基于物元可拓理论的水闸安全评价

水闸安全评价是一个多指标、多层次的递阶分析问题。以水闸安全监测资料为基础,以水闸安全性态为系统物元,利用物元理论、可拓理论及其关联函数,确定水闸安全性态的经典域和节域,建立水闸安全评价的物元可拓模型,并结合工程实例,证明该方法是可行、有效的。     

物元可拓模型在渠首冲砂闸安全评价中的应用

本文概述了物元可拓理论,并建立了物元可拓模型。通过确定铁力市王杨渠首冲砂闸的经典域物元矩阵、各指标权重和综合关联度,建立了水闸安全评价指标体系和安全评价标准,利用物元可拓模型对铁力市王杨渠首冲砂闸进行了安全综合评价,并依据水闸安全鉴定标准将铁力市王杨渠首冲砂闸判定为三类闸。     

基于改进可拓物元模型的防洪体系风险评价

根据可拓集合理论构建并分析了物元可拓评价模型,指出了该模型在风险评价中存在待评物元超出节域而无法计算的局限性。针对物元可拓综合评价模型的局限性,对原构建的物元可拓评价模型进行了改进,即对每个量值都进行规格化处理,并用于防洪工程体系实例分析。结果表明,改进的物元可拓风险评价方法科学合理且计算简便,并考虑了相关性对风险等级评估的影响,有着广阔的应用推广前景。     

基于改进组合赋权物元可拓模型的泥石流危险性评价

针对泥石流危险性评价中权重和危险度,基于改进的组合赋权物元可拓评价模型,提出确定权重的优化算法。首先,根据文献分析泥石流危险度的分级标准,建立危险度评价指标,然后结合可拓物元评价理论,针对可拓法各指标权重确定的问题,将层次分析法计算得到的主观权重结合投影寻踪法所得到的客观权重通过距离函数进行耦合,从而获取各指标最终的综合权重,结合投影寻踪法优化蝙蝠算法进行求解,形成泥石流评价的组合赋权物元可拓模型。最后,借助Mat lab语言,调用内嵌工具箱和相应数学函数,编制程序得以实现。结合已有工程实例验证表明:危险性评价与实际工程相符合,评价结果相对合理,具有一定的工程应用价值。     

大坝安全性状综合评价方法

针对经典物元可拓模型的关联函数是分段函数,指标间的互不相容性没得到彻底解决的问题,根据大坝安全性状综合评价的特点,提出了改进的物元可拓模型,同时为避免人为确定权重的主观性,引入熵权法确定权重,建立了基于熵权的大坝安全性状综合评价的改进物元可拓模型。采用该模型对某水库大坝进行分析,评价结果与工程实际相符,说明该模型在大坝安全性状评价中应用是可行的。     

基于改进物元的大坝基岩安全评价

针对物元可拓方法中存在的局限性,对物元可拓方法进行了修正,在点与区间的距和等级评定的计算方法上进行了改进。以大坝基岩安全监测指标数据为基础,将改进物元可拓方法应用于大坝基岩安全评价中,采用熵权法确定各指标的权重,通过对比度确定待评大坝基岩的安全等级,构建出基于改进物元的大坝基岩安全评价模型。应用表明,该改进物元可拓模型能够客观地反映大坝基岩安全状态。     

地下水封洞库岩体质量可拓评价

基于可拓学的物元模型,借助可拓评价模型对地下水封洞库岩体质量进行分类。根据岩体质量分类的影响因素,确定经典域和节域,并利用均方差法求取的权系数和引入的关联度,对地下水封洞库质量进行可拓评价。将该模型应用于黄岛地下水封洞库工程,得到了较好的预测结果,虽然与BQ法和RMR法对比得到的结果有异,但取样分析表明可拓评价模型的结果更合理,能够反映地下水封洞库岩体质量的等级。     

基于物元可拓模型的水资源承载力分析

基于物元可拓理论,构建了将物元分析与贴近度思想相结合的物元可拓模型,对焦作市水资源承载力评价的应用表明:物元可拓模型计算简便、便于操作,关联度思想结合熵权的应用,可避免主观人为因素的影响,评价结果更真实可信,而且很好地解决了各评价指标不相容的问题.     

基于FAHP-可拓学模型的倾倒岩体质量评价

为了解决倾倒变形岩体质量评价的难题,综合运用了可拓学理论中的物元概念与模糊层次分析法。从苗尾水电站左坝肩9号平硐水平位置取样确定不同深度倾倒变形岩体的质量,根据现场实验数据以及已有的岩体质量评价方法,得出倾倒变形岩体等级标准及评价指标的量值。运用层次分析法,并加入模糊数学的理论计算得出更加合理的各指标的权重系数,并根据可拓学理论构造经典物元、节域和可拓集合中的关联函数,建立倾倒变形岩体质量评价的模糊层次分析法-可拓学模型。研究表明,该模型比RMR得到的样本质量评级略低,能考虑倾倒岩体的特征,较好地反映倾倒变形岩体质量。     

可拓神经网络在水质评价中的应用

可拓神经网络是可拓学与人工神经网络的有机结合,能够更好地模拟人脑神经系统思维等智能行为。讨论了神经网络物元模型、神经网络的物元可拓性及基本物元变换,并利用可拓学的扩缩变换,通过在输出空间中用一个区域来代替BP神经网络的训练停止区域,极大地提高了神经网络的训练速度。以几个主要指标作为衡量水质优劣的标准并作为神经网络的输入样本,建立可拓神经网络训练水质的模型,并与普通BP神经网络进行训练速度和训练效果比较,实验表明,用可拓神经网络对水质的评价效果更为明显。     

