灰关联分析在城市生态安全评价中的应用

城市生态安全评价是实现城市环境管理、协调城市经济发展与生态环境保护,实现城市可持续发展的重要手段.城市生态系统是一个灰色系统,受自然、环境和社会经济等各方面因素影响.基于灰关联原理,运用层次分析法建立城市生态安全评价体系并确定各影响因素的权重; 结合动态趋势分析法,对郑州市2000-2004年的城市生态安全状况作了评价.结果表明,2000-2004年郑州市城市评价指标与理想状态指标的灰色关联度依次为0.635 3、0.654 7、0.642 3、0.656 0、0.677 1.依据与关联度对应的城市安全等级划分标准,郑州市的安全等级为差.从动态趋势分析,郑州市的城市生态系统相对稳定,为可改善的不安全状态.     

基于组合权物元分析模型的地下水水质评价

针对以往地下水水质评价中多采用单一权重法确定各评价指标权重的不足,提出基于主客观组合权重的权重计算模式,并运用权重风险度计算公式选出相对合适的组合权重,再与物元分析理念相结合,构建用于评价地下水水质的组合权物元分析模型。应用该模型对阜新新邱露天煤矿排土场淋溶水的地下水污染区的12个监测点水质进行综合评价。结果表明:研究区的1#～5#监测点水质均达到Ⅱ级以上,符合国家饮用水标准要求;6#～12#监测点水质均受到不同程度的污染,已不能饮用。评价结论与灰色关联分析法和模糊综合评价法所得结论基本一致。     

基于DEMATEL-ANP-GRA的大型泵站运行安全综合评价北大核心CSCD

为保证大型泵站的安全运行,构建了一套完整的大型泵站运行安全综合评价体系,确定大型泵站运行的安全等级,明确安全管理要点,指导开展检修、维修等工作。首先,基于事故致因理论,结合大型泵站运行特点从“人员-设备-环境-管理”方面识别出20个评价指标;然后,运用决策与实验室法和网络层次分析法确定各评价指标权重;最后,运用灰色关联度分析法构建大型泵站运行安全综合评价体系,并以南水北调中线某大型泵站为例进行了实例计算。结果表明:大型泵站运行安全管理工作的重点为金结机电运行情况、金结机电缺陷情况、维保实施情况等;南水北调中线某大型泵站运行安全等级为1级,处于安全状态。     

基于EWM-AHP-云模型的站场法兰系统密封失效风险评估

为提升站场法兰连接系统安全评估的准确性,提出一种基于熵权法(EWM)-层次分析法(AHP)-云模型的站场法兰系统密封失效风险评估方法。首先采用EWM和AHP组合权重降低单一AHP法计算权重的主观性,并采用云模型解决站场法兰连接系统密封失效风险因素的模糊性、随机性以及难以量化的问题;其次以我国华北地区某输气站场为例,验证该方法的科学性和有效性,并依据站场法兰历史失效数据建立法兰系统密封失效风险评估指标体系,采用EWM-AHP法确定各指标的组合权重;然后根据等级量化标准建立标准云,使用Matlab软件计算各风险指标的云数字特征值,并绘制云图;最后基于EW-型指数贴近度计算确定各风险指标的风险等级。结果表明：所评估法兰系统密封失效的综合风险等级为较高风险,评估结果与实际情况基本吻合。EWM-AHP-云模型能较好地实现法兰系统密封失效风险评估,该方法具有一定的科学性和有效性。     

城市生态安全评价及部分城市生态安全态势比较

以我国35个大中城市生态环境系统为研究对象,选取资源环境压力、环境状态和人文环境响应3个亚系统的23个指标,通过数据标准化处理、指标权重确定和生态安全评价指数模型构建,测算城市生态安全水平;再选取不同生态安全等级的福州、深圳等9城市,分析环境压力、状态和响应3项目对我国城市生态安全影响大小.结果表明,3项目的权重分配差异不大,反映这3个方面对城市生态安全的重要程度相似.按评价指数大小排序结果显示,福州、深圳两城市生态环境的安全态势居所有城市之首;有7个城市生态环境达到安全等级;其余26城市为生态临界安全或不安全状态.我国城市环境状态对于决定城市生态环境安全程度具有重要的作用.各城市压力指数值差异不大,人文环境响应指标值相对较低,反映我国城市环境压力、状态和响应指标对城市生态环境安全贡献的差异,其中人文环境响应项目的贡献最小.     

