济南地下水资源系统多目标管理模型及模糊带权方法

根据济南地下水资源系统管理研究,建立了济南地下水资源系统多目标管理模型;利用模糊数学理论,提出一种模糊带权方法,它能同时解决互为矛盾、互为竞争的各目标之间的不可比性和主次性问题。实际计算表明,本文建立的多目标管理模型和提出的方法是合理的和有效的。     

流域环境系统不确定性多目标规划方法及应用——不确定性模糊多目标规划模型

提出一种新的不确定性模糊多目标规划（IFMOP）模型。该模型将不确定性信息直接引入优化过程,从而得到以区间数表示的优化解;在模型优化解的解译过程中,将各个变量在区间内进行适当组合就能得到各种决策方案;模型能够与决策者直接进行交互,充分考虑决策者的反馈意见,以便获得最终满意的决策方案。该模型计算方便,其求解过程中不会生成复杂的中间模型。该模型已被成功地应用于云南洱海流域可持续发展环境规划研究     

熵权多目标决策环境监测优化布点模型及应用

熵是热力学中的重要概念,表示一个信息源发出信号状态的不确定程度。熵权表明某指标在决策或评估问题中提供有用信息量的多少,即指标的相对重要程度。本研究介绍熵权的基本概念、性质,分析其在环境监测优化布点应用中的独到之处,建立熵权多目标决策优选模型,并应用于某市大气环境监测优化布点。案例分析结果表明,该优选模型在污染因子权重分析中优选结果合理。     

模糊多目标水质管理模型求解及实例验证

综合考虑排污方利益与环境管理部门对水质的要求,运用模糊集理论,建立了基于模糊多目标优化的污染负荷分配模型.通过引入污染物削减率和对目标的模糊量化,有效避开了污水处理费用及多目标化为单目标时各目标之间的权重难以确定等问题,以方便水质管理.在求解技术上,采用基于概率的全局搜索方法求解,求得的解为河道沿线各排污口污染物最优削减率.模型应用于汉江襄樊－仙桃河段的水质管理,取得了较满意的结果.     

基于指标模糊权和协调性下的地下水水质评价模型构建及应用

在地下水质量标准中,各指标权重的选择与权重的内涵存在着不确定性;同一指标的分级界点值差异显著,近似地呈现几何级数变化。基于以上这两种情况,构建基于指标模糊权和协调性下的地下水水质评价模型。应用层次分析法和专家调查9标度法确定指标的相对权重,结合贝塔系数计算出指标的模糊权重。对评价标准及待评价地下水水质监测值进行对数变换,采用距离测度法来构造隶属函数,并对其进行求余,按最大隶属原则来评判地下水质量等级。应用此模型对徐州市的重要水源地——张集地下水水质进行评价。结果表明:研究区的20个采样点水质为Ⅱ、Ⅲ级的占90%,符合饮用水的要求。与投影寻踪法的评价结果基本一致。     

混合多目标遗传算法求解地下水污染修复管理模型

为了提高多目标遗传算法Pareto解的局部最优性,本文将快速非支配遗传算法(NSGAII)与一种迭代式的局部搜索算法(Hill Climber with Step,HCS)相结合,开发了一种新的混合多目标遗传算法NSGAII-HCS.利用CONV1和ZDT6两个经典的多目标优化函数对NSGAII-HCS的性能进行测试,与传统的多目标算法NSGAII相比,CONV1得到的Pareto锋面与真实Pareto最优解锋面的平均距离由5.49减小到1.74,ZDT6则由0.16减小到0,表明NSGAII-HCS在保证解多样性的前提下,能使解接近或收敛到真实的Pareto最优解锋面.最后,将NSGAII-HCS与地下水流模拟软件MODFLOW和溶质运移模拟软件MT3DMS相耦合,并应用到一个理想的二维地下水污染修复管理模型中,结果分析表明该方法可为地下水污染治理提供多样的和收敛的Pareto管理策略,是一种稳定可靠的多目标优化方法.     

城市固体废物不确定性多目标优化管理模型

在对城市固体废物管理进行系统分析,以及对各种模型深入研究的基础上,提出了不确定性多目标动态优化固体废物管理模型.模型以系统成本最小和环境影响最小为目标框架,采用不确定性分析、污染损失理论,将城市固体废物管理过程中对环境产生的影响进行货币化,使环境和经济有效地统一起来,以更加客观地解决多目标问题;同时采用完整、合理的约束条件,进一步对模型进行有效补充.将该模型应用于案例城市的优化结果表明:采用该模型可使每t固体废物处置成本较原方案减少8～18元,每年最少可节约2.8×107元,大大减少了运营成本.该模型采用二次污染处理至达标排放的费用,因此可以在系统成本最小的基础上,兼顾固体废物对环境产生影响最小的目标,有效地解决了多目标解法存在的问题.      

基于模糊权重下的多层评价地下水资源模型的构建及应用

在应用模糊权重与层次分析法的基础上,构建多层综合评价地下水资源模型. 应用该模型对海河流域的地下水资源进行综合评价,分别选取太行山前地带的石家庄、中部平原地带的沧州和衡水、东部滨海地带的天津为典型评价地区;水量以评价区域为评判集,而水质采用单项指标5级分级标准. 评价结果:石家庄的优先排序为第1位,表明其不仅水量丰富,而且水质较好,适合各种用途;天津处于第2位,该地区水质一般,储量较少,适合于生活饮用供水源和农业用水,但近海地区出现不同程度的海水倒灌,水的矿化度过高,不能直接利用;沧州和衡水排在后2位,表明该地区水质较差,储量也少,适用于农业和某些工业用水,经过必要的处理后方可作为生活饮用水.      