基于可拓评价模型的清洁型小流域治理评价

针对清洁型小流域治理评价效率低下、指标关联度大、目标多变、影响因素复杂及治理工程数量多等问题,在遵循可比性、系统性、层次性、科学性、可操作性等原则的基础上构建包含19项代表性指标的评价体系。通过深入调研清洁型小流域治理工程建立了一种基于可拓评价的模型,对各指标关联度考虑采用可拓距计算,基于模型的物元设计与关联度函数确定各参数权重,然后对新民市黄金楼子小流域、郎家山小流域治理工程进行评价分析。研究表明:可拓评价模型具有稳定的运行系统,评价效果良好,能够系统、全面的反映小流域治理实际状况,具有一定的推广应用价值。     

水源保护区清洁小流域治理评价体系与应用

针对水源保护区清洁小流域治理工程数量多、影响因素复杂、评价目标多变、指标关联度大和评价效率低下等问题,研究了一种基于可拓评价模型。对水源保护区清洁小流域治理工程进行深入调研,分析影响因素;建立了19个指标体系,采用可拓评价模型中的物元设计,基于可拓矩计算关联度,并采用关联度函数法确定权重;结合实际3个工程进行评价分析,旨在解决水源保护区清洁小流域治理评价中的诸多问题。该模型及系统运行稳定,效果良好,可在水源保护区清洁小流域治理中推广应用。     

基于物元可拓模型的水资源开发利用综合评价

针对当前水资源日益短缺、开发过度的现状，将物元理论应用于水资源开发利用综合评价的领域，并以黑河中游为例，选取该地区6个子区域作为待评物元。通过合理优选评价指标，建立了该地区水资源开发利用指标体系及物元可拓评价模型，并结合模糊综合评判法对本次评价结果进行了对比验证。实例研究表明：运用物元可拓模型对水资源开发利用现状进行综合评价是可行的，结论是可靠的。     

基于熵权可拓物元的水电工程施工质量评价

为提高水电工程项目管理效益,提出应用熵权可拓物元评价法对水电工程施工质量进行评价。在分析水电工程施工质量评价相关特点的基础上,构建了评价指标体系,进而依据最大隶属度原则建立了水电工程施工质量熵权可拓物元评价模型。通过实例评价证实,所建模型的评价结果与工程实际相符。     

模糊可拓模型在坝体变形评价中的应用

基于坝体各种变形实测资料,构造了坝体变形综合评价的经典域物元和节域物元,应用物元和可拓集合中的关联函数,结合变形监控模型,实现了坝体多种变形量的集成描述,建立了大坝变形性态综合评估的模糊可拓模型。实例分析表明该方法切实可行,分析结果综合反映了坝体各种变形监测量的变化性态,符合实际情况。     

基于物元可拓模型的堤防工程管理现代化评估——以岫岩县大洋河为例

文章从管理规范化、安全化、法治化、自动化、信息化以及生态保护水平等方面构建堤防管理现代化评估体系,基于物元可拓理论量化计算各项评估指标值,从而构建了综合评价模型。然后以岫岩县大洋河堤防工程为例,验证了物元可拓口型的科学性与合理性。研究表明:在评价分析堤防工程管理现代化过程中物元可拓法具有较好的科学性与有效性。     

基于主成分分析法的可拓理论在围岩质量评价中的应用

根据可拓工程理论,以布伦口~公格尔水电站地下洞室4个典型标段为例,建立改进的围岩评价物元模型。考虑实际工程中主客观因素对围岩质量评价指标权重的影响,将主成分分析赋权法应用到理论当中。研究结果表明,与其他围岩评价方法结果相比,改进后的可拓理论的围岩质量评价结果能够满足实际工程需要,并且能够为围岩质量进行科学评价提供理论依据。     

水利水电工程环境影响综合后评价方法研究

针对水利水电工程环境影响综合后评价具有影响因素多和模糊性的特点,基于模糊物元理论,建立了水利水电工程环境影响综合后评价指标体系和环境影响模糊物元模型。实例分析结果表明:模糊物元综合评价法对于水利水电工程环境影响综合后评价具有较好的适应性和可操作性。     

辽阳县地下水质量综合评价

采用物元可拓法评价分析了辽阳市辽阳县2009年和2020年地下水质及其变化趋势，通过与单指标评价法、综合评分法对比分析验证了物元可拓法的适用性及可靠性。结果表明：物元可拓法评定的等级优于单指标法和综合评分法，大部分样点等级高于Ⅲ类水标准，总硬度和F-是Ⅳ类、Ⅴ类水的主要影响因素；结合2009年和2020年水质评价结果，辽阳县地下水表现出Ⅳ-Ⅴ类向Ⅲ-Ⅳ类水、Ⅰ类向Ⅱ类水变化的趋势；将可拓指数与综合关联度相结合的物元可拓法既能定性反映地下水质变化趋势，又客观地评价总体状况，对水质评价具有一定推广和应用价值。     

改进多级模糊可拓方法在大坝变形评价中的应用

传统模糊可拓模型在大坝工作性态评价中,一般通过主观赋权法来确定物元特征的权重,而忽视了客观因素的影响。将同级的物元特征(即同级评价指标)关联度组成原始数据矩阵,再利用熵权法计算出该级物元特征的权重,而对于最底层的物元特征值则仍采用简单关联函数法确定权重,由此提出了一种改进的多级模糊可拓评价模型。随后选取某混凝土重力拱坝的3个典型坝段的变形性态进行评价,所得结果与实际情况相符,表明改进的多级模糊可拓方法可用于大坝工作性态的评价,且能避免人为确定权系数所造成的主观误差。