基于三角白化權(quán)函數(shù)重慶市水資源承載力灰色聚類評價(jià)

運(yùn)用灰色三角白化權(quán)函數(shù)對水利工程進(jìn)行后評價(jià),以某水電站為例,進(jìn)行驗(yàn)證分析,結(jié)果表明模型具有很高的精確性和可靠性,適宜對水利工程進(jìn)行后評價(jià)。

文章從外部壓力驅(qū)動(dòng)和內(nèi)部自然承載兩方面探討了水資源脆弱性評價(jià)中存在的不確定性要素,在此基礎(chǔ)上建立了綜合評價(jià)指標(biāo)體系,分析灰色聚類法理論和spa模型對聯(lián)系度分量采用灰色聚類系數(shù)進(jìn)行替代；針對等級標(biāo)準(zhǔn)中的不確定性信息利用灰色三角白化權(quán)函數(shù)進(jìn)行處理和分析,依據(jù)各評價(jià)指標(biāo)的主客觀影響因素進(jìn)行指標(biāo)權(quán)重的求解并構(gòu)建評價(jià)模型,以渾河流域?yàn)槔盟⒌哪Ｐ瓦M(jìn)行水資源脆弱性綜合評價(jià)分析。研究表明:渾河流域2016年水資源脆弱性為不脆弱標(biāo)準(zhǔn)等級,評價(jià)結(jié)果與該流域?qū)嶋H狀況保持良好的一致性,優(yōu)化后的評價(jià)模型可針對等級標(biāo)準(zhǔn)中存在的不確定性信息進(jìn)行更好的處理；文章的研究成果可為提高渾河流域水資源利用效率并制定科學(xué)有效的管理機(jī)制提供一定的參考。

分析工程監(jiān)理責(zé)任風(fēng)險(xiǎn)因素,建立風(fēng)險(xiǎn)評估指標(biāo)體系,構(gòu)建了基于白化權(quán)函數(shù)的工程監(jiān)理責(zé)任風(fēng)險(xiǎn)灰色聚類評價(jià)模型。利用所構(gòu)建的模型從風(fēng)險(xiǎn)事故發(fā)生的可能性和嚴(yán)重程度兩個(gè)維度對某監(jiān)理企業(yè)的監(jiān)理責(zé)任風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評估分析,確定風(fēng)險(xiǎn)等級,為進(jìn)一步采取相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)控制措施提供決策支持。

中國地質(zhì)災(zāi)害的影響因素眾多,關(guān)于地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性的定量評價(jià)已成為熱點(diǎn)問題。根據(jù)湖南永(州)-藍(lán)(山)高速沿線地質(zhì)災(zāi)害的概況,確定了災(zāi)害的主要類型,選出災(zāi)害發(fā)生的5個(gè)危險(xiǎn)性評價(jià)指標(biāo)。選取沿線7個(gè)災(zāi)害點(diǎn)為評價(jià)對象,利用灰色聚類理論建立了三角白化權(quán)函數(shù)的災(zāi)害評價(jià)模型,經(jīng)專家打分法確定權(quán)重。將災(zāi)害的危險(xiǎn)性分為5個(gè)灰度等級,并賦值作為各分項(xiàng)指標(biāo)的灰域。結(jié)合災(zāi)害點(diǎn)實(shí)際觀測值,通過對數(shù)值計(jì)算得到的災(zāi)害點(diǎn)各項(xiàng)指標(biāo)的綜合聚類系數(shù)和熵值進(jìn)行分析比較,得出危險(xiǎn)度等級。該評價(jià)結(jié)果與實(shí)際相符。

