对昆明城市水安全的现状及趋势进行了评价与预测，其得分为0.574，处于“不安全”状态，且呈恶化趋势，该评价结果与实际相符，证明了该方法体系的科学性和可靠性。     

南水北调中线工程核心水源区水安全模糊综合评价

南水北调中线核心水源区主要在湖北省十堰市境内,其水源区水质基本达到调水要求,但水土流失、水体污染、移民安置、贫困与落后等水安全问题直接关乎到调水的质量、水资源的配置及社会、经济和生态环境的可持续发展,因此,水源区的水安全评价已是当务之急。针对水安全内涵及其评价的复杂性和模糊性,在选取20个代表性指标及建立评价指标体系的基础上,采用多层次模糊综合评判的方法,对南水北调中线工程核心水源区的十堰市水安全进行了定量的评价。结果表明:自南水北调中线工程实施以来,水源区的水安全处在一个基本安全的临界等级状态,这一结论与主成分分析所得评价结果具有较好的一致性,经验证方法可行、结论可靠。     

基于广义对比加权的水安全综合指数评价

为了构建水安全综合评价模型,在分别提出"正向"和"逆向"指标安全指数公式基础上,采用广义模糊对比加权法对水安全评价体系的各个子系统进行赋权,得到水安全综合评价指数公式。应用该方法对山东省区域水资源进行安全评价,并与应用属性识别理论法和贝叶斯法对该例的评价结果相比较,结果一致,表明了该方法应用于区域水安全评价的可行性和实用性。     

云南省水循环特性及水安全剖析

为了认识地区水循环规律,保障水安全并改善生态环境,依据1965~2000年97个水文、气象站实测资料,结合自然地理特征,对云南水循环进行了分析。结果表明,云南省水循环主要特性为空间分布差异大和季节变化明显。结合地形地貌、水循环时空分布差异性和人口经济分布等,进一步分析了水安全的主要影响因素。提出了遵循水循环客观规律、保证水安全的若干建议。      

城市水安全指数及其评价标准

考虑现有水安全定义以及水安全系统的特征,在尝试给出城市水安全定义的基础上,从城市规模、防洪安全、供水安全以及水环境安全4个方面,构建了针对南方湿润地区的城市水安全评价指标体系以及评价标准,并选用层次分析法确定了各指标的权重。借鉴边际效益递减原理,利用指数型功效函数实现了指标的标准化。引入协调度和发展度的概念,用于衡量水安全系统及其子系统发展的有序性、稳定行和协调性。利用该模型对武汉市2003年-2009年水安全状况进行了评价,计算结果表明,水安全目前处于"相对安全"状态,并且有逐年改善的趋势。实例应用结果验证了该模型的可行性与有效性,在城市水安全评价中有一定应用价值。     

基于熵权的模糊综合评价法在水安全中的应用

水安全评价中权重的确定方法有很多种,但都有一定的主观性。本文把熵权法与模糊综合评价法结合使用,降低了人为因素对权重的影响,并对西安市2005年的水安全性作出评价。评价结果表明:阎良、临潼的水安全性较低,城六区安全性较高。评价结果表明:熵权模糊综合评价法能够比较准确客观的对地区水安全作出评价。     

基于模糊集对分析的最严格水安全综合评价

在最严格水资源管理制度的约束下,遵循指标选取的合理性、科学性等原则,建立"三条红线"为基准的水安全量化指标体系,并提出基于信息熵的水安全模糊集对评价模型,通过模糊联系度的计算和置信度准则确定水安全评价等级。最后,结合青海省8个行政分区的水安全评价研究,与灰色聚类、层次分析法的评价结果进行了对比。研究表明:青海省整体水安全等级为Ⅳ级,处于"较不安全"状态,形势不容乐观,模糊集对分析与其他评价方法的评价结果基本一致,且该方法易于编程,对水安全评价具有一定的应用价值。     

严格水资源管理,保障中山经济社会可持续发展

中山市水资源丰富,但仍然面临着水资源矛盾,尤其是水污染问题、咸潮问题,如何用好水、管好水、保护好水是当前丰水地区水管理者面临的新问题。从水管理的角度,探讨解决中山市水资源矛盾,为丰水地区的水资源管理者提供决策借鉴。     

基于ABC-BP模型的阿什河流域水安全评价

针对水安全评价的特点,将人工蜂群算法(ABC)引入到BP神经网络中,对其网络结构、初始权值和阈值进行优化,通过将BP神经网络参数的优化过程转化为蜜蜂寻找最佳蜜源的过程,建立了基于人工蜂群算法优化的BP网络。选取11个水安全评价指标,以阿什河流域2011年阿城观测断面实测数据为例,对其2011年的水安全状况进行了全面的评价。研究结果表明:阿什河流域2011年水安全等级普遍较差,均在Ⅲ级以下,与实际情况相符,且评价结果具有很强的稳定性和鲁棒性。因此,采用ABC-BP模型对流域水安全进行评价是一种行之有效的方法,研究成果为流域水安全评价提供了新的思路和方法。     

尹府水库水质现状及变化规律分析

对尹府水库进行野外取样和室内实验,运用综合营养指数进行评价,结果表明枯水季营养程度略高于丰水季,全年处于中营养状态,接近轻度富营养。进行水质分析显示：在时间变化上,枯水季节营养物含量明显高于丰水季节,枯水季总氮含量是丰水季的3.5倍,氨氮含量是丰水季的2.3倍,总磷含量也比丰水季高,而溶解氧的季节变化不大;在空间变化上,水体总氮和氨氮呈现水库入口大于出口大于库中的变化规律,水体磷含量的空间差异不大,出口和库中磷含量略微高些,入口磷含量略低。     

指标变换值表示的水安全评价的普适指数公式

为了建立普适、通用的水安全评价的指数公式，在适当设定水安全指标的参照值和指标值的变换式，并对各指标值进行变换基础上，用变换值表示的不同指标的某类水安全评价指数公式皆可以用一个“等效”指标相应的水安全评价指数公式替代。在满足设定的优化准则条件下，采用猴王免疫进化算法对公式进行优化，分别得到优化后对23项水安全指标皆适用的5个水安全评价的普适指数公式。对公式的可靠性进行了理论分析和实用性进行了效果检验，其评价结果与其他方法评价结果相一致，并与实际相符合。结果表明：水安全评价的多种形式的普适指数公式皆具有形式简洁、计算简便和普适通用的特点。