基于改进物元可拓模型的城市内涝灾害风险评估

城市内涝灾害风险评估可为灾害风险管理提供理论支撑，对城市内涝灾害防控具有重要意义。基于灾害成因从致灾因子、孕灾环境、承灾体和防灾减灾能力四个方面选取12个指标构建城市内涝灾害风险评估指标体系，采用改进层次分析法与熵权法确定评估指标主客观权重，采用基于博弈论的组合赋权法计算组合权重，构建城市内涝灾害风险评估改进物元可拓模型，基于模型开展城市内涝灾害风险评估，以西安市主城区为研究区域进行模型应用。结果表明：碑林区、莲湖区、灞桥区内涝风险等级高且逐渐向较高等级转化，新城区内涝风险较低且逐渐向较高风险等级转化，雁塔区内涝风险处于较低等级，未央区内涝风险最小。研究结果可为城市内涝灾害风险管理及防洪减灾提供参考。     

河湖岸线功能评估模型的建立及应用

为了探讨河湖岸线利用的适宜性,及其和防洪、土地利用、生态保护、生活保障、经济发展等方面的联系,采用层次分析法,以不同城镇类型的生态-生活-生产准则和14项评价指标为基础,计算各层次各指标权重,建立了河湖岸线功能评估模型。模型应用到长江干流南京段的三段具有代表性的岸线,通过对相关岸线指标数据信息的收集整理和评估计算,其结果和规划建议的新建滨江风光带和港城协同发展的要求具有一致性,可为岸线利用规划提供科学参考。     

基于AHP-熵权法与物元可拓理论的大中型水库工程社会稳定风险评估方法研究

为保障大中型水库工程实施过程中的社会稳定,针对以往评估中评价指标的不确定性和一般模糊评估方法确定权重的不合理性,建立了AHP-熵权法综合评价模型,对指标间的相关性分析以及对评估指标的基础数据质量高低进行评判确定综合权重;引入物元可拓理论得出评价指标可靠性的综合关联度,根据最大隶属度选择原则评估大中型水库工程社会稳定风险等级;提出了基于AHP-熵权法与物元可拓理论的大中型水库工程社会稳定风险评估方法,并基于QJ水电站建设工作实例论证所构造方法的可行性与有效性,结果表明：评估结果与实际情况一致,该风险评估方法准确、可靠,可为大中型水库工程社会稳定风险评估提供科学依据。     

基于改进模糊综合评价的河流型水源地风险评估

为科学评估河流型水源地风险水平,有效保障河流型水源地安全,在识别河流型水源地保护区潜在风险源的基础上,借助压力[KG-*4]–[KG-*4]状态[KG-*4]–[KG-*4]响应模型,从水质污染、水量短缺、生态环境、管理保护等4个方面构建包含22个指标的河流型水源地风险评价指标体系,并分析确定相应指标风险度阈值,采用熵权[KG-*4]–[KG-*4]层次分析法对指标组合赋权,基于有效度原则和加权平均原则对传统的模糊评价方法加以改进,并建立改进的模糊综合评价模型进行水源地风险评估。以南京市长江子汇洲水源地为例进行研究,结果表明,长江子汇洲水源地风险度评估结果为0.216 7,处于较低风险水平,与实际情况相符合,验证了模型的适用性。     

长江江苏段饮用水水源地生态风险评价

运用压力-状态-响应模型,通过主成分分析法构建包括农药化肥施用强度、植被覆盖率、环保投资占GDP比例、水土流失率、水环境自净能力和土壤侵蚀强度等6个指标的饮用水水源地生态风险评价指标体系。采用层次分析法和专家咨询相结合确定指标权重,构建长江江苏段生态风险评价模型。以长江江浦-浦口水源地为例,利用遥感软件及地理信息系统(RS/GIS)量化生态风险评价的指标,计算得到江浦-浦口水源地生态风险值为0.3657,处于较低风险度范围。     

长江南京段饮用水水源地风险评估

饮用水是人类生存的基本需求,饮用水水源地是保障我国经济社会可持续发展和人民群众身体健康的重要基础设施,对饮用水水源地进行风险评估具有积极意义。以长江南京段饮用水水源地为研究对象,通过对水源地水量、水质、污染等的调查分析,了解其现状并识别风险源,构建风险评估体系和评价方法,对其进行风险评估。评估结果表明:长江南京段饮用水水源地风险等级为中等风险,水质风险和污染风险是主要的潜在风险。根据评估结果,提出相关对策建议。     

基于风险评估的基础设施PPP项目工程保险费率厘定研究

为了保证水利PPP项目工程保险费率与项目实际风险相联系,有效的区分各项目之间的风险差异,采用层次分析法求得各风险因素的权重,通过可拓物元综合评价法对水利PPP项目全过程进行风险评估,确定评价项目的风险等级,提出了基于风险评估的水利PPP项目保险费率厘定方法,实例验证此方法可为PPP项目参与方在保险费率厘定提供参考。     

