可变模糊集模型及论可拓方法用于水科学的错误

给出可变模糊集相对隶属函数的表示形式与可变模糊集模型,它们是可变模糊集理论的重要内容,是模糊水文水资源学的基本模型,可用于评价、识别、预测等不同的场合,并列举了一个应用实例。以简明形式证明可拓学论著中关联函数基本公式的错误,分析了可拓学中的数学逻辑错误。指出可拓方法不能用于水科学等工程领域。     

可变模糊集对立统一定理在土石坝安全评价中的应用

应用可变模糊集对立统一定理,在分析土石坝安全影响因素的基础上,参照大坝安全评价导则,构建了大坝安全评价指标体系及其评价等级标准,建立了基于可变模糊集对立统一定理的土石坝安全评价模型。利用该模型对工程实例进行了分析,并与集对分析方法得到的结果进行了比较。结果表明,该模型评价结果与集对分析方法得到的结论一致,但基于可变模糊集对立统一定理的评价方法概念更清晰、计算更简便,优于基于集对分析的土石坝安全评价方法。     

可变集及水资源系统优选决策可变集原理与方法

将可变模糊集发展到可变模糊清晰集,简称可变集,研究建立清晰性与模糊性两者动态变化统一的可变集理论,并将其应用于水资源系统优选决策实践。提出动态与模糊对立公理和基于可变集的水资源系统优选决策原理与方法。给出两个应用实例,并与可拓学、模糊集对分析优选方法进行了详细的比较分析。结果表明可变集不仅对水资源系统优选决策,而且可推广用于其他系统,如水利水电、土木建筑工程系统等众多领域的优选决策,具有广宽的应用前景。     

可变模糊集模型在辽宁西部地下水安全定量综合评价中的应用

本文选用可变模糊集模型对辽宁西部地区地下水安全进行定量综合评价。结果表明:可变模糊集模型可综合多元指标对区域地下水进行综合安全评价,并考虑不同指标权重值,相比于传统地下水安全评价指标单一且方式较为主观的局限性,可变模糊集理论在地下水安全评价结果更为合理和客观。研究成果可对区域地下水安全综合评价提供参考。     

基于可变集方法的流域防洪工程体系风险评价

对流域防洪工程体系进行风险评价，是流域洪水管理的一项基础性工作。将可变集中的辩证法基本数学定理——对立统一定理用于防洪体系工程风险评价，提出了流域防洪工程体系风险评价的可变集方法。以某防洪体系工程为例，用所提出的方法对其进行了风险评价，并与模糊集对分析法的评价结果作了比较。实例分析表明，可变集评价方法具有理论严谨、新颖，概念清晰，方法简捷的特点，具有广阔的应用前景。     

基于半结构可变模糊集的跨流域调水工程后评价

跨流域调水工程中调水量方案评价是一个多指标半结构性决策的问题,其特点是评价指标既有定量指标又有难以量化的定性指标。为了协调各指标之间的复杂关系,以半结构性决策可变模糊集和熵权理论为基础,构建了基于熵权的半结构性决策可变模糊集评价模型。其中,采用熵值法确定计算权重和相对重要性的二元对比法获得了经验权重,然后将计算权重和经验权重进行线性组合,构建了可变线性权重模型。实例研究表明,运用该评价模型能够取得比较稳定和合理的评价方案,而且不同的权重组合的评价方案可为决策者提供决策依据,具有重要的应用价值与现实意义。     

基于可变模糊集对立统一定理的水安全评价研究

为了与集对分析法得到的关于水安全评价的结果作比较,在目前研究的基础上,应用可变模糊集理论中的对立统一定理和水资源系统评价理论、模型与方法,研究了水安全综合评价问题,并列举了实例进行比较。综合评价结果表明,该方法理论严谨、概念清晰、计算简便,无论在理论上还是应用上都优于基于集对分析的水安全评价方法。     

地下水资源承载能力评价模糊可变模型与方法

应用可变模糊集理论,提出了地下水资源承载能力综合评价的模糊可变集合方法。将该方法用于陕西省关中平原地下水资源承载能力的综合评价,结果为:西安地下水资源承载能力综合评价在2级与3级之间;咸阳、宝鸡、渭南地下水资源承载能力综合评价为2级;整个关中平原区地下水资源承载能力综合评价为2级。该理论模型可广泛应用于各种水资源系统问题的综合评价。     

