基于熵权改进模糊综合评价模型的大气质量评价

根据大气质量分析的结构特点,传统的模糊综合评价模型无法切合实际的评价城市大气质量,提出将熵权法和改进模糊综合评价模型相结合,建立基于熵权的改进模糊综合评价模型。应用熵权法确定评价指标权重系数,通过指定的权向量矩阵隶属度相乘分别确定决策方法权重再相加可以得出某个评价对象从整体对评价等级的隶属度。将该模型应用于2019年宜昌市上半年大气质量评价,依据最终隶属度大小进行优劣排序,得到评价结果。     

辽宁省用水水平综合评价

将改进模糊物元模型应用到区域用水水平综合评价中,并采用熵权法确定指标权重,克服综合评价多指标的独立性和不相容性,以辽宁省为例,采用2013年全省用水指标数据,通过构造复合模糊物元,确定从优隶属度、权重和关联系数复合模糊物元等过程,对全省14个市用水指标情况进行综合评价,根据计算出的关联度可以确定各市用水水平之间的差距。     

基于改进模糊综合评价法的喀斯特山区水质评价研究

将水污染物浓度超标指数算法应用于双权重超标赋权法中,与超标倍数法划定组合新的综合权重,构建新模型,并与双权重超标赋权法、超标倍数法、灰关联数代替模糊隶属度综合评判法进行对比分析,为水质评价提供一种新的研究方法。以乌江流域喀斯特山区水质评价为例,选取3个具有代表性的监测断面中7种水质指标为研究对象。结果表明:(1)改进模糊综合评价法与单一权重评判法、灰关联数代替模糊隶属度综合评判法进行对比分析显示,前者克服了单一方法在计算过程中的不足,在评价结果上更为全面客观,断面污染评判与实际更加吻合,主要污染物筛选结果可靠,而后两者在不同程度上偏离实际检测评判结果,不能充分对水质进行合理评判;(2)改进模糊综合评价法对国控监测断面的评价结果显示,龙场断面全年水质较好,处在Ⅰ类水质的时间达到10个月;(3)改进模糊综合评价法对省控监测断面的评价结果显示,天文和叉河断面的水质污染状况较为严重,二者全年平均值均为Ⅴ类水质,其中天文断面有8个月属于Ⅴ类,叉河断面有5个月属于Ⅴ类。     

基于云模型的区域河长制考核评价模型

为考核区域河长制工作,从水资源保护、水域岸线管护、水污染防治、水环境治理与水生态修复、执法监督以及河长体系和工作机制建设情况6个方面选取25个评价指标,根据已划分的河长制考核评价等级与标准,构建了基于云模型的区域河长制考核评价模型;模型利用层次分析法与熵权法得出组合权重,运用X条件正向云发生器求得各指标隶属度,为避免最大隶属度原则造成的缺陷,通过加权平均法计算考核分值。采用该模型对南京市2013—2017年的河长制工作进行考核评价,得到的考核综合分值逐年提高,与南京市河长制实施情况基本一致,表明该模型适用于区域河长制考核评价。     

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。     

熵权法-正态云模型在云南省水生态承载力评价中的应用

为科学衡量水生态承载力评价过程中的随机性与模糊性,将正态云模型引入水生态承载力评价,建立熵权法-正态云模型对云南省2006-2016年和2020年水生态承载力进行评价。从水资源系统、水环境系统、经济系统和社会系统遴选19个指标构建水生态承载力评价指标体系和分级标准,采用云模型正向发生器计算水生态承载力分级评价指标的隶属度,利用熵权法求出各指标权重,再根据隶属度矩阵和权重矩阵给出水生态承载力分级确定度并进行评价,将评价结果与模糊综合评价法、投影寻踪法的评价结果进行比较。结果表明:2006-2009年云南省水生态承载力评价为基本可承载,2010-2016年评价为可承载,2020年评价为绝对可承载;评价结果与模糊综合评价法、投影寻踪法的评价结果基本一致;该模型兼具模糊性和随机性,用于水生态承载力评价是可行的,可作为一种新的水生态承载力评价模型。     

基于熵权-正态云模型的地下水水质综合评价

针对地下水水质综合评价问题,建立了基于熵权—正态云的地下水水质综合评价模型。选取氟化物、高锰酸盐指数、氨氮、氯化物、总硬度、亚硝酸盐、硫酸盐、硝酸盐以及溶解性总固体9个指标作为水质综合评价指标,建立了相应的评价标准,采用云模型正向发生器计算水质分级评价指标的隶属度,采用熵权法给出各指标权重,根据隶属度矩阵和权重矩阵给出水质分级的确定度并进行综合评价。结合工程实例,选取模糊物元模型和投影寻踪模型对评价结果进行对比分析,结果表明:熵权—正态云模型评价结果和模糊物元模型、投影寻踪模型给出的评价结果基本一致;该模型在水质分级综合评价中应用是可行的,可作为一种新的水质分级模型。     

