基于PSR模型的长潭水库生态安全评价研究

结合长潭水库生态环境现状和生态安全评价研究成果,着眼长潭水库生态系统特征,将水库生态健康、人类活动压力及水库生态响应等3大类指标纳入生态安全研究框架,运用Pressure-State-Response （PSR）模型,建立包含3个层次18个指标的水库生态安全评价指标体系,采用熵权法确定各指标权重,对长潭水库生态安全状况进行评估.结果表明,2008年-2011年间,长潭水库生态安全状况呈好转趋势.讨论了长潭水库目前生态安全保护中存在的主要环境问题并提出相关建议.     

北京市河流生态系统健康评价

伴随经济的快速发展,人类活动对河流生态系统的胁迫日益强烈,生态系统健康状况受到严重威胁.以北京市河流水系为例,于2020年秋季至2021年夏季在区域内101个样点进行了4个季度的野外调查,选取涵盖水文、水质、水生生物和栖息环境质量的34个评价指标,采用主成分分析和相关分析进行筛选,利用熵权法确定各评价指标权重,构建北京市河流生态系统健康评价指标体系,并对其健康状况进行评价.结果表明,北京市河流生态系统健康评价指标体系包括：水温、流速、BOD₅、NH₄⁺-N、Cu、浮游植物密度、浮游动物密度、底栖动物Shannon指数和BMWP指数、鱼类Shannon指数和栖息地质量指数11项指标.北京市河流101个点位中,健康状态占比4.95%,亚健康占比23.76%,一般及以下占比71.29%.河流健康状况具有较强的空间异质性,北部和西部地区河流健康状况良好,而中部及东南地区健康状况相对较差.单项指标评价结果显示,北京市河流水质状况整体尚可,为"亚健康-一般"状态,生物和栖息地状况评价均为"一般-差"状态,但水文状况堪忧,为差状态.北京市各水系评价结果显示,潮白河水系健康状况最好,永定河、大清河和蓟运河水系健康状态一般,北运河水系健康状况最差.维持河流生态基流,保障河流水系连通性,改善和恢复河流栖息地环境是今后北京市河流进行生态修复与保护需要重点关注的方面.     

气象灾害综合指数保险研究——以北京市棉花为例

气象指数保险作为最有前景的农业保险创新工具,在保障农产品收入、稳定农业生产和国民经济运行方面具有重要意义。该文提出了综合气象指数模型来设计棉花保险产品,通过主成分分析法结合熵权法构建综合气象指数,综合考量降水、气温、日照等气象指标对棉花生产的影响。相比单一气象指数模型,综合气象指数模型能够整合多种气象条件信息,提高农业气象灾害保险模型的精度。基于该模型,以1999—2016年北京市棉花作物为例进行保险设计,在综合气象指数模型框架下计算出该地区不同灾害等级下的棉花气象灾害指数保险的纯保险费率。     

基于多尺度排列熵和极限学习机的风机叶片覆冰故障检测方法*

针对风机叶片结冰故障检测中状态数据维度高和检测率低的问题,提出1种使用功率数据驱动的多尺度排列熵（multiscale permutation entropy,MPE）和极限学习机（extreme learning machine,ELM）的风机叶片结冰故障检测方法。首先,使用多尺度排列熵提取功率数据的多重尺度特征,得到特征向量;随后,采用极限学习机,结合环境温度,对结冰故障进行检测;最后,通过使用某风电场的数据采集与监视控制系统（supervisory control and data acquisition,SCADA）对数据进行仿真。研究结果表明:所提方法的故障检测率达到100％,同时虚警率仅有0.14％,表明所提方法在风机叶片的覆冰故障检测中的有效性。研究结果可为风机叶片覆冰故障检测提供1种有效方法。     

Spatial assessment for groundwater quality based on GIS and improved fuzzy comprehensive assessment with entropy weights

The objective of the research is to evaluate spatial groundwater quality based on improved fuzzy comprehensive assessment model with entropy weights(FCAEW)in geographical information system(GIS)environment.This paper explores the method of comprehensive evaluation of groundwater and sets up an evaluation model applying GIS and FCAEW.Groundwater samples were collected and analyzed from 29 wells in Zhenping County,China.Six parameters were chosen including chloride,sulfate,total hardness,nitrate,fluoride and color.Better spatial interpolation methods for evaluated parameters are found out and selected according to the minimum cross-validation errors from the interpolation methods.FCAEW model was carried out with the help of GIS which makes the evaluating process simpler and easier and more automatically,effectively,efficiently and intelligently.The result embodies the feasibility and effectiveness of FCAEW in GIS when compared with other comprehensive evaluation methods.     

