基于模糊综合评价法的防洪保护区洪水风险区划

为科学评估防洪保护区的洪水风险,从灾害学观点出发,构建了防洪保护区洪水风险评价指标体系,提出了各评价指标相应于不同风险等级的划分标准,并以辽浑、浑太防洪保护区为例,采用层次分析法计算了各项指标权重,以洪水分析网格为基本单元采用模糊综合评价法计算了研究区的洪水风险等级,绘制了洪水风险区划图。结果表明:所建的洪水风险评价模型可以客观地识别出研究区的风险等级,洪水风险评价结果与实际情况吻合,可用于防洪保护区的洪水风险区划。     

基于决策者偏好DE算法的模糊聚类迭代洪灾评估方法

权重的选择是各种洪水灾害评估模型中的一个关键而又难以确定的问题。根据现有主观赋权法和客观赋权法的特点,在差分进化(DE)算法的基础上,引入决策者偏好过滤掉不满足条件的个体,通过优化考虑决策者偏好的模糊聚类迭代模型获得洪灾样本的指标权重向量,结合洪灾损失样本特征值矩阵得出各样本的灾情综合评价值;然后依据灾情综合评价值与聚类矩阵求出各等级的特征值,并依此自动识别聚类矩阵中各行的类别属性;最后依据识别出的类别属性和各样本的灾情综合评价值,对洪灾样本在不同的决策者偏好下进行等级划分和灾情排序。以2013年四川省和1996年新疆的洪灾样本为例进行仿真试验,实现了不同决策者偏好下的洪灾等级评估,并为水利部门选择偏好类型提供了参考性建议。     

基于博弈论组合赋权的水电站事故风险评价

针对单一赋权法存在不足和开都河流域上水电站风险等级难以客观确定的问题，采用博弈论方法，对FAHP（fuzzy analytic hierarchy process）法确定的主观权重和CRITIC（criteria importance through intercriteria correlation） 法确定的客观权重进行组合优化，构建基于FAHP-CRITIC-博弈论组合赋权的水电站风险模糊综合评价模型。统计分析开都河流域上两座串联水电站的出险事故赔案，从自然环境、电力运行、建筑与设备3个方面建立风险因素指标体系，依据事故损失金额进行风险等级划分，采用隶属度函数计算各风险指标隶属度，利用构建的FAHP-CRITIC-博弈论组合赋权法进行各因素最优组合权重计算，进行多层次模糊综合评价，根据最大隶属度原则确定水电站风险等级。结果表明，该水电站风险等级为低风险，主要风险指标为暴雨洪水和设备故障，与水电站实际情况相符。     

基于k-means聚类点信息再分配的干旱危险性评价

针对当前常规干旱风险评价中评价指标权重分配方法差异性大、人为划分的风险等级主观性较强的问题,在改进常规客观赋权法的基础上,提出了一种基于k-means聚类点信息再分配的干旱危险性评价方法,并将其与基于综合客观赋权的常规评价方法一起运用于安徽省的干旱危险性评价,进行比较分析。结果表明：改进后的综合客观赋权能够进一步平衡熵权法与独立性权重法的计算结果,从而使指标权重更加合理;基于k-means聚类点信息再分配的干旱危险性评价方法相较于综合客观赋权法具有更合理的区分度,也更贴近实际;同时改善了传统聚类算法只能定性分析风险的缺陷。新方法进一步拓宽了干旱危险性的评价思路。     

基于模糊层次分析法的京津冀洪灾风险评价

针对京津冀一体化发展的总体需求,采用模糊层次分析法,开展京津冀地区洪灾风险评价研究。首先从致灾因子、孕灾环境和承灾体三个方面分析遴选评价指标,采用模糊算法与层次分析法相结合,构造模糊一致判断矩阵确定各指标相对权重,并利用GIS技术将多维指标映射为一维评判准则,建立京津冀地区洪灾风险综合评价模型,确定洪灾风险空间分布状况,实现京津冀洪灾风险等级区划。结果表明:中高风险区主要分布于滦河、大清河及子牙河沿岸,特别是子牙河南支滏阳河上游、大清河南支河系上游以及白洋淀周边区域风险较高;北京、天津、石家庄等中心城区局部区域风险较低,城乡防洪标准提高后,相应区域的洪灾风险等级进一步降低。洪灾风险计算方法和区划结果具有合理性,研究成果可为区域洪灾风险区划和京津冀协同发展规划提供参考。     

防洪保护区洪水灾害风险评价模型的研究与应用

洪水灾害风险评价是科学制订减灾决策的依据。本文在现有洪水风险评价模型的基础上,针对防洪保护区洪水灾害的特点,选取最大淹没水深、洪水最大流速、淹没历时、GDP和人口作为评价指标,利用可变模糊综合评价方法,构建适用于防洪保护区的区域洪水灾害风险评价模型,并以河北省L河下游防洪保护区不同情景的洪水灾害风险评价为例,探讨模型的构建与应用,并分析结果的合理性。该模型物理意义清晰、计算简便、评价结果可信度较高,可为洪水灾害管理提供依据。     

