模糊评判理论在水质评价中的应用

1 前言水质在水资源评价中是一项极其重要的内容,目前大都采用综合污染指数法,它简单明了,算法方便,但评价结果不能满足水质功能评价的要求,存在模糊概念.因此,用模糊集理论研究水环境质量评价是具有一定现实意义的.在水质评价中,各水质指标的关系通常是相容的,不满足传递性,不能直接利用模糊等价关系聚类方法,对它进行分类,需根据相容关系求传递闭包,得到模糊等价关系,再进行聚类.由于传递闭包的过程不是一个恒定变换过程,故这种聚类方法无法从理论上保证聚类结果可靠地符合水质指标的实际情况;而软划分聚类分析比模糊等价关系聚类分析理论基础严谨,但需确定合理的分类     

混合型模糊聚类分析在洪水分类中的应用

利用混合型模糊聚类分析方法求出模糊聚类初始相对隶属度矩阵和模糊聚类中心,根据熵值算法求得各指标的客观权重值,再根据最大隶属度原则和权重因子可清晰地给出样本的分类。实例应用结果表明:该方法具有良好的应用性,可以克服权重赋值的人为干扰。     

组合权重模糊联系度模型在水质评价中的应用

针对水质评价指标存在的不确定性和水质评价标准存在的模糊性,基于集对分析理论与模糊层次分析法构建了模糊联系度水质评价模型。首先计算各评价指标值的分级联系度,对样本指标值做初步分类;再计算各评价样本与水质标准之间的综合联系度;最后通过置信度准则评判评价样本的水质级别。为突出不同评价指标的贡献率,将熵值赋权法和超标加权法引入该模型,并通过理想点法进行权重的合成,实现了多种赋权方法优势的融合。将模型应用于闽江渔业水域的水质评价,结果表明基于组合权重的模糊联系度水质评价结果更贴近实际情况,评价结果合理可信。     

模糊聚类分析法在水质分类评价中的应用

将模糊聚类最大矩阵元原理与模糊 ISODATA 聚类分析相结合,以前者对分类样本选择的结果作为后者的初始分类,然后确定出样本的最优分类。应用这一方法,对西安兴庆湖近几年水质情况进行了分类评价,得到了较为满意的结果。     

抚河流域水环境质量模糊聚类分析

采用模糊聚类分析方法,选取了抚河11个水质监测断面数据分析,对抚河水质进行分类.     

基于模糊聚类分析的地表水环境变化趋势评价

介绍了模糊聚类分析理论用于地表水环境变化趋势评价的方法:利用极差法使原始数据标准化,用欧氏距离法构建模糊相似矩阵,用闭包法确定模糊相似矩阵并依此进行聚类分析.实例应用结果表明:模糊聚类分析法对水环境变化趋势的评价科学合理并符合实际,对掌握供水水源地水环境状况很有帮助.     

模糊识别理论在设计暴雨典型选择中的应用研究

根据模糊识别理论,从识别的安全性与样本集的整体性考虑,确定能反映暴雨特性的因子指标,采用可能度法计算各指标的权重,构建了设计暴雨推求中典型暴雨选择的模糊识别模型;运用最大优属度原则,对典型暴雨模糊模式进行优选,并与随机法及灰加权法优选的结果进行对比研究。以沙子岭流域为例,进行典型暴雨的模糊识别。实例结果表明:典型暴雨的模糊识别模型给出了选择典型暴雨的定量计算方法,弥补了传统定性选择典型暴雨主观随意性较大的不足。     

模糊聚类分析在河流含沙量研究中的应用

基于聚类分析和模糊数学的基本原理,以某河流20年输沙量、降水量、汛期降水量、年径流量为基础,根据不同水平年各个指标的相似度,对不同水平年进行了分类。结果表明:在样本容量不大的情况下,模糊聚类分析的计算量较小,计算比较方便,避免了主观分析的不合理因素,比传统分类方法更客观、细致、全面和合理;应用模糊聚类分析方法,可在不确定各影响因子相互作用过程的情况下,确定其主要联系、相互关系及主要影响因素。     

基于模糊聚类分析理论的部门预算绩效综合评价法

部门预算项目绩效综合评价方法很多,目前没有明确的评价指标和评判标准。通过借助模糊数学的概念引出评价的基本原理,运用多目标模糊聚类分析理论,合理分析和解决评价指标权重影响的模糊问题,使绩效评价成果更具有科学性和客观性。通过应用实例,补充说明了模糊评价原理的合理性。     

洪水聚类有效性分析

在聚类分析中,聚类数是一个非常重要的参数,最佳聚类数的确定问题是聚类分析研究的热点之一。在模糊聚类迭代模型的基础上,首先提出了基于类间相关系数的聚类有效性指标确定最佳聚类数,并给出了最佳聚类数的确定步骤。随后以IRIS和Ruspini数据集作为分析样本验证了所提聚类有效性指标的有效性。以双牌水库的45场典型洪水过程和碧流河水库的13场典型洪水过程为例,重点进行了洪水聚类分析,进一步验证了所提公式的有效性。碧流河水库洪水聚类,遵循了成因分析和聚类分析相结合的原则,其目的是确定各类主要天气系统的典型代表过程,以便进行水库防洪分类预报调度设计。     

