蝴蝶突变理论在边坡稳定性评价中的应用

建立了黏聚力、内摩擦角、边坡倾角、孔隙水压力比四个影响因子综合作用下的边坡稳定性蝴蝶突变模型,并对25个边坡的稳定性进行模糊综合分析与评判。研究结果表明:用蝴蝶突变模型判断边坡稳定性避免了传统判断方法的主观性,且判断方法简单,判断结果客观准确,具有一定的推广价值;蝴蝶突变模型控制变量维数多于折叠突变模型、尖点突变模型、燕尾突变模型,使得其在分析边坡稳定性上具有一定优势。     

突变理论在堤防安全综合评价中的应用

堤防工程安全受洪水、地震、堤身土质及堤基结构等多种因素影响,且其作用机理复杂,一旦失事危害巨大.将突变理论引入堤防工程安全评价中,根据突变评价原理,建立了堤防工程安全综合评价指标体系,参照大坝安全评价标准,结合堤防工程特点,建立了堤防工程安全等级划分标准,利用突变评价的归一公式计算了北江大堤石角堤段设计洪水情况的安全评价指标值,根据等级划分标准,从计算结果分析得知该段堤防在设计洪水工况下安全性较高,为堤防工程安全管理提供科学依据.     

基于环境突变理论综合评价的水电站建设方案优选

基于突变理论，对水电站环境影响综合评价及建设方案优选问题进行了探讨。示例表明，利用突变理论环境影响综合评价方法，从环境影响的角度对水电站建设方案进行优选是合理的、可行的。     

突变理论在单桩竖向承载力确定中的应用

灌注桩竖向承载力确定的方法较多,但因延性破坏和脆性破坏难以区分,没有一个理想的公式。针对此问题,拟定了灌注桩受竖向荷载时的荷载与位移的关系曲线,并将其运用于突变理论,导出了单桩竖向承载力的计算公式,给出了延性破坏与脆性破坏的界定标准。     

突变理论在地下水开发风险评价中的应用研究

从影响地下水开发利用的各类因素入手,构建了地下水开发风险评价指标体系,根据地下水开发利用过程中出现的突变现象以及地下水环境的特点,认为采用突变理论对地下水开发风险进行评价是可行的。对黄河下游13个沿黄地区地下水开发风险进行了评价,其结果与黄河下游地下水系统的实际情况相吻合。同时指出,在指标选择时应注意:①舍弃次要的且影响小的因素,选择公正、合理的控制变量;②限制各控制变量评分的相对高低,淡化次要控制变量,突出起主导作用的控制变量。     

基于环境突变综合评价的水电站建设方案优选

基于突变理论，对水电站环境影响综合评价及建设方案优选问题进行了探讨。示例表明，利用突变理论环境影响综合评价方法，从环境影响的角度对水电站建设方案进行优选是合理的、可行的。     

突变理论在城市防洪体系综合评价中的应用

在分析我国城市防洪体系安全评价的指标体系及其等级标准的基础上,基于突变理论,利用初始模糊隶属函数和突变级数,将突变理论与模糊分析结合起来,对城市防洪体系进行多层目标分解,根据归一公式进行计算,得出城市防洪体系的总突变级数值,实现了城市防洪体系安全评价。将该模型应用于广西壮族自治区柳州市防洪体系,对防洪工程的现状进行了评价。与传统评判方法相比,避免了由于主观原因人为造成的误差,评价结果客观准确、方法简单,为我国城市防洪体系安全评价提供了新途径。     

突变理论在海河流域地下水环境风险评价中的应用

介绍了突变理论基本原理及评价方法,根据海河流域地下水环境特征及几十年的演变过程,提出了地下水环境风险评价指标体系,并将其应用于流域内天津、沧州、衡水、石家庄和唐山等5个典型区域的地下水环境风险评价中。应用结果表明,该方法的评价结果与相关资料显示的各区域地下水环境实际情况基本吻合,与应用较成熟的模糊综合评价结果基本一致,并验证了突变理论方法用于地下水环境风险评价的可行性。相对于以往评价方法,突变理论评价法无需确定指标权重,减少人为主观因素,且计算简便,为区域地下水环境质量综合评价提供了新的方法。     

地理信息系统在流域规划环境影响评价中的应用

针对传统环境影响评价方法的不足,在对地理信息系统功能分析的基础上,结合流域规划环境影响评价的特点,分析了地理信息系统在流域规划环境影响评价中的应用方法。对利用地理信息系统空间信息管理功能建立评价区的环境现状信息、流域规划信息和评价指标体系数据库,以及利用地理信息系统的层功能进行环境累积性影响分析作了介绍。利用GIS技术可以提高流域规划环境影响评价的效率和质量。      

改进的突变评价法及其在旱灾风险评价中的应用

分析了常规突变评价法存在的缺陷,提出了一种改进的突变评价法,该方法对常规突变评价法的初始综合值进行了调整计算。在此基础上,研究了基于突变理论的旱灾风险多准则评价法。将此评价法应用于安徽省2005年各市旱灾风险总体评价,并与常规突变方法和模糊综合评价法之结果进行了对比分析,证明本文提出的方法能够清晰地反映评价值的等级与大小,风险值的分布也更趋于合理。     

