基于熵权的模糊物元模型在水环境质量评价中的应用研究

水环境质量评价是水资源规划与管理及水质水量统一量化研究的重要部分.引入模糊物元方法,结合熵权和欧氏贴近度理论,建立基于熵权的水环境质量模糊物元评价模型.利用伊通河3个监测断面的水质分析资料,选取反映地表水环境质量状况的部分评价指标,应用模糊物元模型对伊通河水环境质量进行了综合评价.研究结果显示伊通河水环境质量年均值多为Ⅴ类和劣Ⅴ类,水质污染较重且有加重趋势.实例分析表明基于熵权的模糊物元模型应用于水环境质量评价是切实可行的,具有一定的应用价值.     

水环境承载力评价技术方法体系建设与实证研究

针对目前我国水环境承载力概念内涵和研究范畴不明确、评价目的模糊与指标体系针对性不强等问题,在界定水环境承载力概念内涵基础上,系统整合现有水环境承载力评价方法,将其归纳为三类:水环境承载力大小评价、承载状态评价与开发利用潜力评价,建立水环境承载力评价方法体系,并以湄洲湾经济开发区、蒙西工业园区和北京市丰台区水环境承载力评价为案例开展实证研究。     

基于AHP-熵权法的水环境承载力模糊综合评价

针对水环境承载力评价存在的不确定性和模糊性问题,该研究采用层次分析法和熵权法进行组合赋权,利用模糊综合评价法对粤港澳大湾区9个城市的水环境承载力进行评价,并引入障碍度模型确定影响水环境承载力的主要障碍度因素.结果 表明:2013-2018年9个城市的水环境承载力总体呈上升趋势,但城市间的变化差异明显;9个城市水环境承载力的障碍指标差异明显,其中人均水资源量以20.7％的障碍度均值成为首要障碍度指标;通过障碍度频率分析可得9个城市的主要障碍度指标包括人均水资源量、生态用水率、万元GDP污(废)水排放量和第三产业比重,这4项指标的频率均为89％.将该方法应用于区域水环境承载力的评价,其结果可为区域水环境的管理和相关政策的制定提供依据.     

信阳市水环境承载力评价及优化对策建议

选取社会经济、水资源、水环境、水生态4个子系统的18个指标,构建了信阳市水环境承载力评价指标体系。通过确定指标的标准值及权重,采用模糊综合评价法,建立了信阳市水环境承载力综合评价体系,并对信阳市水环境承载力进行了评价。结果表明:2017年信阳市水环境承载力处于轻度与濒临超载临界状态,接近危机状态,但总体上呈现上升趋势;根据水环境承载力预测因素,基于综合评价指标,预测2020年信阳市各县(区)水环境承载力处于濒临超载状态,至2030年仍处于濒临超载状态,但水环境综合评价值有较大幅度提高;结合水环境承载力评价结果,针对性地提出了信阳市水环境承载力优化对策和建议。     

云南省水环境承载力动态变化研究

基于水环境承载力的概念与内涵,以云南省为研究对象,从水资源量、水环境容量及社会经济发展状况等角度,建立云南省水环境承载力评价指标体系。应用指标体系评价模型分析了2006-2014年云南省水环境承载力的变化趋势。结果表明,2006-2014年云南省水环境承载力评价值变化范围为0.23~0.46,其中2013年为最小值,为0.23;2010年为最大值,达0.46,2006-2014年水环境承载力均低于0.5,水环境承载力总体处于脆弱状态。     

熵权多目标决策模型在水环境质量综合评价中的应用

介绍了熵和熵权的概念与性质,在此基础上结合多目标决策模型建立熵权多目标决策评价方法,并对水环境质量进行综合评价,评价结果与物元分析模型、属性识别理论方法、模糊隶属函数法进行对比,结果表明,利用熵权多目标决策评价法进行水环境质量综合评价是可行的。     

熵权多目标决策模型在水环境质量综合评价中的应用

介绍了熵和熵权的概念与性质,在此基础上结合多目标决策模型建立熵权多目标决策评价方法,并对水环境质量进行综合评价,评价结果与物元分析模型、属性识别理论方法、模糊隶属函数法进行对比,结果表明,利用熵权多目标决策评价法进行水环境质量综合评价是可行的。     

模糊物元模型在流域水资源可再生能力评价中应用

为遵循水资源可持续发展原则,解决流域内水资源供需矛盾。寻求一种物理意义明确、简单、实用的评价模型来精确反映流域内实际水资源可再生能力等级具有极为重要的理论研究价值和现实意义。为此,在建立流域水资源可再生能力的复合模糊物元和差平方复合模糊物元基础上,结合欧式贴近度的概念,并通过采用反映指标特征值之间差异性的统计参数-变异系数作为评价指标权重,实例介绍了该方法的具体应用,并与其它几种方法比较,结果表明该方法实用、可行。     