模糊聚类法在大坝监测资料分析中的应用

为了解模糊聚类法在大坝监测资料分析中应用的适宜性,利用该法对水布垭面板堆石坝2013年面板挠度变形监测数据开展了研究。首先将监测管道划分为若干监测点,运用模糊聚类分析法对监测点进行分类,并采用F统计量评价聚类效果以确定最佳分类,对分类结果进行分析比较,可确定关键的面板变形监控点。随后建立面板挠度变形统计模型,考虑上游水深、温度、时效等因素,利用多元逐步回归分析法对关键点监测数据进行预报拟合。结果表明,利用模糊聚类分析法处理大坝监测数据具有便捷、高效的优点,模型预报结果拟合度较高。     

基于模糊聚类的岩体结构面动态聚类方法研究

针对传统的岩体结构面分组方法的缺点,提出了基于模糊聚类的结构面动态聚类方法。首先以模糊聚类法对结构面样本进行分组,得到优势分组及各组优势产状,并将其作为动态聚类法的初始划分;再采用动态聚类法对结构面样本进行更进一步的聚类分析。该法克服了动态聚类算法对初始聚心敏感及易收敛于局部极小值的缺点,提高了分组结果和优势产状的客观性及准确性。将算法应用于野外实测岩体结构面产状数据分析中,得到的聚类结果合理、可靠,符合实际情况。     

基于熵权的模糊综合评判法在盐渍土划分中的应用

针对盐渍土分类中客观存在的模糊性与随机性,将信息论中的熵值理论引入盐渍土综合评价中,运用信息熵所反映数据本身的效用值计算盐渍土评价中各指标的权值,使得权值的分配有了一定的理论依据,并结合传统的模糊综合评判法对盐渍土做出评价。工程实例表明:基于熵权的模糊综合评判法用于盐渍土评价是合理可行的。     

达拉特旗地表水水质评价结果差异分析

对达拉特旗地表水水质4种评价结果对比，模糊可变评价法与水质标识指数法结果较为一致，而灰色聚类法评价结果和以上两种方法存在较大差异。对存在差异进行分析，认为灰色聚类法在聚类权确定、白化函数值计算等过程中存在一定的不适用性，导致部分指标信息失真，因此结果失去合理性。由于单因子极值法只考虑最差一级水质标准，缺乏综合性和科学性，故建议不再使用。     

模糊统计聚类理论在崩岸问题中的应用研究

 为定量分析岸坡发生崩岸的危险程度,采用模糊统 计聚类理论,建立了以岸坡安全程度为聚类标准的隶属函数,并以石首河段为例对岸坡进行 了聚类判别。聚类结果表明,北门口河段岸坡的安全程度小于其它河段,该河段的频繁崩岸 验证了结果的正确性,同时也说明了模糊统计聚类理论适合于崩岸问题的研究。此外,通过 模型的自动调节作用,可正确划分各类别域值,并对初始聚类不符合的样本调整归入正确类 别,消除人为主观因素造成的不利影响,使分析结果更符合实际。     

模糊聚类分析法在预报坝体位移上的应用

文章将模糊聚类分析方法应用于坝体位移预报,并结合工程实际建立预报模型验证其可行性和精确性.该方法对各种结构性态复杂、影响因素多样化的坝型,在初步预报坝体位移方面具有一定的实用价值.     

模糊聚类在流域年径流规律研究中的应用

对水资源系统的规律研究通常是对系统进行聚类、识别来实现，目前可用于水资源系统的模糊聚类的理论和模型很多，但是每种方法都有各自的特点，本文介绍一种模糊聚类循环迭代模型和最佳聚类数的确定方法，通过直观的离散函数曲线确定最佳聚类数和循环迭代的方法确定聚类中心，达到对样本进行归类的目的，最后将模糊聚类循环迭代模型应用到流域年径流规律的研究中，这对认识流域年径流规律具有一定的意义。     

一种新的模糊聚类神经网络及其在水资源评价中的应用

本文在工程模糊集理论的基础上，融合香努(Kohonen)聚类网络与自适应谐振理论(Adaptive Resonance Theory, ART)的优点给出了一种新的模糊聚类神经网络，并将其应用于区域水资源评价中。网络模型融入模糊识别理论，增强了处理复杂水资源问题的能力，同时模糊竞争的学习算法改善了Kohonen网络学习效果。结合ART理论使得网络模糊类别数可以增加，因此具有较强的可塑性。最后，通过水资源丰富度评价与水资源承载能力评价实例验证了本文提出的模型与方法的可行性与有效性。     

公路隧道岩体分级的模糊综合评判法

建立了公路隧道岩体分级的模糊综合评判法.对<公路隧道岩体分级标准>数据进行了分析和整理,确定了适宜的分级指标和分级标准;对评价论域进行了模糊处理,以适应评价指标交叉的要求;建立了各定量和定性指标对不同论域等级隶属度的计算方法;确定了权重选取标准;给出了模糊综合评判的计算步骤;针对韩家岭公路隧道现场实践,进行了现场隧道围岩分级的模糊综合评判,对评判结果进行了分析.