水电工程反恐风险评估指标体系及风险分级方法

为了确定水电工程防御潜在恐怖袭击风险评估指标和分级标准,为水电工程反恐怖防范风险评估与防控提供理论依据,对水电工程反恐风险评估指标体系及风险分级方法开展研究。基于水电工程特点和恐怖袭击风险评估过程模型与相关标准,运用系统安全分析与评估方法,构建水电工程反恐怖风险评估指标体系,确定各指标量化分级区间及权重,并建立水电工程防御潜在恐怖袭击风险分级标准。研究结果表明:水电工程潜在恐怖袭击风险指标主要有生命损失、风险人口、被袭击可能性等;按照风险评估指数P,可将水电工程潜在恐怖袭击风险等级分为Ⅰ～Ⅳ级。     

引江济淮工程（河南段）泵站系统长期服役风险评估

运用故障树分析法对引江济淮工程（河南段）泵站系统长期服役主要风险源及作用关系进行识别,以归纳的风险要素类别为基础,采用层析分析法和专家咨询法依次确定泵站系统长期服役风险评估指标、指标权重和风险率等级赋分标准,建立引江济淮工程（河南段）泵站系统长期服役风险评估方法;基于收集的泵站系统工程特性、防洪设计参数等资料,运用构建的评估方法对袁桥、赵楼、试量、后陈楼和七里桥泵站长期服役风险进行评估。结果表明：各级泵站长期服役风险率均在（1,2]级,总体风险较低。然而,由于泵站多为串联关系且上游泵站的设计规模往往大于下游泵站,一旦上游泵站失效,下游泵站均受影响,泵站设计规模的空间差异和结构关系将显著增加系统运行风险,在后续的风险控制及运行管理中需加以重视。     

辽宁省用水水平综合评价

将改进模糊物元模型应用到区域用水水平综合评价中,并采用熵权法确定指标权重,克服综合评价多指标的独立性和不相容性,以辽宁省为例,采用2013年全省用水指标数据,通过构造复合模糊物元,确定从优隶属度、权重和关联系数复合模糊物元等过程,对全省14个市用水指标情况进行综合评价,根据计算出的关联度可以确定各市用水水平之间的差距。     

基于改进模糊物元分析法的区域最严格水资源管理评价

在分析最严格水资源管理“三条红线”研究现状的基础上,构建评价指标体系,采用改进熵权法确定评价指标权重,建立模糊物元模型,对区域最严格水资源管理水平进行评价。以南京市高淳区为例,对其最严格水资源管理水平进行评价。结果表明,高淳区2012年最严格水资源管理处于Ⅱ级水平,预测2015年和2020年分别处于Ⅱ级和Ⅰ级水平,评价结果与《高淳区水资源管理现代化建设实施方案》相一致。对指标权重进行灵敏度分析,发现改进模糊物元分析法稳定性较好,评价结果较可信。因此,基于改进熵权的模糊物元分析法对区域最严格水资源管理评价适用性较强,是一种最严格水资源管理评价的新方法。     

基于云模型的区域河长制考核评价模型

为考核区域河长制工作,从水资源保护、水域岸线管护、水污染防治、水环境治理与水生态修复、执法监督以及河长体系和工作机制建设情况6个方面选取25个评价指标,根据已划分的河长制考核评价等级与标准,构建了基于云模型的区域河长制考核评价模型;模型利用层次分析法与熵权法得出组合权重,运用X条件正向云发生器求得各指标隶属度,为避免最大隶属度原则造成的缺陷,通过加权平均法计算考核分值。采用该模型对南京市2013—2017年的河长制工作进行考核评价,得到的考核综合分值逐年提高,与南京市河长制实施情况基本一致,表明该模型适用于区域河长制考核评价。     

南京市水资源可持续利用评价

以南京市所辖区域作为研究区,根据2003--2010年水资源利用的有关资料,采用主成分分析法和熵权法对该研究区水资源可持续利用程度进行综合评价,并运用聚类分析法对评价结果进行对比分析。结果表明：研究区2003--2010年期间水资源可持续利用水平总体呈上升趋势,但从聚类分析结果看,水资源可持续利用程度的改善幅度并不大,说明目前南京市水资源可持续利用问题依然严峻。     

基于物元分析法的水资源管理现代化评价

为科学合理地评价区域水资源管理现代化水平,从水资源保障、用水效率、水资源保护、水资源公共管理能力、水资源支撑能力5个方面构建评价指标体系,将模糊层次分析法(FAHP)和熵权法耦合,确定评价指标综合权重,基于物元理论建立水资源管理现代化评价模型。以南京市高淳区为例进行评价,结果表明,南京市高淳区水资源现代化管理水平处于初等现代化阶段,与实际情况相符,验证了所构建评价模型的可行性和有效性。     