水文水资源学家陈守煜先生学术研究的知识图谱分析

为探索水文水资源学家陈守煜先生学术研究历程及其演变规律,以其335篇文献作为数据基础,采用共现分析等文献计量可视化分析方法,通过文献发表的时间分布、学科和期刊分布、高被引文献分布和研究主题等方面的知识图谱分析,系统分析了陈先生的学术研究历程。结果显示:陈守煜先生学术研究生命周期历时达62年,在其60岁后出现了2个学术创新高峰期;其学术研究特色荟萃于其河渠非恒定流计算、模糊集理论的水文水资源应用、模糊水文水资源学基本理论、模糊聚类-识别-优选统一理论、可变模糊集理论和可变模糊集理论的水文水资源应用6个研究主题,其中主题1为后续的5个模糊水文水资源学创新主题奠定了数值计算的研究方法论,主题2为模糊集现有理论的应用探索,主题3至主题5为面向工程应用的模糊集理论不断深入创新,主题6为可变模糊集理论的应用探索,形成了"紧密结合应用-持续理论创新-创新理论再应用"这种理论与实践互馈的研究特色。他每一阶段的研究目标比较集中、明确,与其研究主题密切对应,显著提高了研究效率;他的学术研究影响广泛,合计被引8554次,缘于他的源头理论创新。陈先生的研究,理论与应用不断互馈,贵在厚积薄发、深入钻研、持续创新,其研究理念和方法论,对水利科学的学术创新研究具有重要的启示作用和深远影响。     

基于熵权的河流水质评价模糊集对分析模型

运用可变模糊集理论和集对分析建立模糊集对分析模型,结合信息熵理论确定评价指标的权重,避免了主观定权的个人偏好和随意性.实例结果表明,该模型评价河流水质是可行的,评价结果可靠、直观,在河流水质评价中具有推广应用价值.     

基于模糊可变模型的白洋淀水环境质量评价

针对水质表现出的模糊性,采用模糊可变集合理论的模糊可变模型,对白洋淀水体的环境质量进行了综合评价。通过科学确定与地表水水质相关的各参评因子处于标准区间值的相对隶属度,根据二元比较模糊决策分析法,计算各参评因子的权重,得出白洋淀水体的环境质量级别。并与采用单因子评价法的评价结果进行了对比分析。表明模糊可变模型评价的水质结果更加合理、可信。     

Variable Fuzzy Set Theory to Assess Water Quality of the Meiliang Bay in Taihu Lake Basin

The water quality assessment is a fuzzy concept with multiple indicators and classes. Because of subjectivity in determining index weight and assessment standard as point forms in water quality assessment, evaluation results are often incompatible and independent, and sometimes with unreliable conclusions. An assessment model is developed, based on the variable fuzzy set and the information entropy theory. The model is applied to assess the water quality status of the Meiliang Bay of the Taihu Lake in China. Results show that the proposed model can determine the water quality level and provide an acceptable alternative based on optimized objectivity in determining water quality level. This study could provide a scientific basis for analyzing and evaluating the water quality for environment management.     

基于云模型的流域防洪工程体系风险评价研究

为了合理有效地开展流域防洪工程体系综合风险评价,以云模型理论为基础,综合考虑风险评价过程中的模糊性和随机性,建立了流域防洪体系风险评价的云综合评价模型。该模型优点在于利用云模型理论中的隶属函数和超熵概念分别描述了评价等级的模糊性和隶属程度的随机性,并通过可变模糊集理论中的变换组合参数进行综合评价,使得评价结果可信度高。将云综合评价模型应用到某流域防洪工程体系风险综合评价中,并与物元模型、模糊可变模型、集对分析-可变模糊模型进行了对比分析。结果表明,云模型方法有效可行,体现了评估过程中的模糊性和随机性,为流域防洪安全风险评价提供了新思路。     

