东江河流系统健康诊断及分析

为维护东江河流系统的健康、促进人水和谐发展,在确定东江河流系统涵义的基础上,结合东江河流系统的实际情况和面临的问题,构建了东江河流系统健康诊断指标体系和层级结构,利用模糊数学理论和层次分析法建立了多层次模糊综合健康诊断模型,对东江河流系统2008~2012年的健康状况进行诊断。结果表明,2008、2009和2012年东江河流系统均处于亚健康状态,2010年东江河流系统处于理想状态,2011年东江河流系统处于健康状态。历年来东江河流系统中健康成分一直少于非健康成分,且健康成分逐渐减少、非健康成分逐渐增多,有向病态方向发展的趋势,模型诊断结果与东江河流系统实际情况相符,可见所建模型可行、有效。     

东江河流系统健康预警中的警源查证分析

警源查证作为河流系统健康预警的一个关键环节，是消除警患、维护河流系统健康的重要依据。为此，在分析影响东江河流系统健康状况警源因素的基础上，构建了东江河流系统健康警源指标体系，并利用偏最小二乘回归法建立了东江河流系统健康警源查证模型。通过该模型对影响东江河流系统健康状况(2015～2019年)的警源进行了查证，分析了不同警源指标对东江河流系统健康状况的影响趋势和影响程度。结果表明，年降雨量对东江河流系统健康状况的促进作用最为直接和显著；另外流域内的生态用水、社会发展程度及河流管理水平等因素也同样具有促进作用；而流域内的洪水灾害、污水排放、生产生活用水和非生态友好型水利工程设施及流域外调水对东江河流系统的健康有明显的负面影响。     

基于模糊物元模型的滦河河流健康评价

为了评价河流的健康状况,在深入理解河流健康内涵的基础上,从河流形态特征、河流水量特征、河流水质特征、河流生境特征、水生生物特征、河岸带特征、防洪安全和河流供水水平8个方面构建了河流健康评价指标体系,基于可拓物元法的递阶层次架构和改进模糊优选理论中的隶属度建立了模糊物元河流健康评价模型,并将其应用于滦河河流健康评价中。结果表明,滦河河流健康等级为亚健康,与实际情况相符,可见基于模糊物元的河流健康评价模型可行、有效。     

基于系统动力学的东江流域水基系统健康评价

基于水基系统概念和内涵建立了东江流域水基系统健康评价指标体系,应用层次分析法得到各指标权重,根据系统动力学方法构建了东江流域水基系统健康评价模型,以东江流域2005、2010年资料为基础,利用系统动力学模型模拟了东江流域水基系统在不同情景模式下2011～2030年的健康状态,得到不同模式下各指标的变化趋势;并对各指标进行反馈调节以促使东江流域水基系统朝健康、稳定的方向发展。     

基于猴群算法的投影寻踪模型在河流健康评价中的应用

针对现有河流健康评价方法中出现的人为因素影响大、评价结果客观性差等问题,提出了基于猴群算法的投影寻踪河流健康评价模型。该方法可有效避免指标赋权的主观性,克服了一般投影寻踪模型求解方法的缺点。以滦河为例,构建河流健康评价指标体系,进而采用此模型进行评价分析。结果表明,该模型评价结果与实际情况相符,用于河流生态健康评价切实可行;滦河目前处于亚健康状态,在未来几年仍需要加强生态保护,以期达到健康状态。     

基于突变级数法的中干河河流健康评价模型及应用

针对传统的河流健康评价方法在权重分配方面存在很大的主观性问题,将突变级数法引入河流健康评价中,构建了基于突变级数法的中干河河流健康评价模型。实例应用结果表明,中干河河流的最终评价综合指数为0.96,级别水平属于"中"水平,健康水平程度属于"亚健康"级别,这与中干河河流实际调研结果一致,可见该模型合理、可行。     

基于熵权模糊综合评价模型的桂林市桃花江河流健康评价

为定量评价河流健康现状,在阐述河流健康内涵的基础上构建了河流健康综合评价指标体系,将模糊综合评价法与熵值法相结合,建立了基于熵权的模糊综合评价模型,并将其应用于桂林市桃花江河流健康评价中。结果表明,桃花江上、中、下游的相对隶属度分别为（0.110 31,0.248 77,0.267 29,0.316 90,0.056 73）、（0.143 01,0.191 79,0.413 91,0.204 15,0.047 14）和（0.154 82,0.071 66,0.334 65,0.317 59,0121 28）,其对应的健康级别分别为差、中和中,限制桃花江健康的因素主要有总磷、氨氮、CODcr、鱼类多样性、底栖动物种类、万元GDP用水、供水保证率和防洪能力,研究结果与实际情况相符。     