南京市水环境承载力动态变化研究

为揭示区域水环境承载力动态变化特征,以南京市为例,从社会经济、水资源和水生态环境3个子系统选取18个指标,构建水环境承载力评价指标体系并确定各指标权重,利用模糊综合评价模型对水环境承载力进行评价,并通过障碍度模型诊断影响水环境承载力的障碍因素.结果表明:①2006-2016年南京市水环境承载力综合评分值从0.345 0增至0.470 0,整体呈上升趋势.②子系统评分值差异较大.水生态环境子系统评分值波动起伏但总体水平较高,年均评分值为0.615 1;社会经济子系统评分值从0.427 6逐年增至0.635 6.二者为承载力的提升奠定了基础.水资源子系统评分值低于0.200 0,极大地制约了南京市水环境承载力的发展水平.③从障碍度分析来看,人口密度、水资源开发利用率、人均水资源量及水功能区水质达标率是水环境承载力的主要障碍因素;就子系统而言,水资源子系统的障碍作用最为显著.研究显示,人口密度偏大、水资源供需矛盾及水功能区水质达标率偏低等是制约南京市水环境承载力的关键因素,也是提升南京市水环境承载力的重点.      

物元模型及其在区域水环境质量评价中的应用

将灰色关联聚类法引入评价指标权重的确定，在物元分析的基础上，建立了基于聚类权重的区域水环境质量综合评价物元模型。通过实例分析将该模型与其它评价方法进行比较。结果显示，该模型弥补了模糊综合评判法、灰色聚类法的不足，评价结果合理，信息利用率高。     

Water quality evaluation based on improved fuzzy matter-element method

For natural water, method of water quality evaluation based on improved fuzzy matter-element evaluation method is presented. Two important parts are improved, the weights determining and fuzzy membership functions. The coefficient of variation of each indicator is used to determine the weight instead of traditional calculating superscales method. On the other hand, fuzzy matter-elements are constructed, and normal membership degrees are used instead of traditional trapezoidal ones. The composite fuzzy matter-elements with associated coefficient are constructed through associated transformation. The levels of natural water quality are determined according to the principle of maximum correlation. The improved fuzzy matter-element evaluation method is applied to evaluate water quality of the Luokou mainstream estuary at the first ten weeks in 2011 with the coefficient of variation method determining the weights. Water quality of Luokou mainstream estuary is dropping from level I to level II. The results of the improved evaluation method are basically the same as the official water quality. The variation coefficient method can reduce the workload, and overcome the adverse effects from abnormal values, compared with the traditional calculating superscales method. The results of improved fuzzy matter-element evaluation method are more credible than the ones of the traditional evaluation method. The improved evaluation method can use information of monitoring data more scientifically and comprehensively, and broaden a new evaluation method for water quality assessment.     

资源与环境综合承载力分析——以银川滨河新区总体规划为例

从自然、经济、社会环境承载力3个方面构建资源与环境承载力评价指标体系,利用层次分析法和相对比较法,确定指标体系的权重;利用模糊综合评价法和关联分析法,计算评价体系中各指标的承载力指数,最后,得出环境承载力指数,此外,对自然、经济和社会环境承载力之间的协调度进行分析。结果表明:伴随着区域发展模式的优化调整,银川滨河新区资源与环境承载力指数呈上升趋势,区域环境承载能力逐步增强,各承载力系统之间属于良好协调状态,自然、经济、社会环境系统呈良性循环的可持续发展态势。     

基于循环修正模式的云南省水资源短缺程度分析

区域水资源短缺评价是水资源风险研究的基础。前期的研究多采用单一评价方法进行,致使评价结果存在差异。论文提出采用循环修正模式对单一评价方法得出的不同评价结果进行组合修正。通过构建云南省水资源短缺综合评价指标体系,利用模糊物元、模糊识别等多种单一评价方法进行评价,最后运用平均值法、Boarda法和Compeland法三种组合评价方法对单一评价方法得到的不同结果进行组合评价,建立了基于循环修正模式的水资源短缺程度评价模型并加以应用,给出了云南省16个地、市、州的水资源短缺程度的排序及其缺水类型的划分。     

陕西关中地区水环境承载力研究

从水环境、人口、经济发展之间的关系入手，分析探讨水环境承载力的内涵，并在此基础上，建立了研究区域水环境载力的大系统分解协调模型，将模型应用于关中地区，得到不同方案下关中地区水环境承载力及提高关中水环境承载力最优策略。     

