北票市水土保持综合效益研究

在处理非线性高维数据时传统的投影寻踪PP模型往往难以获取理想的效果,为提高模型的精准度对PP模型利用狼群算法优化。考虑水土保持的社会效益与生态效益,选择流失面积、平均坡度、林草覆盖率、人均GDP、人口密度、脱贫率等20项指标建立评价体系,将综合治理效益运用定量分析原理划分为5个等级,然后以北票市3个时间段的水保效益为例,运用优化的模型进行评价研究。研究表明:在评价分析水保效益时所构建的指标体系和优化模型具有科学合理性,可为改善区域生态环境、减少水土流失以及治理方案的优化设计提供一种新的途径。     

生物群体智能优化的投影寻踪模型在灌区水资源综合效益研究中的应用

将高维降维技术的投影寻踪模型引入到灌区水资源综合效益的研究中,并采用生物群体智能算法对投影寻踪模型进行优化,以提高投影寻踪模型的准确度。以经济效益、生态环境效益以及社会效益3方面建立指标体系,并提出了5类等级标准。以漳河灌区为例,利用所建模型对该灌区水资源综合效益进行研究,并对不同指标的贡献度进行了分析。结果表明,漳河灌区2013年的综合效益等级为等级Ⅲ(一般);在灌区水资源综合效益研究方面,优化后的投影寻踪模型具有较好的实用性和可信性。     

基于辽阳灌区水资源综合效益研究

在灌区水资源综合效益分析中,利用基于高维降维技术的投影寻踪模型进行了研究,为提高投影寻踪模型的准确度与可靠性利用生物群体智能算法进行优化;然后在此基础上分别从社会、经济、生态效益的3个方面构建了指标体系并提出了相应的分类标准。以辽阳灌区为例对其水资源综合效益利用优化的模型进行研究,并分析了各指标对评价结果的影响程度。研究表明:2015年的辽阳灌区水资源综合效益属于Ⅲ级,优化后的投影寻踪模型在研究分析灌区水资源综合效益时表现出较强的适用性与可行性。研究成果可为水资源管理规划提供一定参考。     

抚顺市清原县清河防洪工程效益评价

为解决防洪工程效益评价存在的问题，通过分析社会、经济、生态等效益涉及的因素建立评价体系，运用投影寻踪(PP)-云模型评价抚顺市清原县清河防洪工程效益。采用投影寻踪法和云模型计算客观、主观权重，指标隶属度利用条件云发生器处理，并确定相应的评价等级。结果表明：清河防洪工程效益较好，其中景观效益、居民满意度等明显提升，污染源控制及水土保持应成为未来整治的重点内容；实际调查情况与计算结果基本一致，该模型具有较高可靠性与准确性，为决策者防洪治理及方案设计提供一定参考。     

基于PP-云模型的河道治理工程效益评价研究

针对目前河道治理工程效益评价方法的不足,通过对效益评价涉及的因素进行分析,建立基于投影寻踪(PP)-云模型理论的综合评价方法。从社会效益、经济效益、生态效益三方面,选择13个评价指标建立评价体系。采用云模型计算主观权重,投影寻踪法计算客观权重,最后通过条件云发生器计算指标隶属度,确定治理工程的效益评价等级。将上述评价模型应用于南京市农花河河道治理工程,计算结果表明,农花河治理工程整体效益较好,其中居民满意度、景观效益等显著提升,今后治理主要方向为污染源控制及水土保持。计算结果与实际调查结果符合,验证了模型计算的准确性与可靠性,可为指导决策者进行河道治理提供参考。     

丹东市宽甸县不同水土保持措施结构下综合效益评价

以生态经济学和土壤侵蚀原理为基础,建立了基于DPSIR模型的水土保持综合评价指标体系,并在此基础上对丹东市宽甸县不同水土保持措施下的综合效益利用灰色关联投影法进行了客观评价。研究表明:宽甸县1987、2000以及2017年的水土保持综合效益投影值分别为0.112,0.185和0.246,研究期间水土保持综合效益不断提升,并以2017年达到最大;该区域水土保持措施比例结构具有较强的科学性与适用性,可为其他相似区域的水土流失治理提供一定参考。     

基于投影寻踪的滨海盐碱地改良综合效应评价

为综合评价滨海盐碱地改良综合效应,从经济效益、土壤质量、生态环境3个方面建立滨海盐碱地暗管改碱效应评价指标体系。应用基于粒子群算法的投影寻踪方法,建立滨海盐碱地暗管改碱效应等级评价模型,详细介绍了该模型的构建过程。利用该模型将暗管改碱效应等级的多维分级指标综合成一维投影值,根据投影值与评价等级经验值的函数关系可对暗管改碱样本集进行合理分级,采用粒子群算法直接优化投影寻踪的投影函数和投影方向,由最佳投影方向计算评价样本所属等级。在江苏滨海盐碱地暗管改碱效应评价中的应用表明,直接由样本数据驱动的投影寻踪等级评价模型对样本的综合效应等级评价合理,模型精度较高,平均相对误差为6.3%。     

基于改进PSO-PP模型的区域水资源利用效率评价

针对基本粒子群算法(PSO)早熟收敛、易陷入局部极值以及投影寻踪(PP)模型最佳投影方向难以选取的不足,利用改进的PSO(IPSO)算法优化PP模型最佳投影方向,提出了IPSO-PP水资源利用效率评价模型。从"三生"用水指标中选取15个指标构建区域水资源利用效率评价指标体系,以云南省16个州市水资源利用效率评价为例进行实例研究,并构建PSO-PP模型、差分进化(DE)算法-PP模型及和声搜索(HS)算法-PP模型作对比分析模型。结果表明,IPSO算法优化PP模型获得的适应度值和最佳投影方向均优于PSO、DE和HS算法,具有较好的求解精度和全局极值能力。IPSO-PP模型对实例的评价排序结果与DEPP模型相同,与HS-PP模型评价排序结果略有差异,与PSO-PP模型评价排序结果差异较大,表明智能算法寻优能力的强弱决定了评价精度的高低。模型及实例验证结果可为PP模型优化及其他水资源系统类综合评价提供参考和借鉴。     