鑒于水資源脆弱性評價(jià)等級標(biāo)準(zhǔn)中存在很多不確定性因素,從內(nèi)部自然承載和外部壓力驅(qū)動(dòng)兩個(gè)角度出發(fā),構(gòu)建水資源脆弱性綜合評價(jià)指標(biāo)體系,同時(shí)結(jié)合spa和灰色聚類法理論,以灰色聚類系數(shù)代替對應(yīng)的聯(lián)系度分量,引入灰色三角白化權(quán)函數(shù)處理等級標(biāo)準(zhǔn)中的不確定性信息,并綜合考慮主客觀因素,計(jì)算指標(biāo)權(quán)重,提出灰色三角白化權(quán)spa模型,將其運(yùn)用到某市的脆弱性綜合評估中。評價(jià)結(jié)果顯示,某市2014年評價(jià)等級為較不脆弱,與實(shí)際情況一致,可見優(yōu)化后的模型能更好地處理等級標(biāo)準(zhǔn)中的不確定性信息;該市應(yīng)在積極制定水資源管理?xiàng)l例,避免水資源量過度開采的同時(shí),加大對河流水污染的治理強(qiáng)度,以改善水質(zhì),恢復(fù)良好的水生生態(tài)系統(tǒng)。

為更加系統(tǒng)、全面的反映區(qū)域水資源狀況,文章以遼寧省為例對承載力評價(jià)代表性指標(biāo)運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)模型進(jìn)行選擇,然后對指標(biāo)權(quán)重與綜合得分利用熵權(quán)法確定。結(jié)果顯示:萬元gdp耗水量、污水處理率為影響遼寧省水資源承載力的關(guān)鍵因素；遼寧省2010-2015年水資源承載力綜合得分總體呈現(xiàn)出不斷上升的變化趨勢,并于2016年達(dá)到最大該區(qū)域水資源狀況呈轉(zhuǎn)好趨勢。

水資源是社會(huì)和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的最重要支撐之一。本文采用物元模型和可拓關(guān)聯(lián)度進(jìn)行區(qū)域水資源承載力的評價(jià)。根據(jù)評價(jià)區(qū)實(shí)際數(shù)據(jù)建立評價(jià)方案和理想方案的物元模型,然后通過可拓關(guān)聯(lián)度直接評價(jià)方案的優(yōu)劣。關(guān)聯(lián)度是評價(jià)區(qū)域水資源承載力的重要標(biāo)準(zhǔn),越接近理想方案則關(guān)聯(lián)度越大,表明該區(qū)域水資源承載力值越大。實(shí)例表明:基于可拓理論的水資源承載力評價(jià)是是可行的,結(jié)論是合理的;這為區(qū)域水資源承載能力評價(jià)提供了一種新方法。

中尼公路全長756km,是我國通往尼泊爾的惟一陸上通道.2015年4月25日,尼泊爾發(fā)生了里氏8.1級地震,中尼公路聶友段的通行受到嚴(yán)重威脅,影響兩國的正常交往.選擇中尼公路聶友段作為研究區(qū),在aregis10.2軟件的支持下,基于中心點(diǎn)三角白化權(quán)函數(shù)的灰色評估模型,選取公路沿線災(zāi)害體、年降雨量、年均氣溫、地震烈度、植被覆蓋率和坡度等6個(gè)因素作為評價(jià)因子,對研究區(qū)山地災(zāi)害危險(xiǎn)性進(jìn)行區(qū)劃評價(jià).研究結(jié)果表明:在l500m緩沖區(qū)內(nèi),聶拉木—康山橋、康山橋—曲鄉(xiāng)兩段為高危險(xiǎn)區(qū);曲鄉(xiāng)—丁仁布橋?yàn)榈臀ｋU(xiǎn)區(qū);丁仁布橋—樟木鎮(zhèn)為中危險(xiǎn)區(qū);樟木鎮(zhèn)—友誼橋段為極高危險(xiǎn)區(qū).該評價(jià)結(jié)果與聶友段的實(shí)際情況基本相符.