基于云模型的汉江上游安康市洪水灾害风险评价

为了加强洪水灾害风险管理,用云模型的方法对安康市1983年和2010年的洪水灾害风险进行评价。在实地调查的基础上,选取8个代表性的指标,建立评价指标体系;采用熵权法计算指标的权重,引入云模型的方法获取洪灾风险隶属度;将权重和隶属度进行转化计算,按照最大隶属度原则,得到2010年和1983年的洪灾风险等级。结果表明:2010年与1983年相比,安康市洪水灾害风险在增加,但部分县区变化不一;高风险主要集中在汉滨区、汉阴县等区域,面积比较稳定;较高风险、较低风险区域增加,中等风险、低风险区域减少;相邻风险等级之间的转化是洪水灾害风险增加的本质表现。     

基于组合赋权法的抽水蓄能电站EPC总承包业主风险评价

针对抽水蓄能电站EPC总承包项目特点,从业主角度出发把风险分为环境、技术、经济、管理和政策五类,使用模糊层次分析法和三角模糊数法计算主、客观权重,利用博弈论组合赋权法确定综合权重,进一步采用白化权函数建立风险隶属度矩阵,获得风险等级,建立了基于组合赋权法的抽水蓄能电站EPC总承包业主风险评价模型。应用该模型对某拟建项目进行风险评级,结果表明该模型可行,评价结果科学合理,可为电站建设提供有效技术参考。     

基于模糊灰色聚类-组合赋权的病险水库康复度综合评价方法

针对目前除险加固后病险水库康复度难以准确评价的问题,构建了两层评价指标体系,结合模糊灰色聚类和组合赋权法对病险水库康复度进行量化评价。基于熵权法和层次分析法分别计算各康复类型评价指标的主、客观权重,采用组合赋权法将主、客观权重进行组合,得到能反映主客观影响的组合权重;采用灰色聚类法评价水库各康复类型的康复度,依据病险水库各康复类型聚类系数及组合权重创建综合评价的模糊判断矩阵,依据模糊判断矩阵由熵权法和层次分析法求出各康复类型的权重后采用组合赋权法进行组合,最终采用模糊综合评价法评估病险水库除险加固后的康复度。将该方法用于3座病险水库康复度评价,评价结果与水库除险加固实际情况及验收结论吻合,表明该方法具有一定的工程应用价值。     

区域洪灾风险评价方法初探 -以浙江省为例

本文选取我国浙江省作为研究区,以其县域作为基础的计算单元,从洪水灾害系统理论出发,构建洪灾风险评估模型和风险因子指标体系对宏观区域上的洪灾风险评价方法进行了探讨。根据洪水灾害风险的原理,结合致灾因子危险性、承灾体暴露性和易损性、区域防灾力等要素选取了巧个风险评价指标,并为各风险因子及其基础指标分配了权重。根据所建立的计算模型和风险分级方法,对研究区的洪灾风险等级及风险类型做了定量化分析。经计算,浙江省高等级的洪灾风险集中分布于浙北的冲积平原区和浙东的沿海丘陵平原区,在浙西的金华衡州盆地也有高等级洪灾风险呈点状分布。评价结果可用于指导浙江省的洪水风险管理和防灾减灾措施建设。     

基于柔性耦合权重的四川省洪灾评估标准计算

洪灾损失具有随机性、模糊性和不确定性,其评估标准难以确定。采用加权模糊核聚类(WFKCA)方法对四川省历史洪灾样本集进行模糊聚类迭代运算,提取其中的内在分布特性,从而计算出洪灾损失各类别间的边界值,作为洪灾损失评估的参考标准。为了使评估工作具有一定普适性,针对性地选取了评估指标体系,并且对绝对值及相对值2种标准进行了探讨。考虑到指标权重对评估工作的关键性,利用模糊层次分析法计算出的主观综合判断矩阵推导出各指标权重的专家组指导性范围,并用来约束WFKCA对客观权重的搜索范围,得到在满足专家组主观决策偏好的前提下尽可能对代表客观性的聚类效果进行优化的主、客观性间柔性耦合的权重。实例分析证明本文提出的方法计算出的洪灾评估标准较为可靠,具有一定的参考价值。     

Water Resources Risk Assessment Model based on the Subjective and Objective Combination Weighting Methods

In order to fully protect water resources and govern water pollution, a water resources risk assessment model based on the subjective and objective combination weighting methods is studied in this paper. The model takes risk indices in water resources system as research object, and extracts the different index information from various angles. In this study, firstly, according to system evaluation standard, it constructs the judgment matrix by the subjective judgment and objective calculation method. Secondly, it applies the improved analytic hierarchy process with accelerating genetic algorithm for modifying the consistency of judge matrix to calculate the single sample weight and sample set weight. Thirdly, it uses water resources type of evaluation index and the level of sample evaluation index values to determine the combination weights. After that, the systematic comprehensive evaluation index can be obtained by taking a weighted Average of these combined weights and the consistent-dimensionless sample values for each evaluation index. Then, it classifies and sorts the samples by the comprehensive evaluation value. Finally, on the basis of risk level, it puts forward the suitable planning for water resources development with reference to the real condition. This study takes Hanjiang Basin for example. After risk assessment model establishment, validation and application between the actual and simulated data, the results show that the trend of water resources risk is considered to be controlled at a certain level. This is matched with the fact. The model is feasible in scientific method, and reasonable in conclusion, which can be applied to water resources risk assessment research.     