基于组合权重的地铁车站拥挤踩踏事故风险评价

为评价地铁车站拥挤踩踏事故发生的风险,采用层次分析法和熵权法确定包含主、客观因素的组合权重,在建立的模糊物元评价模型的基础上,计算各评价指标与标准方案的贴近度,并选取北京地铁不同线路中的8个站点作为评价风险这个物元的事物,与每个车站各项评价指标对应的模糊量值组成复合模糊物元,对各地铁车站拥挤踩踏事故的风险进行识别与排序。结果表明:这8个地铁车站发生拥挤踩踏事故的风险差别较大,而人群密度和逆行对冲人数比是造成地铁车站拥挤踩踏事故最重要的两个因素。对地铁车站拥挤踩踏事故的风险进行评价,将有助于预防其事故的发生,提高地铁车站安全管理水平。     

松花江(黑龙江省段)流域水环境承载力指标体系构建研究

针对流域水环境承载力指标体系亟待解决的问题,介绍了流域水环境承载力指标体系构建进展与存在的问题,提出了流域水环境承载力指标体系构建的改进措施,对松花江流域水环境承载力指标体系构建,提出了改进指标体系的构建原则、构建程序,分析影响因素,提出流域水环境承载力内涵,从水资源量、水资源消耗量、水资源质量影响三方面出发选取了指标,构建了松花江流域水环境承载力的三层递阶层次结构的指标体系,为评价与预测该流域水环境承载力奠定理论基础。     

基于时差相关分析和模糊神经网络的白洋淀流域水环境承载力评价预警

为实现水环境承载力评价和预警,运用耦合DPSR模型和时差分析方法构建了白洋淀流域水环境承载力监测预警指标体系,并结合神经网络与模糊数学构建了T-S模糊神经网络模型,根据控制图法确定了监测预警指标阈值,解决了水环境系统的随机性和模糊性问题,最终实现了白洋淀流域水环境承载力的有效评价和预警。结果表明:1)白洋淀流域水环境承载力在2012-2015年处于较弱承载状态,在2016,2017年处于中等承载状态,现状评价等级由Ⅳ级(橙色警灯)转变为Ⅲ级(黄色警灯);2)在现状发展趋势下,2018-2035年白洋淀流域水环境承载力整体呈先上升后下降趋势,自2026年以后流域水环境整体呈恶化状态,水环境承载力逐渐从中等承载(黄色警灯)向较弱承载(橙色警灯)和弱承载状态(红色警灯)转变;3)未来区域人口的增长和雄安新区的快速发展会给白洋淀流域水环境带来巨大压力,因此可加大区域水环境保护力度,实施基于空间单元的精细化环境管控方案,推动区域经济绿色转型,促进区域水环境质量全面改善和良性发展,以提高区域可持续发展水平。     

广西发展燃料乙醇产业总体方案替代方案优选

规划环评的目的不是减小规划对环境的影响,而是通过比较,选出规划对环境影响最小的替代方案。本文运用AHP-模糊数学法,结合广西发展燃料乙醇产业总体方案,从大气环境、水环境、废弃物、资源承载力、资源能源消耗和生态环境保护等六个方面,合理选取指标,建立了方案布局合理性指标体系,并用AHP-模糊数学法对四种替代方案进行了计算,得出方案一的结果为77．44,方案二的结果为78．62,方案三的结果为78．23,方案四的结果为82．13。方案四为“零作为”方案,计算结果为环境本底参照值。论文以方案四为参照,同时结合各方案的隶属度,选出了最佳替代方案。     

宝鸡市人水和谐评价研究

以宝鸡市为例建立区域人水和谐评价指标体系及评价模型。在阐述人水和谐内涵的基础上,构建宝鸡市人水和谐评价指标体系。根据对立统一可变模糊集理论及合作博弈思想,建立基于合作博弈权重的可变模糊集模型,评价人水复合系统的综合发展水平;以水系统和人类系统的综合发展水平为基础,采用协调性指数模型揭示两系统间的相互协调关系,由人水系统的信息熵得到人水复合系统的协调度,以此建立信息熵协调度模型,评价人水复合系统协调度;以人水复合系统综合发展水平和协调度为基础,综合评价人水复合系统的和谐度。应用此模型对宝鸡市2001—2010 年的人水和谐程度进行评价,和谐度在0.631~0.833 之间。与模糊物元评价模型结果对比分析,评价结果基本一致,表明文中模型有效可行,结果可靠。通过对宝鸡市人水和谐评价指标体系和评价模型研究,以期为人水和谐的深入研究提供一种实用可操作的定量评价方法。     

模糊物元模型在焦化厂大气环境质量综合评价中的应用

随着焦化行业的快速发展,其环境污染问题也日益暴露出来,以大气污染最为严重。将熵值理论与模糊物元分析法相结合,建立了焦化厂大气环境质量评价的模糊物元模型,并根据焦化厂的大气环境质量现状提出了反映其污染程度的Ⅰ-Ⅳ级质量分级标准。研究结果表明,运用模糊物元模型评价大气环境质量状况是可行的,焦化厂各测点的大气环境质量均达到安全级（Ⅲ级）。