基于在保證區(qū)域水資源合理配置、生態(tài)良性循環(huán)的基礎(chǔ)上,對廣東省水資源承載力進(jìn)行多層次模糊綜合評價(jià),從水資源、生態(tài)環(huán)境以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展?fàn)顩r出發(fā),構(gòu)建其子系統(tǒng)的水資源承載力評價(jià)指標(biāo)體系,定量評價(jià)2008-2015年廣東省水資源承載力水平變化情況。結(jié)果表明,廣東省水資源承載現(xiàn)狀為可承載狀態(tài),符合廣東省實(shí)際情況,并且認(rèn)為生態(tài)環(huán)境的質(zhì)量變化是廣東省水資源承載力提高的主要驅(qū)動(dòng)力,而社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的人口密度增長與經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展卻是水資源承載力的主要壓迫因素。由此,建議未來應(yīng)加大水利設(shè)施建設(shè),開發(fā)利用地下水資源,節(jié)約用水,提高水資源利用率,以提高水資源承載能力。

以人水和諧的理論為核心,以＂健康、發(fā)展、協(xié)調(diào)＂為3大量化準(zhǔn)則,構(gòu)建了基于和諧論的水資源承載力評價(jià)指標(biāo)體系。并以阜陽市為例,構(gòu)造層次分析-模糊綜合評判模型對該市各縣區(qū)的水資源承載力進(jìn)行綜合評價(jià)。結(jié)果表明,阜陽市整體水資源承載力較差,且各縣區(qū)水資源的承載能力不均衡,沿淮縣市情況相對較好。

以人水和諧的理論為核心,以\"健康、發(fā)展、協(xié)調(diào)\"為3大量化準(zhǔn)則,構(gòu)建了基于和諧論的水資源承載力評價(jià)指標(biāo)體系。并以阜陽市為例,構(gòu)造層次分析-模糊綜合評判模型對該市各縣區(qū)的水資源承載力進(jìn)行綜合評價(jià)。結(jié)果表明,阜陽市整體水資源承載力較差,且各縣區(qū)水資源的承載能力不均衡,沿淮縣市情況相對較好。

隨著城市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,水資源成為影響城市可持續(xù)發(fā)展的重要因素,而水資源承載力能夠客觀、科學(xué)的評價(jià)一個(gè)城市水資源對于經(jīng)濟(jì)、社會(huì)持續(xù)發(fā)展的承載能力。本文以臨沂市為研究區(qū)域,主要運(yùn)用主成分分析法對臨沂市水資源承載力進(jìn)行綜合評價(jià),結(jié)果表明臨沂市水資源開發(fā)利用程度已經(jīng)達(dá)到相當(dāng)規(guī)模,部分縣區(qū)水資源承載能力已接近飽和值,進(jìn)一步開發(fā)利用的潛力較小。

構(gòu)建了涵蓋水資源、社會(huì)經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境的適于湖南省城市水資源承載力研究的評價(jià)指標(biāo)體系,利用模糊綜合評價(jià)模型分析了2013年湖南省城市水資源承載力狀況,結(jié)果表明:湖南省城市水資源承載力綜合評分是0.5540,對v2的隸屬度為0.7119,說明湖南省的城市水資源仍具有一定的開發(fā)利用潛力但已具有相當(dāng)規(guī)模;各城市對v2級的隸屬度均在0.5以上,表明湖南省城市水資源開發(fā)利用已具有相當(dāng)規(guī)模,但城市水資源仍具有一定的開發(fā)利用潛力,其中長沙和張家界的水資源開發(fā)利用潛力最大.

