基于集对分析与可变模糊集理论的区域水资源承载力评价

在建立由水资源承载支撑力、水资源承载压力和水资源承载调控力3个子系统共15个指标组成的水资源承载力评价指标体系及其评价标准的基础上,提出用集对分析方法构造可变模糊集的相对差异度函数,建立集对分析-可变模糊综合评价模型。应用所建模型对2017年亳州市水资源承载力进行评价,得出综合评价等级为3级,属于超载,水资源开发利用已达到一定规模。研究结论与实际情况相符,验证了模型的适用性。     

基于模糊集对分析的黄河三角洲景观评价研究

应用景观生态学法计算了黄河三角洲地区的景观指数,并对其1996—2004年的变化进行分析,阐述了区域中斑块变化的成因和趋势。从集对分析的观点提出了模糊集对分析评价模型,对黄河三角洲湿地、整体及各个行政区进行景观评价。结果表明:黄河三角洲整体景观相对贴近度1996年、2000年及2004年先从0.500 2降低到0.498 9,然后升至0.500 1;湿地景观相对贴近度1996年、2000年及2004年分别为0.496 1、0.499 9和0.504 5,表现为持续变好,说明湿地的景观格局和景观的生态功能都在变好。     

基于SPA和信息熵的可变模糊集水质评价方法

针对水环境质量动态多变性、不确定性和模糊性的特点,采用集对分析方法计算水质样本与水质评价等级之间的联系度,运用信息熵确定评价指标的权重值,进而建立基于可变模糊集的水质定量评价模型,以5级评判为原则,对以往利用集对势评判水质等级的方法进行了改进。实例评价结果与综合指数法、灰色关联法评价结果对比,验证了该方法的实用性和有效性,其评价结果能够反映研究对象的真实状况。     

基于集对分析与可变模糊集的城市水资源安全评价

城市水资源安全定量评价对于制定合理的城市水资源发展战略,促进水资源可持续利用,实现社会经济可持续发展圴具有重要的意义。为此,建立了包括水量安全、水环境安全和社会经济安全3个子系统在内的城市水资源安全评价指标体系。借助于层次分析法和熵值法得到了评价指标的组合权重,构建了集对分析与可变模糊集耦合的城市水资源安全评价模型,并以广州市为例,应用该模型分析了2004～2014年广州市水资源安全状况及其主要障碍因子。分析结果表明:广州市水资源安全水平总体上在不断提高,安全级别从较不安全上升至临界安全水平;水量安全是影响广州市水资源安全的首要因素,人均水资源量、产水模数、客水比例等是阻碍水资源安全水平提升的主要障碍因子。评价模型能够较客观地反映城市水资源安全的时序演变特性和主要制约因素,评价结果比较贴近实际情况,可为城市水资源安全评价提供一种有效可行而又直观的方法。     

土石坝安全的集对分析-可变模糊集评价模型

由于影响土石坝安全的不确定因素较多,使其安全评价非常复杂.用集对分析方法构建样本与评价标准等级间的相对差异度函数,在此基础上,计算样本隶属于模糊集评价等级的相对隶属度,按求得的相对隶属度评定级别,并计算级别特征变量值,据此确定大坝综合安全等级.应用该评价模型对广东省白礤水库进行了安全评价,得到了该工程属于"二类坝"的结...     

基于模糊集对分析法的新疆水资源安全评价

根据区域水资源现状,选取18个评价指标,建立了包括水资源、经济社会、生态环境、供需4个准则层的区域水安全评价指标体系;通过熵权法确定指标权重,采用基于模糊集对分析的水资源安全评价方法,对2016年新疆水资源安全状况进行了评价。结果表明:新疆水资源整体的安全状况属于基本安全等级,空间分布上北疆优于南疆和东疆;评价结果与物元分析法和综合指数法评价结果总体上一致,评价结果具有合理性。     

基于模糊集对分析的新疆水资源脆弱性评价

为科学评价新疆维吾尔自治区的水资源脆弱性状况,基于自然、人为和承载力3个子系统构建水资源脆弱性评价指标体系,通过模糊集对分析模型从时空维度对新疆15个地区(州、市)的水资源脆弱性进行评价,并利用五元引力减法集对势识别其目标层发展趋势。结果表明：空间分布上,水资源脆弱性呈现出东疆较强、南疆次之、北疆较弱的规律;时间趋势上,19.03%的地区脆弱性等级呈上升趋势,18.88%的地区较为稳定,62.09%的地区呈下降趋势,总体上脆弱性状况有所改善,但需对水资源脆弱性状况发展态势恒为偏反势的乌鲁木齐市、哈密市和昌吉回族自治州以及出现反势态势的喀什地区给予密切关注和调控。研究结果可为新疆水资源的高效利用和优化管理提供理论依据。     