生态承载力水平评价的动态模型及其应用——以洞庭湖生态经济区为例

生态承载力是可持续发展研究的核心.本文基于生态承载力的内涵,从4个方面构建了生态承载力的评价指标体系,并以最大信息熵原理(MIEP)为基础,自组织特征映射神经网络(SOFM)为算法,借助MATLAB数学软件为计算平台,从复杂系统结构演化的角度提出了生态承载力评价模型,并用MIEP模型对洞庭湖生态经济区2008—2012年的生态承载力进行评价,以指导当地生态建设.结果表明,5年间该地区的生态承载力呈总体上升的趋势,其中,2008年和2009年两年生态承载力水平基本一致,2010年呈现较明显的上升,2011年的生态承载力剧烈下降后在2012年呈现大幅回升.ξ值各分量的雷达图揭示出各指标逐年贡献程度的变化,结合准则层面的分析发现,水资源发展状况对该地生态承载力整体水平影响较大.与主成分分析法的比较表明了MIEP模型对生态承载力评价的可行性,同时其能更好地体现生态承载力发展演变的动力学特性,连接权值的获取避免了人为设定的主观性,在评价中有明显优势,且在预测上有一定潜力.     

基于熵权法-TOPSIS的冶金企业作业循环更新研究

为更加合理、客观地制定安全操作规程更新周期,切实保障冶金工业人员作业安全,本文以安全管理原理和作业循环检查规范为依据,采用危险与可操作性分析方法(HAZOP),系统辨识某冶金高炉车间岗位人员操作行为;通过资料分析,建立典型操作程序信息表,选用风险发生次数、受伤程度、经济损失、作业次数4个指标作为综合评价依据;将熵权法与逼近理想解排序法(TOPSIS)结合,确定客观权重,并分析操作偏差危害程度与最劣方案的贴近程度,确定各操作规程更新周期为月检、季检、半年检、年检。结果表明:模型排序与现实情况相符,检查更新周期有效规范人员操作偏差,扩展作业循环分析规范的适用性。     

基于AHP-熵权法的城市燃气管道风险评价*

为全面、客观地评价城市燃气管道风险,提出1种基于AHP-熵权法的城市燃气管道风险评价模型。该模型基于风险评价理论,结合管道失效可能性与后果严重性,构建包含105个评价底因素的城市燃气管道风险评价指标体系。针对城市燃气管道风险因素的复杂性和模糊性,引入模糊数学思想和方法,结合AHP和熵权法确定评价指标的综合权重,再运用模糊综合评价法和风险分析矩阵评估燃气管道风险等级。结果表明:该评价模型风险评价结果与实际情况相符,可为城市燃气管道风险预警与管理提供依据。     

河南省新型城镇化发展水平评价研究

为了综合测度新型城镇化发展水平,在分析新型城镇化内涵的基础上,运用熵值法构建了新型城镇化的三级评价指标体系,并采用2005-2012年数据对河南省新型城镇化综合发展程度、发展度、协调度和持续度进行了定量评价.结果表明,河南省新型城镇化发展态势良好,综合发展程度和发展度一直保持稳定的上升趋势;新型城镇化协调度总体上呈增长趋势,局部存在一定波动;持续度在研究期间内呈稳定态势.     

基于熵权的黄河流域生态环境演变特征

基于系统论和信息熵理论,对黄河流域1980~2019年重要生态环境指标数据进行熵权分析,结果表明,各项指标的熵权存在随时间序列的动态变化,单一年度的指标权重结构随时间变化不断调整,各项指标在系统中的重要性非恒定.在此基础上,计算得到近40a黄河流域的环境发展指数（EDI）,EDI范围为56.64~76.60.1980~2019年黄河流域EDI总体呈现“稳定-增长”的变化趋势,2003年显著增长,之后EDI持续上升.经过多年的保护与治理,黄河流域生态环境负反馈效应正在显现,系统逐步由混乱无序向稳定有序发展,黄河流域生态环境整体向好.