大坝基岩变形安全监测模糊综合评价权值比较

通过对某大坝基岩变形监测数据的分析研究,构建了监测孔位移变形和断层开合度两方面的综合评价体系,利用置信区间划分评价指标的评判集并结合隶属度函数得出监测数据模糊综合评判的隶属度矩阵,采用层次分析法确定评价指标的基础权重,并运用变权原理在基础权重的基础上得出各评判指标的变权权重,最后分别用常权和变权对大坝基岩位移变形和断层开合度实施综合评价。该变权分析结果与大坝基岩实际状况相符,证明了方法的合理性。通过实例对比常权和变权的评判结果得知,在变权模式下随着变权系数的不同评价结果会不同,当指标状态向量差异性大时这种不同的程度会更加明显,这时采用变权评价是合理的,能凸显出某些指标状态量异常而反映的评价目标安全性。     

基于熵权法-正态云模型的辽宁省水生态承载力评价

将正态云模型引入水生态承载力评价中能够科学衡量其随机性和模糊性特征,对辽宁省2025年、2008—2018年水生态承载力运用熵权法-正态云模型进行评价。从社会、经济、水环境和水资源子系统中选择19项指标,结合相关资料构建分级标准和指标体系,然后运用云模型正向发生器、熵权法计算分级评价指标的隶属度及其权重,其中水生态承载力分级确定度依据权重矩阵与隶属度矩阵计算。为进一步验证模型的可靠性,对比分析了投影寻踪法、模糊综合法和熵权法-正态云模型评价结果。研究表明:辽宁省2008—2011年、2012—2018年、2025年分别处于基本可承载、可承载和绝对可承载状态;投影寻踪法、模糊综合法和该评价结果保持较好的一致性;该模型具有随机性和模糊性,可为水生态承载力评价提供一种新的思路。     

近10年辽河干流水质综合评价

针对辽河水质存在污染严重的问题,对其干流2008-2017年10年间的水质状况采用模糊综合评价和隶属度加权平均处理的方法进行了研究。结果表明:根据对水质的主要评价指标即溶解氧、化学需氧量和氨氮3个指标的综合评价与分析,铁岭朱尔山国控监测断面溶解氧的指标在3个评价指标中所占的最大权重是72%,盘锦兴安国控监测断面的溶解氧指标在3个评价指标中所占的最大权重是57%,两个断面水质的溶解氧指标平均值分别为7. 13和6. 66 mg/L,同时给出了水质变化的时空分布,2011年后朱尔山断面水质在2. 23~1. 34之间变化,2013年后兴安断面水质在2. 26~1. 36之间变化,朱尔山断面水质优于兴安断面,水质明显变好,治理成效显著。研究结果对辽河干流水质污染治理有重要意义。     

基于组合权重云模型的调水工程洪水资源利用风险评价

洪水资源利用在产生效益的同时,也会带来风险,有必要加强洪水利用风险评价研究,最大限度降低洪水资源利用的负面影响。对调水工程洪水资源利用风险因素进行识别,构建风险评价指标体系,从蓄水工程、输水工程、提水工程三个方面展开评价。采用层次分析法计算主观权重,熵权法和投影寻踪法计算客观权重,引入云模型计算风险指标的隶属度,最后得到洪水资源利用的风险等级。以南水北调东线工程江苏段为实例,对丰、平、枯三种典型年的洪水资源利用风险进行了评价,验证了评价方法的有效性与适用性。     

基于改进云模型的堤坝除险加固效益后评价研究

针对堤坝除险加固效益后评价,从经济、社会、生态环境效益3方面构建效益评价指标体系,该体系包括防洪增量效益、灌溉增量效益、经济内部收益率、水环境影响等15项指标,确定效益极佳、较好、一般、较差、极差5个评价等级及相应标准,提出改进云模型进行综合评价。该模型将投影寻踪法和熵权法计算得到的客观权重与云模型计算的初始权重相耦合,利用组合评价法计算指标权重,根据指标等级与标准计算云模型的3个特征值(期望Ex,熵En,超熵He),采用条件云发生器计算各指标的隶属度,进行综合评价。将上述方法应用于湖北省黑湾水库堤坝除险加固效益后评价,验证了改进云模型评价方法的有效性和适用性。     

