三江平原地下水承载能力综合评价模型的构建及其应用

以三江平原为研究背景,分析了三江平原地下水资源开发利用的现状及存在的问题。为解决这些问题,根据地下水资源承载力分析中的结构特点,构建了基于熵权的模糊物元综合评价模型,并将该模型应用到三江平原红兴隆分局,对其12个农场地下水资源承载力进行综合评价,取得了较好的效果。该模型在传统的模糊物元模型的基础上,将熵值法引入权重计算中,有效的解决了多目标决策中权重系数确定的主观性问题,更能全面、客观的对地下水资源承载力进行综合评价,且该模型思路清晰,计算简单,科学合理;为地下水资源承载力评价提供了一种更为简便有效的方法。     

模糊物元模型在水土保持耕作模式评价中的应用

信息熵权计算法可全面、客观地反映评价指标所代表的权重系数,并有效避免传统的权重系数计算方法所具有的个人主观判断的缺陷和指标权重系数计算困难的问题。在详细分析了研究区域耕作模式和水土保持关键性技术措施的基础上,利用信息熵值基本计算方法构建了用于评价耕作模式的评价模型,并以绥中县试验区为评价对象开展相关研究。结果表明:该模型能够科学准确的对研究区的耕作技术模式进行评价,且能够有效避免因单一指标评价所引起的评价结果偏差问题,评价结果与实际情况保持了良好的一致性,模型具有较强的适用性和可靠性。     

水土保持对水资源系统安全的影响评价

根据水资源系统的概念,提出了水资源系统安全的评价指标体系。利用熵值法及多层次多目标模糊优选理论进行了评价指标和各层分系统之间的权重计算,避免了权重计算中人为因素的干扰。在水资源系统安全概念的基础上,提出了水土保持对水资源系统安全影响的计算评价方法,为评价水土保持对水资源系统安全的影响提供了一个客观的评价方法。     

模糊物元模型在新疆农业水资源可持续利用评价中的应用

在模糊物元分析的基础上,结合欧氏贴近度的概念,提出了基于欧氏贴近度的模糊物元分析方法。在对区域水资源可持续利用进行综合评价时,把各地区各开发利用阶段作为物元的事物,以它们的各项评价指标及其相应的模糊量值构造复合模糊物元,通过计算与标准模糊物元之间的欧氏贴近度,并采用层次分析法计算各评价指标的权重,实现对各地区水资源可持续利用的综合评价与排序。该模型被应用到新疆农业水资源可持续综合评价中,取得了较好的效果,对新疆水资源的开发具有重要的指导意义。     

基于熵权物元模型的耕地占补平衡生态安全评价

针对目前耕地占补平衡生态安全评价中信息屏蔽和主观性问题,该研究以重庆市永川区为例,在构建耕地占补平衡生态安全评价指标体系的基础上,结合物元分析法和熵权理论,对其耕地占补平衡生态安全进行定量评价。熵权物元分析法包括构建评价指标体系、评价指标经典域、节域,建立耕地占补平衡生态安全评价物元模型,计算评价指标关联度,确定相关指标权重等内容。研究结果表明:2005年、2009年永川区耕地占补平衡生态安全级别为"较安全",2015年和2020年永川区耕地占补平衡生态安全级别为"安全",2005年、2009年、2015年和2020年永川区耕地占补平衡生态安全级别整体上呈现出由"较安全"向"安全"的提升趋势;物元分析单指标评价结果表明,永川区耕地占补平衡生态安全主要制约因子是人口密度、森林覆盖率、单位面积耕地农药负荷以及单位面积耕地化肥负荷等,而耕地占补平衡生态安全主要促进因子则是人均耕地面积、耕地与其他土地比例、农民人均纯收入年增长率、GDP年增长率、第一产业产值年增长率、人口自然增长率等。此外,为了验证熵权物元模型评价的可行性与合理性,将其评价结果与模糊综合评价结果进行比较,结果表明熵权物元评价结果与模糊综合评价结果基本一致,虽个别年份有差异,但未出现越级现象。与模糊综合评价相比,熵权物元评价结果更为准确、合理直观,能更细致地描述对象的生态安全等级,为耕地占补平衡生态安全评价研究提供了一种简单实用且科学合理的评价方法。     