改进可变模糊算法在水资源承载力评价中的应用

针对可变模糊算法在评价指标体系构建时没有考虑指标间的相关性对评价结果造成的影响,以及该算法在水资源承载力评价时没有对研究区域水资源承载力的时序变化特征进行探讨,引入了主分量分析(PCA)法以筛选出彼此间相关系数较低的指标来构建评价指标体系。因此对可变模糊算法进行了改进,旨在分析不同年份下的样本水资源承载状况的时序变化特征;同时,以大同市为例,对该地区(2010～2017年)的水资源承载状况进行评估。评估结果表明:改进后的算法与改进前的相比,在维持评价等级不变的前提下,级别特征值的稳定范围明显缩小,减少了误差范围,提高了评价等级精度。该改进算法进一步拓展和丰富了可变模糊集理论,可为后续评定其他区域的水资源承载状况提供一定的参考。     

探讨模糊评价法在水质评价中的应用

详细介绍了模糊评价法的原理,对比了模糊评价法和单因子评价法对水质的评价结果,表明模糊评价法根据模糊集的理论和方法确定水环境质量归类,充分考虑到多个污染因子的影响,能够对水质做出较为科学的评价。     

基于可变模糊集理论的混凝土坝安全评价

引入可变模糊集理论进行大坝安全评价工作,以混凝土坝安全监测数据为依托,选取监测中关注度较高的核心指标组建并确立混凝土坝安全评价指标体系及评价标准,采用层次分析法确定各待评指标权重值,建立基于可变模糊集理论的大坝安全评价模型;选取工程实例与其他评价方法进行对比分析,验证了该评价模型的准确性和适用性。结果表明,该方法能够较为全面地反馈大坝安全等级,提高了评价结果的可靠性,评价过程简单、逻辑清晰,具有较强的实用价值。     

水资源承载力的灰色模糊可变决策模型及应用

针对受多种不确定性、模糊性因素影响的水资源承载力评价问题,首先提出以模糊集理论为基础的模糊可变决策模型,其突出特点是模型及模型中的参数权向量可以调整与变化,有效地降低了评价结果的误差。其次,根据不同影响因素对目标重要性的不同,运用博弈论法将指标熵权与最大离差法权值进行集成,以确定水资源承载力指标的综合权重。最后,将可变模糊决策模型与方法用于甘肃省2006-2015年水资源承载力综合评价,并与已有文献结果进行对比。结果表明:2006-2015年甘肃省水资源承载力整体呈现下降趋势,灰色模糊可变决策模型的这一评价结果不仅准确性高,而且区分效果明显;同时也可为其他局域水资源承载力的分析提供参考。     

基于可变模糊集的水库水质评价模型

针对水库水质评价指标具有多样性、随机性和模糊性的特点,在模糊综合评判的基础上,以污染贡献率法求出各污染因子的权重,采用可变模糊集方法建立水库水质评价模型。以大龙潭水库为例,选取5个断面进行水质评价,并且与改进的水质指数评价法的评价结果进行了比较。结果表明,评价模型充分考虑到各指标值隶属于优和劣的方面,考虑了最后结果隶属于各个等级的情况,并对各污染因子赋权,得出的评价结果更为合理、更贴近实际。     

三角模糊数随机模拟的防洪工程联系数风险评价模型

针对受多种不确定性因素综合作用的流域防洪工程体系风险评价问题，提出用防洪工程体系风险评价指标样本与评价标准等级之间的多元联系数定量描述样本与标准等级之间隶属关系的层次性和模糊性，用三角模糊数和多元联系数理论相结合的方法处理风险评价中以区间数形式表示的评价等级标准的模糊性，用三角模糊数定量表示联系数的差异度系数的连续变化过程和各指标权重的不确定性，再通过随机模拟三角模糊数的方法建立了三角模糊数随机模拟的防洪工程联系数风险评价模型（CN-SSTFN）。研究结果表明：CN-SSTFN综合利用了流域防洪工程体系风险评价过程的各种主客观不确定性评价信息，以置信区间形式表示的评价结果比现有方法提供了评价结果可靠性方面的更多重要信息，能反映受多种不确定性因素综合影响的流域防洪工程体系风险评价的客观实际情况；CN-SSTFN的计算方法简便、通用，在各种系统风险等级评价问题中具有推广应用价值，有利于促进集对分析和可变模糊集理论的进一步发展。