基于组合赋权法的城市桥梁可靠性模糊综合评价

为评估城市桥梁的可靠性,预防桥梁发生安全事故,考虑到城市桥梁评估的多标准、多因素需求以及评估体系建立的复杂性、模糊性,结合城市桥梁结构特点及规范要求,建立桥梁结构可靠性综合评价指标体系,采用改进的层次分析法(AHP),通过1—9标度法和自然指数标度法构建判断矩阵,确定评价体系各级指标主观权重,通过熵权法(EWM)确定各级指标客观权重,组合2种方法对指标进行赋权。引入模糊理论,选取柯西分布隶属函数并围绕桥梁结构工程特点进行修正,再计算各级指标隶属度矩阵值;并以某桥梁结构工程实例验证构建的指标体系和计算方法。结果表明：结合行业规范和专家经验确立评价指标体系,在现有研究的基础上使用改进AHP方法并引入模糊理论,能够提高桥梁可靠性评估的客观性和准确性。     

基于Choquet模糊积分的煤矿安全投入经济效益评价

为提高煤矿企业的经济效益,合理安排各项安全投入,构建一种解决指标间相关性的模型。首先,剖析基于安全投入的经济效益的影响因素,在此基础上构建一套较为科学合理的结构指标体系;其次,利用熵权法确定各个指标的权重;然后,针对指标之间存在的相关性,基于安全投入结构,引入熵权-基于2-可加模糊测度的Choquet模糊积分模型,计算经济效益评价值;最后,选取某煤矿进行实证分析,验证所构建模型的可行性和有效性。结果表明：所构建的模型比逼近理想解排序(TOPSIS)法更具有可靠性;该模型考虑指标之间相互影响、相互关联情况,能够得到较为准确、科学的评价结果。     

基于集对分析法的寒区输水工程冬季安全运行评价

为了对高寒地区输水工程冬季安全运行进行客观评价,及时掌握工程实时运行状态,以北疆某输水工程渠首段为例,建立寒区输水工程冬季安全运行评价指标体系,采用熵值法确定各指标权重,同时采用集对分析法构建冬季安全运行评价模型;随后,通过计算多元联系数和减法集对势对各级指标进行不确定分析,以确定该输水工程的安全运行等级;最后,将计算结果与采用模糊评价法得出的评价结果进行比较。结果显示:采用集对分析法计算的结果与模糊评价法完全一致,属于较安全等级,与实际情况吻合,表明基于集对分析法的安全评价模型有较好的准确性和合理性。此外,通过减法集对势的计算可以得出整个工程评价系统趋于同势,处于健康状态,发展趋势良好;而明渠的排冰设施指标风险性最大,处于病态,具有较大的脆弱性,是渠道冬季安全运行主要调控和维护的对象,需要对其进行加强防护。采用集对分析法评价可以为寒区输水工程冬季安全运行管理提供一定的科学依据和技术支持。     

城市燃气事故生命损失风险可接受标准研究

为提高我国城市燃气风险管理水平，帮助风险管理者科学地分配维护资源，探讨提出了我国城市燃气事故生命损失风险可接受标准；采用AIR指标法确定了个人风险可接受标准范围为(2.397 3×10-7,4.794 7×10-7)；运用F-N曲线法结合ALARP原则，确定了社会风险可接受标准，最大可接受风险的截距为4.794 7×10-7，可忽略风险的截距为4.794 7×10-8；利用生活质量指数推导模型，计算了达到城市燃气事故可忽略风险水平的最优安全投入成本；基于风险动态原则，分析提出了风险可接受标准的更新办法。研究结果表明:我国城市燃气行业可接受风险水平低于煤矿、大坝、化工等危险行业的可接受风险水平；虽然我国城市燃气事故死亡率逐年降低，但要达到可忽略的风险水平，每年还需大量安全资金投入。     