為了探索濰坊市水資源承載力狀況,運(yùn)用主成分分析法,選取13個(gè)指標(biāo),建立了水資源承載力指標(biāo)體系,通過確定2個(gè)主成分對濰坊市的水資源承載力進(jìn)行評價(jià)研究。結(jié)果表明:(1)主成分分析法是一種進(jìn)行區(qū)域水資源承載力評價(jià)研究的較好方法;(2)人口情況、社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況、水資源開發(fā)利用程度是影響濰坊市水資源承載力的主要因素;(3)2000—2010年濰坊市的水資源承載力整體上呈上升趨勢。本研究評價(jià)結(jié)果較好,可以為該地區(qū)的水資源可持續(xù)開發(fā)利用提供理論參考。

為得出適用于安徽省六安市水資源承載力綜合評價(jià)模型，消除以往評價(jià)模型的主觀性，基于六安市近10年的實(shí)際調(diào)查數(shù)據(jù)，利用突變級數(shù)法中的突變理論對六安市近10年的水資源承載力進(jìn)行綜合評價(jià)，建立水資源承載力評價(jià)綜合模型。將突變級數(shù)法共分為4種模型，分別為折疊模型、尖點(diǎn)模型、燕尾模型和蝴蝶模型，分別計(jì)算該模型的歸一化公式用于綜合評價(jià)水資源承載力，選取當(dāng)?shù)?2種指標(biāo)。結(jié)果表明，該模型計(jì)算簡單、思路明確，可以彌補(bǔ)靜態(tài)模型中的不足，同時(shí)消除主觀評價(jià)方法的主觀因素，相較于其他方法，在保證計(jì)算結(jié)果精確性的前提下，大大降低了工作量。經(jīng)過模型計(jì)算后發(fā)現(xiàn)，六安市近10年水資源承載力呈先提高后平穩(wěn)趨勢，但水資源承載力普遍較低。在2007—2009年，水資源綜合評價(jià)指數(shù)均在0．88以下，最高時(shí)僅在2015年達(dá)到弱承載標(biāo)準(zhǔn)，其余時(shí)段均為低承載標(biāo)準(zhǔn)。所得結(jié)論符合實(shí)際情況，證明該模型的科學(xué)性，可為當(dāng)?shù)厮Y源治理措施的制定提供科學(xué)依據(jù)。

[目的]研究影響水資源系統(tǒng)承載力變化的關(guān)鍵因素,為貴陽市水資源的可持續(xù)利用及合理管理政策的制定提供決策依據(jù)。[方法]以貴陽市為例,將水資源系統(tǒng)分為水資源、生態(tài)環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)3個(gè)子系統(tǒng),選取評價(jià)指標(biāo),建立多層次模糊綜合評價(jià)模型對該市水資源承載力進(jìn)行評價(jià)。[結(jié)果]整體上,2003—2013年貴陽市水資源承載力狀況不斷提高,可較好地支持貴陽市社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。其中水資源子系統(tǒng)指數(shù)處于波動(dòng)緩慢下降狀態(tài),生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)指數(shù)呈持續(xù)上升趨勢,社會(huì)經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)指數(shù)呈下降趨勢。[結(jié)論]水資源子系統(tǒng)對水資源承載能力的貢獻(xiàn)率逐漸降低,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的改善是水資源承載力提高的主要驅(qū)動(dòng)因素,而社會(huì)經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)是水資源承載力提高的主要壓力源。

[目的]研究影響水資源系統(tǒng)承載力變化的關(guān)鍵因素,為貴陽市水資源的可持續(xù)利用及合理管理政策的制定提供決策依據(jù)。[方法]以貴陽市為例,將水資源系統(tǒng)分為水資源、生態(tài)環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)3個(gè)子系統(tǒng),選取評價(jià)指標(biāo),建立多層次模糊綜合評價(jià)模型對該市水資源承載力進(jìn)行評價(jià)。[結(jié)果]整體上,2003—2013年貴陽市水資源承載力狀況不斷提高,可較好地支持貴陽市社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。其中水資源子系統(tǒng)指數(shù)處于波動(dòng)緩慢下降狀態(tài),生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)指數(shù)呈持續(xù)上升趨勢,社會(huì)經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)指數(shù)呈下降趨勢。[結(jié)論]水資源子系統(tǒng)對水資源承載能力的貢獻(xiàn)率逐漸降低,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的改善是水資源承載力提高的主要驅(qū)動(dòng)因素,而社會(huì)經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)是水資源承載力提高的主要壓力源。