基于集对分析的旱情综合评价模型研究

综合考虑气象干旱、水文干旱、农业干旱、社会经济干旱等情况,选取水库蓄水距平百分率、地下水埋深、土壤含水量、降水量距平百分率等作为旱情评价的指标,将旱情分为不旱、轻度干旱、中度干旱、严重干旱、特大干旱5个等级,建立了基于集对分析的旱情综合评价模型。从山东省42 a的实测资料中随机挑选7 a资料,对历史旱情进行了综合评价。结果表明:基于集对分析的旱情综合评价结果与模糊综合评价结果基本一致,且与实际情况相符,说明该方法在旱情评价方面具有合理性和可行性。     

基于集对分析法的水资源安全综合评价研究

针对水资源安全评价指标的不确定性,提出了基于集对分析理论的水资源安全综合评价方法,用联系度诠释有关不确定性的因素,充分展现了研究问题中所包含的所有信息.结果表明,贵阳市水资源处于安全状态,六盘水市、黔南州、黔东南州和铜仁地区处于临界安全状态,其余4个地区处于不安全状态.     

基于综合指数法的城市水安全评价

为客观衡量和评价城市水安全状况,综合考虑水安全概念及内涵、城市发展现状及趋势、水安全相关规划研究,建立了包括防洪安全、饮水安全、用水安全、河湖生态安全、涉水事务监管安全5个准则层、31项指标的城市水安全评价指标体系,采用指数型功效函数实现了评价指标的标准化,构建了城市水安全评价模型,并以湖南邵阳市为例开展了实证研究。结果表明,邵阳市水安全综合指数为0.6562,处于“基本安全”状态,与实际情况基本相符。     

基于改进SPA法的地下水环境模糊综合评判

利用集对分析的原创联系度可展性,对其进行改进,将其推广到五级评判,进而建立了地下水环境评价模型。结合模糊综合评判方法,针对地下水环境的7项主要影响因子进行评价,可得到各地下水测点的评价结果,以及处于各评价等级的趋同程度。应用该方法进行实例计算,并与综合指数法、灰色关联法计算结果进行比较,结果表明：本方法评判效果较好,能够真实反映研究对象的状况,具有很好的工程应用价值。     

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。     

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。     

基于集对分析的区域需水量组合预测模型

在建立区域需水量预测的多元回归、神经网络和灰色系统模型的基础上,提出基于集对分析的区域需水量组合预测模型(SPA-CF),从同、异、反3个方面对各单个预测模型的预测精度进行定性和定量的综合分析,合理确定各单个预测模型的权重。应用结果表明,SPA-CF是一种直观、简便、通用的组合预测新模型,在区域需水量预测中具有推广应用价值。     

基于模糊集对法的山西省水资源脆弱性评价

依据山西省自然地理及经济发展状况,从自然、人为、承载力等三方面影响水资源脆弱性的因素中选取8个指标构建水资源脆弱性评价体系,运用基于熵权的模糊集对法对山西省11个地级市2012—2018年水资源脆弱性进行评价,并比较了模糊综合法、灰关联分析法和基于熵权的模糊集对法3种方法2018年的评价结果。结果表明,山西省存在用水效率较低、地下水超采、水污染、水土流失等主要问题,整体水资源脆弱性属于比较脆弱和严重脆弱等级;提出通过调整产业结构、优化配置水资源、提高污废水回收利用率、恢复植被等对策改善山西省水资源脆弱性状况。     

基于有序联系度熵的水资源空间均衡综合评价方法

实现水资源空间均衡目标是当前我国水资源集成化管理实践的重要思路。为有效描述水资源空间均衡不同子系统及均衡指标之间的关系结构特征及整体均衡态势,提出从水资源承载压力、支撑力及调控力三大子系统之间的作用关系角度出发,采用集对分析三元联系数刻画不同均衡指标与相应承载等级之间的单指标联系属性,利用有序度熵与三元联系数耦合模型表征水资源空间均衡系统整体均衡态势及其变化趋势,并依据减法集对势诊断识别制约水资源空间均衡态势变化的关键影响因素,最终提出了基于有序联系度熵的水资源空间均衡综合评价方法（OCDE）。上述方法在安徽省不同地市2009-2018年水资源空间均衡综合评价的应用结果表明：皖南地区水资源空间均衡程度最高,皖中次之,皖北最差,全省2009-2018年水资源空间均衡系统整体均衡态势呈现逐渐改善的趋势,且人均水资源量和产水模数是制约全省及不同地市水资源空间均衡系统均衡态势变化最主要的负向驱动因素。上述计算结果与安徽省历史年份经济社会发展统计数据基本一致,表明构建的水资源空间均衡综合评价模型计算结果合理有效,可为制定和实施区域水资源空间均衡措施及方案提供科学有效的决策依据。