基于模糊综合评判法的洪水灾害风险评估

通过对洪水灾害评价指标危险性、暴露性、易损性以及防灾减灾能力4因子的分析,用模糊综合评判法构建了洪水灾害风险评估模型,利用该模型对湖州市下辖区县进行了风险评估,给出各区县的风险指标。并分析了各区县的风险类型和风险程度,为今后制定防洪规划、合理分配防洪减灾力量提供了科学依据。     

A GIS-Based Spatial Multi-Criteria Approach for Flood Risk Assessment in the Dongting Lake Region,Hunan, Central China

Floods, the most common natural hazard in the world, cause serious loss in terms of lives, buildings, and infrastructures. As a consequence, the need for flood risk assessment has become critical. Using a semi-quantitative model and fuzzy analytic hierarchy process (FAHP) weighting approach, this paper assessed flood risk in the Dongting Lake region, Hunan Province, Central China, an area where flood hazards frequently occur. The model was designed using spatial multi-criteria analysis (SMCA) techniques in a Geographic Information System (GIS). A GIS database of indicators for the evaluation of hazard and vulnerability was created. Each indicator was analyzed, standardized, and weighted; after which, the weights of the indicators were combined to obtain the final flood risk index map. Using the flood risk index, the study area was classified into five categories of flood risk: very low, low, medium, high, and very high. The high and very high risk zones are mainly concentrated in the northern and central plains. The results obtained can provide useful information for decision makers and insurance companies.     

基于D-S证据理论改进AHP-熵权的流域洪涝灾害评估研究

考虑致灾因子危险性、孕灾环境敏感性以及承灾体易损性,选取指标构建小清河流域洪涝灾害风险评估指标体系,提出一种基于D-S证据理论的改进AHP-熵权法计算指标权重,求取洪涝灾害风险指数,运用自然断点分级法确定洪涝灾害风险等级,分析小清河流域洪涝灾害风险空间分布情况。结果表明：小清河流域洪涝灾害风险总体上表现出南低北高的趋势,其中高风险区和较高风险区分别占流域面积的8.7%和14.3%,主要分布在小清河干流以及主要支流两岸。所得评估结果同“利奇马”台风发生期间实际洪灾风险分布情况一致,对比证明基于D-S证据理论的改进AHP-熵权法优于AHP和熵权法,可为小清河流域防洪减灾决策提供依据。     

基于模糊综合评价的深圳市暴雨洪涝风险评估

近年来,城市洪涝灾害的频繁发生已引起专家学者的广泛关注.基于灾害系统理论,综合考虑致灾因子、孕灾环境、承灾体、防灾减灾能力等因素,从危险性和易损性两大风险要素出发,利用ArcGIS技术和模糊综合评价法,对洪涝频发的深圳市进行城市暴雨洪涝灾害风险评估区划,最终生成以100 m×100 m为基本评价单元的暴雨洪涝灾害风险分...     

基于正态云组合赋权的水资源配置方案综合评价方法EI北大核心CSCD

针对水资源配置方案评价过程中指标权重的模糊和随机不确定性问题,引入定性定量转换模型——正态云模型,提出一种基于正态云组合赋权和云相似度TOPSIS法的水资源配置方案综合评价方法。该方法利用逆向云生成算法将多个主客观权重进行信息融合,生成不确定正态云组合权重;通过计算水资源配置方案与理想方案综合云模型间的相对相似度对方案进行排序并确定最佳方案。利用所提出的方法对天津市水资源配置8种方案进行评价,并与其他5种水资源配置方案评价方法进行对比分析,结果表明:基于正态云组合赋权的水资源配置方案综合评价方法是可行且有效的,评价结果与实际相符;该方法可以有效避免对评价指标赋权的不确定性,有效地解决组合权重不确定信息的融合问题。     

基于信息熵的模糊评价法及其在滑坡危险性评价中的应用

随着滑坡灾害的发生日益频繁,且严重威胁着人类的生命财产安全,滑坡的防灾减灾工作越来越受到关注,而滑坡的危险性等级评价是其中的一个关键工作。模糊综合评价法是滑坡危险性评价工作中较常见的一种方法,其难点之一是确定各评价指标的权重。将成功应用于其他领域的基于信息熵的模糊评价法引入滑坡危险性的评价中,利用信息熵原理来确定各指标的权重,赋权结果较为客观,能消除主观随意性;构建的评价指标体系中,在选取了稳定性评价指标的基础上增加了易损性指标,指标体系较全面,能有效避免“有灾无害”的评价结果,使得评价结果更为合理。以湖北省神农架地区为例,运用结合信息熵的模糊综合评价模型对其中的5个典型滑坡进行了危险性评价,评价结果与该地区的滑坡灾情基本相符。可将研究成果应用于滑坡的危险性评价中,为滑坡的防灾减灾提供依据。