本文圍繞區(qū)域水資源承載力指標(biāo)體系的初始、優(yōu)化和評價(jià)檢驗(yàn)三個(gè)構(gòu)建過程,針對構(gòu)建中的指標(biāo)信息重復(fù)和干擾問題,提出基于相關(guān)分析與粗糙集horafa屬性約簡算法相結(jié)合的指標(biāo)體系優(yōu)化,并采用灰色系統(tǒng)理論與粗糙集耦合的評價(jià)方法對優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行評價(jià)。以新疆和田地區(qū)為例,從水資源系統(tǒng)、社會(huì)系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)四個(gè)方面,構(gòu)建由16項(xiàng)指標(biāo)組成的初始水資源承載力評價(jià)體系,通過篩選得到由10項(xiàng)指標(biāo)構(gòu)成的優(yōu)化isawrcc,進(jìn)而對這兩套指標(biāo)體系進(jìn)行評價(jià)。結(jié)果表明:相關(guān)分析與粗糙集horafa屬性約簡算法相結(jié)合的指標(biāo)信息優(yōu)化方案是可靠的;篩除重復(fù)和干擾指標(biāo)信息,簡化了繁雜的指標(biāo)體系,降低了后續(xù)評價(jià)的計(jì)算復(fù)雜度,并且信息篩選后的優(yōu)化水資源承載力評價(jià)體系比初始體系評價(jià)結(jié)果更合理。

新疆為例,建立了涵蓋12項(xiàng)指標(biāo)的水資源承載力評價(jià)體系,采用主成分分析法對研究區(qū)2009至2011年水資源承載力進(jìn)行評價(jià)。結(jié)果表明:地表水資源開發(fā)利用率、單位面積水資源量、供水模數(shù)、人口自然增長率與gdp增長率5項(xiàng)指標(biāo)是影響研究區(qū)水資源承載力的主要因素;不同年份研究區(qū)水資源承載力等級均為ⅲ級,表明水資源開發(fā)利用仍有較大潛力。

針對具有計(jì)算簡便、減少對確定主觀權(quán)重依賴的突變評價(jià)法評價(jià)結(jié)果分值偏高的缺陷,提出利用多項(xiàng)式曲線擬合的方法進(jìn)行算法改進(jìn),從而調(diào)整綜合評價(jià)值,使結(jié)果更加合理、易于接受。以河南省人民灌區(qū)地下水資源承載能力為實(shí)例進(jìn)行驗(yàn)證,評價(jià)結(jié)果與目前廣泛采用的模糊綜合評價(jià)法基本一致,從而為灌區(qū)地下水資源的可持續(xù)發(fā)展提供了一種簡便的評價(jià)方法。

在遺傳算法與誤差反向傳播網(wǎng)絡(luò)(bp網(wǎng)絡(luò))結(jié)構(gòu)相結(jié)合的基礎(chǔ)上,提出了利用改進(jìn)的遺傳算法優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行水資源承載力綜合評價(jià)的新方法,將該方法應(yīng)用于淮河流域水資源承載力綜合評價(jià),實(shí)例表明是可行的,為水資源承載力定量分析開辟了新的途徑.

應(yīng)用模糊綜合評判方法對聊城市水資源承載能力進(jìn)行了分析評價(jià)。結(jié)果表明:聊城市綜合評分值對v1的隸屬度為0.7354,綜合評分值僅為0.178,表明聊城市水資源開發(fā)利用已有相當(dāng)?shù)囊?guī)模,進(jìn)一步開發(fā)利用的潛力很小。今后應(yīng)該合理利用水資源,節(jié)約用水,加強(qiáng)對水資源的治理及保護(hù)。