基于ELMAN网络的河流健康复杂系统综合评价

结合河流健康系统的特点及Elman网络的优点,建立了河流健康复杂系统综合评价的Elman网络模型,有效地处理了评价过程中各单项指标的不相容性、非线性、不精确性和不确定性问题。将Elman网络模型应用于澜沧江流域结果表明,与RBF网络模型相比,Elman网络模型的评价结果精度更高、收敛速度更快、过程更为稳定,从而为河流健康复杂系统评价提供了一种新的有效的方法。     

贝叶斯公式与模糊识别耦合方法在河流健康评价中的应用

为准确评价河流的健康程度,提出了基于贝叶斯公式与模糊识别耦合方法,分析了单个河流健康评价指标属某个等级的概率,用最大似然分类准则判定单个河流健康评价指标的评价等级,引入组合赋权法与相对隶属度综合确定各指标的权重,并将其应用于某市周边6条河流健康评价中。结果表明,除河流Ⅰ的健康评价结果为0.734之外,其他五条河流的评价结果在[0.586,0.628]之间。这表明仅有河流Ⅰ的评价等级为良,河流Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ的评价等级均为中等,河流Ⅵ的的综合评价结果为0.586,评价等级为差,评价结果与实际情况相符。可见基于贝叶斯公式与模糊识别耦合方法合理、可行,不仅提高了河流样本集的权重精确度,且更好地处理了不确定信息。     

泰州市古马干河河流健康状况评估

平原河网区的河流由于水动力较弱,河流系统的水环境和水生态方面往往存在较多问题,河流健康评价对河流的保护和管理有重要意义。从河流的属性和功能出发,以河流健康为总目标,以自然属性健康和社会服务状况为控制对象,建立了由12个指标和24个变量构成的平原河网区河流健康评价体系,并应用此评价方案从自然水文、水质、生态及社会服务等方面评估了泰州市古马干河的健康状况。结果表明,古马干河的健康等级处于亚健康状态。研究成果可为河流健康管理提供参考。     

基于AHP法的东江流域水基系统健康模糊综合评价

基于水基系统的概念构建了东江流域水基系统健康评价指标体系,在层次分析法的基础上,采用模糊综合评价方法从稳定态、和谐度和演进率三方面分析了东江流域水基系统在2005、2010、2020、2030年的健康状态.综合评价结果表明,东江流域水基系统2005年处于较健康状态,影响因素主要为饮用水源水质达标率、节水达标率及河道生态...     

基于流域健康评价视角的新疆奎屯河流域分区

为反映干旱内陆河流域如新疆奎屯河流域自然系统和社会经济系统的相似性和差异性,揭示自然系统与社会经济系统对流域健康造成的威胁,以水文气象、植被、土壤、水资源、经济与人口统计资料为基础,从自然环境和社会经济两个方面选取10项指标统计各行政单元的特征值,采用Ward系统聚类分析法并结合GIS空间叠加分析将流域内31个行政单元划分为6类子区,并对每类子区进行特征分析,分区结果可为奎屯河流域健康评价提供空间尺度划分理论依据,以便于后期流域管理与恢复。     

基于一致性分析的主客观组合赋权法在河流健康评价中的应用

河流健康评价是保护河流的有效措施,通过合理的评价体系可清楚地认识到河流当前的健康状态。针对评价过程中指标权重分配问题,综合考虑主、客观权重计算,利用层次分析法、熵权法、超标倍数法与主成分分析法四种方法得到初步权重,在检验一致性后,基于一致性分析进行组合赋权,将四种赋权方法优化集合获得最终权重,并结合正态型隶属度函数得到隶属度矩阵,进行模糊综合评价,确定江苏省某河流评价结果为良,河流健康状态良好,表明基于一致性的组合赋权合理可行。     

典型平原河网区突发性水污染预警

针对平原河网区突发性水污染事故的危害性,构建包含事故模拟模型和预警模型的突发性水污染快速预警体系。事故模拟模型由一维水动力水质模型和保守物质水质模型耦合而成,模拟污染物运移变化过程;事故预警模型基于模拟模型输出结果,综合四个预警指标量化污染事故产生的危害性影响。以宜兴河网为例,设置三种不同源强的情景方案,应用所建立的快速预警体系对各方案进行比较分析,结果表明,污染源排放强度与定量指标最大水质超标倍数正相关,与事故响应时间负相关;目标断面与事故源的距离和最大水质超标倍数负相关,与事故响应时间正相关;整体上源强越大或者目标断面距离事故源越近,预警级别越高。研究成果可为平原河网区水污染事故预警提供参考。     

基于改进的POME模糊综合评价模型的江苏省河流生态健康评价

为评价江苏省河流生态健康状况,选取反映河流水生境、水生物、社会服务、水管护四个方面的11个评价指标构建评价指标体系,针对传统的基于POME的模糊综合评价模型在权重确定过程中过于主观或完全客观、评价等级确定过程中信息缺失导致结果片面的弊端,利用组合赋权法及加权平均原则加以改进,应用改进后的评价模型评价全省32条骨干河流....