关门山水库除险加固效益后评价

从生态环境、经济、社会3个方面选择15项要素构建效益后评价体系,然后以关山水库为例提出改进云模型综合评价法,结合当地经济发展和工程建设实际情况将后评价等级划分为5个等级。改进云模型评价法可将熵权法与投影寻踪法相耦合,运用组合赋权法求解各参评因子权重,其中云模型超熵He、熵En、期望Ex三个特征值利用评价等级与标准计算,对各参评要素隶属度采用条件云发生器求解,以实例验证了模型的适用性和有效性。     

交溪干流水质模糊综合评价研究

该文通过构建模糊数学模型,对交溪干流上游、中游、下游的四个代表断面的汛期、非汛期、全年均值的水质进行模糊综合评价。结果表明:交溪水质为Ⅰ类水,达到水功能区保护目标要求。与传统单因子评价法比较,模糊评价用隶属度模糊水质类别界限,并综合各水质因子的权重,评价结果符合实际情况,具有一定的合理性和可靠性;个别影响环境或超标的重要因子有可能无法突出体现,不如单因子评价法的明确表达。     

水质风险综合评判模型研究

为找出水质风险综合评价的方法,解决现如今层次分析法主观性过强的缺点,基于信息熵权法和灰色聚类分析法的综合评价方法,构建水质风险综合评价模型,建立水环境方面、生态环境方面和水中沉积物方面3个层面共12项指标的评价体系,通过信息熵权法计算客观权重,通过专家问卷调查得到指标主观权重,算得综合权重,并通过相对隶属度矩阵计算不同指标的最终隶属度,通过《地表水质量标准》和灰色聚类分析法得出了不同水质风险级别的划分标准,对试验区域2009、2011、2013、2015和2017年的水质风险进行了分析,评价结果显示水质呈逐年提高的趋势,水质风险呈逐年降低趋势,这符合当地实际情况,同时2017年水质风险达到了无风险级别,验证了该方法具有一定的科学性。     

基于组合赋权法-TOPSIS法的北天山隧道突水风险评价研究

在岩溶地区修建地下工程,特别是隧道工程,由于受地下岩溶水的影响,施工中常常会发生突发性的突水突泥地质灾害。为此,基于新疆北天山隧道突水灾害发生的影响因素,建立以地层岩性、地形地貌、地下水位、不良地质构造、气候降水等影响因素为主的指标评价体系。同时采用主观赋权法层次分析法计算主观权重,采用客观赋权法熵权法计算客观权重,将两者结合起来形成主客观组合赋权法用来计算综合权重。然后结合组合赋权法-TOPSIS法构建一种新的隧道突水风险评价系统,对新疆北天山隧道进行突水风险评价,评价结果在实际开挖中得到了较好的检验,体现出了准确性,说明该法对于隧道突水风险评价具有可行性。     

运用模糊理论对千顷洼水质现状进行评价

采用模糊综合评判法,对千顷洼3个断面1995～1997年的水质进行了现状评价,这种方法是在综合污染指数法的基础上,引进隶属度概念,对千顷洼3个断面1995～1997年水质的污染现状给出了较直观的定量评价。     

基于相对隶属度和概率论耦合的水资源紧缺程度评价模型及其应用

为了准确评价水资源的紧缺性程度,进而为水资源的再分配情况给出有效科学依据,并且鉴于单个赋权法精度不足等缺点,将概率论中的贝叶斯公式与相对隶属度相结合的方法,应用到某县2014年的水资源紧缺性综合评估中。结果表明,某县2014年评价等级为轻微紧缺,与实际情况一致。贝叶斯公式和相对隶属函数耦合随机评价方法采用了主观和客观评价的组合赋权法和相对隶属度综合确定权重,针对指标内和相互之间的影响2个方面,用来进一步确定水资源紧缺性评价样本集的实际权重。综合各类方法的优点与不足之处,通过合理的交叉耦合,使评价结果更加趋于合理。     

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。     

城市防洪标准方案优选的熵权与改进理想点法耦合模型

城市防洪规划方案优选是城市防洪工程的首要问题,其研究难点是如何合理确定评价指标权重及符合样本优选标准的隶属度函数。在确定城市防洪规划指标体系的基础上,首先,改进了用信息熵确定指标客观权重的熵权法;然后,提出了与样本本身进行比较、进而构造方案优选隶属度函数的新理想点法;最后,将上述二者相结合,建立了城市防洪规划方案优选的熵权与改进理想点法耦合模型。该模型计算过程简便、直观,计算结果稳定、可靠,在城市防洪规划方案优选中具有重要的理论意义和广泛的应用价值。