基于故障树与灰色模糊理论的城市CNG加气站安全评价

城市CNG加气站安全状况好坏,直接影响到整个城市天然气汽车的安全运行,为此提出运用故障树分析法与灰色模糊理论对城市CNG加气站进行安全状况分析。通过对站内危险因素的分析,建立了加气站主要系统的故障树,得到引起加气站主要系统失效的70个基本事件,建立加气站安全评价指标体系,利用专家评分法对指标进行评分,利用层次分析法计算各指标层次相对权重。运用灰色关联分析法,计算参评数据序列与标准数据序列的关联系数矩阵,即得出模糊评判矩阵。再由模糊理论得出加气站安全等级,并给出相应的日常安全工作重点。用该方法对常州市CNG加气站进行安全评价,得出安全等级为Ⅱ级,这与加气站实际运行状况相符,说明用该方法对加气站进行安全评价是有效的、可靠的,能够为城市CNG加气站安全管理提供依据。     

岩质高边坡运营安全风险评估指标体系研究

为建立高速公路岩质高边坡风险评估指标体系,针对指标选取代表性不足、指标分级阈值缺少定量判据、指标获取困难等问题,采用逐坡普查与重点调查、工程地质类比与复核、现场监测与数值计算相结合的方法,提出了岩质高边坡运营安全风险评估指标体系。包括边坡断面几何特征、水的影响、边坡岩体结构、支挡加固设施及边坡破坏模式等5个一级指标与坡高、坡度等15个二级指标,并确定了量化分级标准与取值方法。评估结果表明:指标体系适用性较强,为后续评估运营安全风险奠定了基础。     

基于多因素信息融合的城市供水安全评价系统

为了确定城市供水安全状态，提出1种基于多因素信息融合思想的城市供水安全评价方法。以城市供水安全指标体系为基础，建立供水安全指标与基本概率指派函数焦元的对应关系；采用组合权重确定各评价指标的权重值作为对指标证据的支持程度，通过加权合成方法得到各因素定量、定性信息的基本概率指派函数值，利用证据理论的Dempster组合规则进行因素融合。研究结果表明:以郑州市供水安全指标体系为例，在进行多指标信息融合时与解决证据冲突的融合方法计算结果相同，郑州市2006——2008年城市供水处于不安全状态，2008年以后安全等级逐步升高且趋于稳定状态，可以预测出在未来一段时间郑州市的供水处于安全状态。     

可拓优度评价法在城市区域消防安全评价中的应用

为了解决城市区域消防安全评价的复杂性和不确定性,本文运用可拓优度评价法,根据相关文件并结合城市区域消防的实际情况,从火灾危险程度、城市区域特征、消防实力水平和社会管理状态4个方面选取17个指标,建立了城市区域消防安全评价指标体系并划分了消防安全等级,以洛阳市西工区为例对城市区域消防安全评价的可拓优度方法进行了验证。结果表明,可拓优度方法可以准确反映出该区域消防安全水平。     

液化烃罐区安全管理指标体系构建与优化研究

以液化烃罐区的安全管理要素为研究对象,运用系统理论将安全管理要素分为罐区风险管理、职工素质、作业环境及设备风险4个部分,依据体系指标选取原则及层次分析法构建指标体系框架并选取初始指标。采用整体打分模式构造判断矩阵,依据单人单准则确定各指标权重,再依据多人单准则确定各指标的综合权重。通过重要性指标筛选与灰色关联度分析达到优化目的,得出液化烃罐区安全管理指标体系中可删除或可整合的指标,为罐区安全管理工作指明重点,切实提高罐区安全管理水平。结合企业丁二烯罐区实例进行分析,根据该罐区安全管理现状及体系指标权重进行模糊综合评价,得出罐区安全管理现状等级,说明液化烃罐区安全管理指标体系具有较强的实用性。     

基于风险修正的城市安全风险评估方法及应用*

为推动实现城市安全风险的系统化、信息化管理，基于我国城市安全风险管理的要求与特点，总结城市安全风险评估的分层分类原则、突出固有风险原则和合理修正原则等基本原则；提出“点位-行业-区域”逐层展开的城市安全风险评估程序，明确各层级的评估要点；提出城市安全风险评估方法，分别制定点位、行业风险修正规则，结合风险参数与情景构建开展基于风险矩阵法的点位风险评估和行业风险评估，采用加权计算法由行业风险评估结果叠加评估区域风险。结果表明:该方法能够从不同角度有效评估城市的风险状态，为不同层级的城市安全管理者明确风险管控重点提供决策依据。     