基于指标体系投影寻踪模型的水资源承载力评价——以石家庄为例

石家庄市处于我国缺水严重的华北地区,水资源利用一直倍受人们的关注,水资源承载力评价可为今后的地区水资源利用及规划提供建议。文章采用了综合指标法,根据石家庄市水资源具体情况和指标体系结构特点,选取了18个指标建立水资源承载力评价指标体系及指标标准,运用投影寻踪方法建立评价模型,通过归一化处理、线性投影、构造投影指标函数和优化投影指标函数的方法,将选取的指标运用matlab数学软件进行投影寻踪分析,得到石家庄市水资源承载力等级水平为Ⅳ级,主要影响水资源承载力的指标为基本农田比例、节水灌溉率、灌溉用水有效利用系数、水资源可开发利用系数和万元工业增加值用水量等。     

基于粒子群算法的投影寻踪水质评价模型

水质评价是环境质量评价与管理的重要内容,对受评价区域的工农业生产、人类生活及环境保护等具有重要意义。目前,水质评价研究中仍存在权重确定和综合评价困难等问题。因此,引入投影寻踪原理和方法,建立了投影寻踪水质评价模型,并辅以粒子群算法优化其投影方向。实例应用结果表明,投影寻踪模型处理高维数据能力强,粒子群算法简单、稳定,评价结果可靠、精度高。     

区域水安全系统评价新方法探析

基于可持续发展理论的压力-状态-响应概念框架,探讨了区域水安全评价指标体系的建立,并改进已有的遗传投影寻踪评价方法,构造了基于多目标决策理想点法(TOPSIS)的相对贴近度概念的投影目标函数,利用蒙特卡罗方法产生的大样本数据,建立了一种适合于区域水安全系统评价的新方法(模型)——遗传投影寻踪-理想点插值模型(GPP-IPIM),并将其成功地应用于我国广东省北江下游及其三角洲地区水安全系统评价,评价结果具有直观性、合理性和通用性。对评价结果基于不确定性分析的敏感性进行分析,结果表明GPP-IPIM是一种稳定、有效的区域水安全系统评价方法,并可应用于各种水资源系统评价问题。     

蚁群投影寻踪回归在广西柳州市防洪体系综合评价中的应用

在分析我国城市防洪体系安全评价的指标体系及其等级标准的基础上,提出了一种基于投影寻踪回归的城市防洪体系综合评价模型,采用蚁群算法对评价模型进行优化,并将该模型应用于广西壮族自治区柳州市防洪体系的评价。研究表明,投影寻踪回归分析法,避免了传统评价方法由于主观原因造成的误差,评价结果符合客观实际、方法简单,为城市防洪体系的评价提供了新途径。     

投影寻踪模型在农田水位优选中的应用

在综合考虑资源、环境和效益相统一的基础上,利用基于加速遗传算法的投影寻踪技术提出了稻田控制排水的评价指标体系,构建了多目标优化的水稻田间控制排水评价模型,通过对测坑控制排水方案中稻田排水产生的污染负荷、籽粒产量和作物耗水量3个因素的评价和优选,确定了水稻田间全生育期最优控制排水方式,为指导水稻田间灌排实践提供依据。     

水土保持综合效益定量分析方法及指标体系研究

基于生态学、经济学、社会学等理论,对区域水土保持综合效益评价方法及其指标体系等进行了系统的分析研究,在归纳以往的水土保持效益评价理论与方法的基础上,通过对评价指标体系及其层次结构的调整和补充,构建了以水土保持综合效益为目标层,以基础效益、经济效益、生态效益、社会效益为准则层的区域水土保持效益评价指标体系,共包含24个指标。选择典型区域内蒙古武川县为研究对象进行具体的案例分析,分析结果与当地实际情况十分吻合,表明所建立的指标体系比较合理,评价方法可行,可以应用于区域水土保持综合效益评价,为水土保持综合效益的定量分析提供可参考的思路与方法。     

基于改进的投影寻踪水利现代化评价模型

为科学合理的评价不同地区的水利现代化水平,采用加速遗传算法加快投影寻踪模型中投影指标函数的优化速度,构建了改进的投影寻踪评价模型,并应用于徐州市及其4个区县(市)的水利现代化评价。此综合评价结果与权重法评价结果基本一致,表明该模型在水利现代化评价中切实有效。     

基于SSO-PP模型的滇池流域水质综合评价

针对投影寻踪(PP)模型在实际应用中最佳投影方向a难以确定的不足,利用一种新型群体智能仿生算法——群居蜘蛛优化算法(SSO)搜寻PP模型最佳投影方向a,提出SSO-PP水质综合评价模型。以云南省滇池流域4个监测断面2003—2013年水质评价为例进行实例研究,选取对水体影响较大的氨氮等5项水质评价因子,利用各指标标准阈值z构造水质综合评价分级标准。结果表明①SSO-PP模型水质评价结果与单因子法评价结果基本相同,但对于断面1^#,2^#,4^#,部分年度水质的评价结果要优于单因子法评价结果1～2级。通过Kendall统计量检验,断面3^#—4^#水质改善趋势相对明显。②SSO-PP模型评价结果客观、合理,能够有效应用于水质综合评价。