改进的物元分析法在水质监测断面布设优化中的应用

依据传统物元分析法的原理,使用层次分析法结合熵权法的组合权重法对物元分析法的权重计算进行改进,对关联度进行聚类分析,使传统的物元分析法得到改进与拓展。以浦阳江干流9个水质监测断面,主要监测指标COD_(Mn)、COD、TP、NH)3-N及氟化物的2012年监测数据为基础,采用改进的物元分析法对水质监测断面进行优化,将原有9个断面优化为7个断面,并对优化结果进行一致性检验,结果显示,改进的物元分析法优化结果准确、有效。     

河流岸线开发适宜性及发展潜力研究

河流岸线对河流沿线生物栖息、调蓄径流、蓄泄洪水等均具有重要意义,因此,应根据河流岸线特点来分析岸线资源开发的适宜性及发展潜力,探究河流岸线科学分类方法及开发阈值。针对河流岸线纵向及横向空间特征建立了评价指标体系,利用多准则多目标的数学方法,对岸线资源开发的适宜性进行了综合评价。在此基础上,以康县燕子河为实例进行了研究,即将河流岸线分为保护区、保留区、控制利用生产岸线、控制利用生活岸线、控制利用生态岸线、开发生产岸线、开发生活岸线以及开发生态岸线共8种发展适宜功能区,对其岸线适宜性功能定位及开发阈值进行了研究。研究结果表明:8个发展适宜功能区中,保护区和保留区不宜开发建设,控制利用区和开发利用区的开发阈值分别为60%～70%,70%～85%,发展潜力分别为40%～50%,90%～100%。研究结果可为岸线因地制宜发展、精细化管理及河流岸线资源的可持续开发利用提供一定的科学依据。     

干旱区人工绿洲水土环境生态安全演变分析

针对水土环境生态安全受多因素耦合影响而难以定量揭示的难题,为定量评估干旱区人工绿洲水土环境生态安全状态及其分异特征,以甘肃省景电一期灌区为研究对象,以压力-状态-响应模型(press-state-response,PSR)为理论依据,提出了以3个要素18个指标所组成的水土环境生态安全评价指标体系。在将源数据进行差分变换与岭回归分析的基础上,基于熵权法对各指标的权重进行了客观分析,同时引入物元分析理论,有效解决了评价指标之间的模糊性与不相容问题,通过构造水土环境生态安全评价的经典物元与节域物元,分析各指标对应评价等级的关联度,构建了基于PSR模型及物元分析的干旱区人工绿洲水土环境生态安全评判模型,并对1994年、2006年、2018年水土环境生态安全进行了定量化评价。结果表明:研究区1994年、2006年、2018年水土环境生态安全综合评判等级分别为Ⅳ级、Ⅲ级与Ⅱ级,水土环境整体表现出健康化发展,但是随着人类生产活动的发展,一些潜在的风险正在逐步显现,土壤盐渍化进程的加剧对水土资源的威胁是研究区水土环境向良性发展的关键制约因素。研究成果可为干旱区人工绿洲生态系统寻求生产需求与生态保护之间的平衡机制提供理论依据。     

物元分析法在西安市水资源开发利用综合评价中的应用

根据西安市水资源开发利用的实际情况．建立丁水资源开发利用综合评价的指标体系和评价标准。并采用物元分析法进行综合评价。评价结果表明：（1）用物元分析法进行水资源开发利用综合评价是可行的;（2）西安市正处于水资源开发利用的发展阶段,仍具有开发潜力。这一评价结果与属性识别法和模糊综合评价法的评价结果基本一致。     

基于PSR—物元模型的水生态文明评价研究——以南昌市为例

水生态文明评价指标体系是衡量水生态文明城市建设的技术手段,为建设生态文明城市提供理论参考。在综述国内评价体系相关文献基础上,本文采用PSR概念框架构建了评价指标体系,运用层次分析法和熵权法来判断评价指标的权重,引入物元分析法对城市水生态文明建设进行综合评价,分别从水生态的水资源、水生态、水利用、水管理和水文化5个方面入手,构建评价指标综合体系,并以南昌市2006-2015年为实例进行评价,结果表明:2006-2008年的水生态文明级别为"一般",2008-2013年的水生态文明级别为"较好",2014-2015年的水生态文明级别为"好"。南昌水生态文明城市发展态势可观,大部分指标和等级逐年提升,水生态文明城市建设工作进展顺利。     

基于粗糙集——信息熵的水质综合评价方法研究

水质评价是水环境治理和水环境保护的基础,如何客观地设定各水质评价指标的权重是水质评价的重点和难点。首次将改进的基于粗糙集和条件信息熵权重的确定方法应用到水质评价中,科学、有效地确定了各水质评价指标的权重,并在此基础上进一步建立了基于粗糙集和条件信息熵的水质评价模型。利用该模型,对重庆市南川凤嘴江的实测水质数据进行了综合评价。应用结果表明:运用该方法得出的评价结果更加科学、合理,而且能够对同一等级的水质开展进一步的细化分级。研究成果可为水质监测和水质评价提供一种新的思路。