改进的突变评价法在旱灾风险评价中的应用

通过分析常规突变评价法存在的缺陷,对该方法的初始综合值进行了调整计算,建立了改进的突变评价法,将集中靠近1的常规突变评价值调整到0到1之间的10个子区间,从而可以更直观地区别评价值的等级与大小。在此基础上,又进一步提出基于突变理论的旱灾风险多准则评价模型。将此评价模型应用于安徽省2005年各市旱灾风险的总体评价,并与常规突变方法和模糊综合评价法的计算结果进行对比分析。计算结果表明：本文模型计算出的风险值的分布更趋于合理,且能够清晰地反映评价值的等级与大小。     

改进的突变评价法在土石坝施工期风险评价中的应用

针对常规突变评价法存在的综合评价值过高、优劣方案的综合评价值过于接近的缺点,提出了改进的突变评价法。采用S型曲线分布作为拟合函数,将初始综合评价值映射到底层指标隶属度上得到改进的突变评价值,使其分布范围有效扩大,评价结果的优劣更为清晰。经算例分析,并将该方法应用于燕山水库施工方案的风险评价与比选中,验证了所提改进方法的合理性,对工程建设具有较好的指导作用。     

水电工程环境影响评价中生态评价方法研究

结合构皮滩水电站和皂市水利枢纽等水利水电工程生态环境影响中生态评价方法和生态制图方法的实践经验进行了总结,其中生态评价方法主要是介绍了采用景观生态学的方法进行生态评价所需的各项生态分析数据的获取方法,生态制图方法分别介绍了利用收集基础图件和GIS技术进行生态制图的两种方法.通过构皮滩和皂市水利枢纽环境生态制图所取得的相关成果完全能满足现行<环境影响评价技术导则-非污染生态环境影响>所要求的基础图件和专业图件的要求,取得了令人满意的分析与评价效果.     

射流理论在水环境保护中的应用

从污水海洋处置工程、射流冲沙清淤、射流曝气改善水质、空化射流治理湖泊富营养化以及气泡羽流阻止盐水入侵等方面对射流理论在水环境保护中的应用进行了综述和分析,并指出应从理论、试验与实际应用等各方面继续加强对射流的研究。     

遥感与分形理论在确定水利工程生态环境影响评价范围中的应用

以观音堂水利工程为例,采用遥感技术和分形理论,初步构建了定量评价水利工程建设区陆面生态环境影响评价范围的基本框架。应用遥感影像数据进行解译,归类得到建设区各类生态环境影响模地,经生态优势度计算得出观音堂水利工程建设区林地拼块的优势度高达88.11%,通程度也高(Td=86.51%,Tf=92.30%),是生态质量受影响的控制性绝对优势组分;生态系统分形规律的标区明显,形成了一个相对孤立的生态系统。依据主要生态影响及其变化程度,确定该工程生态环境影响评价范围的面积为67.4 km2。     

基于突变理论的区域洪灾脆弱性评价

从洪灾脆弱性组成结构出发,选取11个指标构建洪灾脆弱性评价指标体系,建立了基于突变理论的区域洪灾脆弱性评价方法,并应用于全国重点地区防洪保护区——怀洪南片防洪保护区洪灾脆弱性评价中,结果表明:区内大部分地区的洪灾脆弱性程度偏高,其中特脆弱性等级的乡镇为头铺镇、沫河口镇、曹老集镇;重脆弱性等级的乡镇为大新镇、新集镇;中脆弱性等级的乡镇为新马桥镇、王庄镇、吴小街镇、曹顾张乡、浍南镇; 轻脆弱性等级的乡镇为小蚌埠镇、梅桥镇、临北回族乡;微脆弱性等级的乡镇为怀远县城关镇、魏庄镇。并与基于熵权模糊优选法进行对比,二者评价结果基本一致,进一步表明了方法的合理性和有效性。研究成果对于降低防洪保护区内各乡镇的洪灾脆弱性具有指导作用,对防洪保护区的减灾投资及洪灾管理具有重要意义。     

Assessment of urban water security based on catastrophe theory

In this study, a model for assessing urban water security is developed using an evaluation method of catastrophe theory. To overcome the defects of the traditional catastrophe evaluation method, two aspects of improvement are assessed. One is expanding the scope of application of the traditional catastrophe approach, i.e., new normalization formulae for five lower level indicators contained in the index at the higher level is proposed in theory. The other is solving the problem that the synthetic values are generally high and the differences are not obvious based on the theories of Cramer's Rule and Vander monde determinant. The assessment results in Wuhan city are in good agreement with the actual situation. The comparison between the results of the improved method and a fuzzy comprehensive evaluation method verifies the science and reliability of the developed method. Consequently, it is concluded that the improved method can be an effective tool for assessment of urban water security and provide a valuable reference for improving inadequacies in urban water security.