基于多目标模糊优选模型的水资源优化调度——以山西东山供水工程区为例

水库水调度是典型的多目标优化问题,目标和决策过程都存在模糊性.在概述多目标模糊优选模型的内涵及其目标权重的确定方法的基础上,将该模型用于山西东山供水工程区7个水库的水环境质量评价,并进而开展了12条水库水调度路线优选.研究结果表明该方法可行、有效,对工程区水资源管理及其优化配置具有指导意义.     

流域环境系统不确定性多目标规划方法及应用研究──洱海流域环境系统规划

应用不确定性模糊多目标规划（IFMOP〕模型对云南洱海流域进行了可持续发展环境规划研究．通过对流域内各种有关的人类行为时空分布的建模与求解．得到了在不同子区和不同时段的优化方案．由于IFMOP充分考虑了各种不确定性因素．并将其直接引入建模与求解过程．因此得到的解不仅能够为决策者提供经济与环境协调发展的优化框架．而且给决策者留下了发挥经验与才智的空间．     

基于关系矩阵和模糊集合的煤与瓦斯突出综合评价

用关系矩阵确定表征各影响因素在煤与瓦斯突出地位中的因素活动性指数,并利用模糊集合理论中的隶属变化量化手段确定单因素分级指数,最后综合两种指数求得反映煤与瓦斯突出的危险性系数。此方法在平顶山煤业集团预测煤与瓦斯突出中的应用表明：基于关系矩阵和模糊集合的煤与瓦斯突出综合评价是可行的。     

西安市大气环境质量分析与综合评价研究

对西安市大气环境中二氧化硫、氮氧化物、总悬浮微粒和降尘等四种主要污染物的平均浓度随时间变化趋势做了初步分析 ,并利用模糊综合评判模型对各年大气环境质量状况进行了综合评价 ,最后指出积极改善西安市大气环境质量的必要性     

基于模糊综合与可变模糊集耦合的地下水质量评价

模糊综合评价法和可变模糊集方法是常用的地下水质量评价方法,但可变模糊集评价法的隶属度计算复杂、可变参数多,而模糊综合评价法容易造成隶属度信息丢失.本文在充分吸取两者优点的基础上,构建了一种新的耦合地下水质量评价模型,优化了评价因子选择、权重确定、模糊算子选择等关键环节,并对青岛市大沽河水源地的地下水质量进行了评价和分析对比.结果表明,水源地中北部(W7~W11)地区,硝酸盐氮含量严重超标,耦合模型得到的水质等级均为4或5类水,评价结果符合该区域实际水质状况,说明新建的耦合模型是可靠的.另外,从监测井W2、W3、W4、W7、W10、W11、W12获得的最大隶属度小于0.5,说明模糊综合评价法不适用于这些点的水质评价,而耦合模型综合考虑了其它隶属度值对评价结果的贡献,其结果更加科学、合理.     

石油污染土壤生物修复的最佳生态条件研究

通过正交试验得出了生物修复的最佳降解生态条件。结果表明 :微生物的数量是影响石油降解效率的重要因素 ;石油浓度在一定范围内对石油的降解效率并没有影响 ;石油污染土壤生物修复的最佳生态条件为营养物质C∶N =60 ,电子受体H2 O2 的累计加入量为 1 2mg/ g ,含水量为 50 % ,表面活性剂为阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠 ;因素的主次关系排列为含水量、表面活性剂、营养物质和电子受体。     

评分法与模糊模式识别模型在地下水质量评价中的联合应用

介绍了传统评分法和模糊模式识别模型的基本计算步骤,并对比了二者的优缺点。在此基础上,将评分法计算过程简单与模糊模式识别模型计算结果精确的优点相结合,对大连市区地下水质量进行了系统的评价,得出具有实际意义的地下水质量评价结果。     

Optimizing the atmospheric sampling sites using fuzzy mathematic methods

A new approach applying fuzzy mathematic theorems, including the Primary Matrix Element Theorem and the Fisher Classification Method, was established to solve the optimization problem of atmospheric environmental sampling sites. According to its basis, an application in the optimization of sampling sites in the atmospheric environmental monitoring was discussed. The method was proven to be suitable and effective. The results were admitted and applied by the Environmental Protection Bureau (EPB) of many cities of China. A set of computer software of this approach was also comuletelv comniled and used.     

采用模糊数学法对城市生活垃圾处理方法进行综合评价

采用模糊数学法的理论和方法对城市生活垃圾处理方法进行综合评价。     

基于模糊综合评价的湖水重金属污染评价与分析

采用模糊综合评价法对仙鹤湖湖水重金属的污染状况进行评价研究。为了突出外界有毒物质的影响,发展了模糊综合-加权平均模型,提高了评价结果的精度。模糊评价结果表明仙鹤湖水质有轻度重金属污染,其中As、Cd和Pb的污染相对较重。通过对分值化评价结果进行参数估计,知仙鹤湖水质符合Ⅲ类水质及以上标准的可信度超过95%,Ⅱ类水质及以上标准的可信度为80%以上。通过比较,灰色关联分析法的评价结果与模糊综合评价法的评价结果基本一致。