基于孕灾环境的沿海城市安全生产风险评价指标体系研究

针对沿海城市安全生产事故孕灾环境体系的构建问题,将孕灾环境理论拓展到安全生产事故,全面分析沿海城市的安全生产事故孕灾环境因素,建立沿海城市安全生产风险评价指标体系。通过相关性分析,剔除信息重复指标,保留包括自然因素、技术因素、人类因素在内的27个指标,并以某沿海县为例进行实例探讨。结果表明:该县各区域安全生产风险等级总体处于中等到中下段,风险分布从中心城区向外呈辐射递减趋势,并且沿海区高于内陆,这是由于沿海地区大力发展港口工业的结果,该评价对于沿海城市安全生产事故风险评价具有一定的参考价值。     

三标度模糊层次分析法在桥梁安全评估中的应用

为了客观、系统地评估桥梁安全状况,提出三标度层次分析法与模糊综合评判的集成评估方法。首先,运用层次分析法分析影响桥梁安全状况的评估指标,进而建立桥梁安全评估的目标层、准则层、指标层,并形成桥梁安全评估指标体系。采用三标度层次分析法计算评估指标权重。其次,通过模糊综合评判模型,对桥梁安全评估体系进行分层次模糊综合评估。结合模糊加权平均算子和模糊综合评判最大隶属度原则,确定桥梁安全状况分值,参照评语集得出桥梁安全等级。最后,将该集成评估方法应用到江坡头大桥工程实例中,评估结果与现行规范一致,体现了该方法的可行性与实用性。     

模糊综合评价在实验室安全管理评价中的应用

由于高校和科研部门中的实验室安全隐患多、运行管理复杂,故对应的安全管理评价指标和方法难以确定。模糊综合评价方法是解决影响因素多、评价指标复杂问题的常用方法。通过总结和研究高校实验室安全管理的特点,对多个实验室进行实地考察,并在听取专家意见的基础上,建立实验室安全管理评价指标体系,结合层次分析法确定了各指标的权重。通过专家打分得到综合评价矩阵,采用基于加权平均算子的模糊数学方法得到实验室安全管理评价的结果集。将该方法应用于某实验室的安全管理评价,分析得出安全管理中的薄弱环节,为采取有效的风险预控措施提供了一定的理论依据。     

基于IAHP和灾变链式方法的城市油气管道风险诱因与预警研究

城市油气管道穿越城区街道、建筑和居民区等特殊地段,保障其安全运行具有重要意义。为实现城市油气管道风险早期预警,基于城市与野外长输油气管道风险对比分析,识别城市油气管道风险预警指标;建立城市油气管道风险预警指标体系,采用区间层次分析法对预警指标重要度进行定量排序,确定关键预警监测点;并依据灾变链式理论,构建城市油气管道重大事故灾变链式模型,研究管道风险演化过程,发现灾变前兆进行断链减灾。研究结果表明:“腐蚀”及“第三方破坏”占据城市油气管道失效致因比重最大,风险因子“油气管道与市政管道距离”以及“城市工程施工作业”应作为城市油气管道重点监测点。同时,围绕城市油气管道风险预警需致力于孕源断链。     

基于改进CM的尾矿坝体变形4级预警阈值确定方法*

为改善我国尾矿库在线监测系统由于重建设、轻利用而导致的事故预警能力被制约的现状，以尾矿坝体变形速率监测指标为研究对象，通过引入改进云模型，根据3E规则确定尾矿坝变形监测的正常运营值边界，建立尾矿库坝体变形速率4级预警阈值确定模型，以湖北省某尾矿库为例进行实例分析。结果表明:通过提出的坝体预警阈值确定方法，可得出尾矿库坝体变形速率黄、橙、红各级预警阀值分别为10.842，16.68，25.02 mm/d；进一步与典型小概率法计算结果对比表明，所提出的尾矿坝变形速率4级预警阈值确定方法更加科学合理，可用于尾矿库重要安全监测指标预警值的确定。