基于熵权的建三江分局水资源承载力模糊物元评价模型

水资源承载力评价是区域水资源安全的一个基本度量。针对建三江分局水资源开发利用中存在的地下水位下降、"吊泵"等水安全问题,运用灰色关联分析构建水资源承载力评价指标体系,在传统的模糊物元模型的基础上,将熵值法引入评价指标权重计算中,构建了基于熵权的模糊物元综合评价模型,应用此模型对建三江分局下属15个农场2008年的水资源承载力进行了评价。结果表明:八五九、勤得利、前哨、前锋、洪河、鸭绿河、二道河、浓江8个农场的水资源承载力为Ⅰ级,仍有较大的承载力;胜利、大兴、青龙山、前进农场的水资源承载力为Ⅱ级,水资源开发利用仍有一定的潜力;七星、创业、红卫农场的水资源承载力为Ⅲ级,水资源承载力已接近饱和。研究结果为建三江分局水资源保护及可持续开发利用提供了科学依据。     

雷州半岛水资源可持续利用评价的研究

将影响水资源可持续开发利用的主要评价指标组成模糊物元,同时各开发利用阶段作为物元的对象,以各项评价指标及其相应的模糊量值构造复合模糊物元,运用层级分析法（AHP）确定各评价指标的权重,最后计算其欧化距离相似贴近度。通过雷州半岛水资源可持续开发利用评价验证了该分析方法在水资源可持续开发利用评价上的科学性和有效性。     

模糊物元模型在土壤侵蚀等级划分中的应用

土壤侵蚀等级的确定是水土保持工作中的重要问题.参照土壤侵蚀强度分级拟定标准进行等级划分时,由于其标准是界限明显的量化标准,指标的选择,权重及侵蚀程度、范围等都具有模糊性.在物元分析方法中引入模糊数学中的隶属度概念,建立模糊物元模型来确定土壤侵蚀强度等级更具合理性.通过实例分析,并与模糊综合评判方法和实际调查结果进行对比,表明此模型是合理、可行的.     

彰武县乐园小流域水土保持工程效益综合评价

通过对彰武县乐园小流域水土保持效益影响因素和工程特性的系统分析,从社会、经济、生态和水土保持4个方面选择13个关键指标构建后评价指标体系,然后利用熵值法与层次分析法计算各指标组合权重,采用改进的集对分析模型、评价标准和指标数据进行效益后评价。结果表明：该工程的社会、生态和水保效益显著,整体达到Ⅱ级标准,流域可开发潜力与空间较大、治理成效显著,可以为流域水土保持治理及其效益后评价提供一定参考。     

基于均方差的模糊物元法在黄河流域节灌工程项目决策中的应用

针对节灌工程项目决策中各指标具有独立性和不相容性,以及指标的选择与评价标准具有一定模糊性的特点,提出了一种基于模糊物元分析的项目决策新方法。通过建立从优隶属度和关联度模糊物元来形成判断矩阵,采用均方差计算各指标的权重,然后根据计算获得关联度的大小对各投资方案进行排序,从而确定最优决策方案。将该模型应用在黄河流域节灌工程项目决策中,验证了其可行性及合理性。     

灌区土壤盐渍化程度云理论改进多级模糊评价模型

土壤盐渍化的产生过程是一个多指标参与、多层次驱动的复杂系统,针对盐渍化程度的评价的不确定性和模糊性问题,将不确定性云理论引入到土壤盐渍化程度的多级模糊评价中,通过构建土壤盐渍化程度多级模糊评价指标体系,构建了盐渍化程度的评语集云模型、诱发因子的隶属度云模型及权重云模型,进而提出了基于云理论改进的土壤盐渍化程度的多级模糊评价模型。同时,选定景泰川电力提灌灌区为研究区,对该灌区的土壤盐渍化程度进行了评价,并将评价结果和评语集云模型结合用Matlab仿真显示。研究表明:该灌区土壤的盐渍化处于轻度盐化土和中度盐化土之间,0~100 cm土壤的含盐量为0.224 2%的可能性最大;利用云理论改进多级模糊评价模型对土壤的盐渍化程度开展研究,用不确定性云参数代替精确数值,更具普遍性。相关研究可为开展盐渍化程度评估和预测的研究提供有益参考。     

土壤侵蚀危险性综合评判的物元模型

 基于对土壤侵蚀危险性的新理解,通过对影响因子进行全面的相关分析,采用降雨侵蚀力、地形起伏度、森林覆盖率、轻度以上侵蚀面积占总土地面积百分比、土壤可蚀性因子K、区域综合社会经济开发强度等6个指标,应用可拓工程方法和主成分分析方法,建立了福建省土壤侵蚀危险性综合评判的物元模型。评判结果为水土保持区划、水土保持规划,以及进一步确定重点治理区域、采取具体措施等提供了重要依据。     

黑土区土壤侵蚀厚度对土地生产力的影响及其评价

为了研究黑土区土壤侵蚀厚度对土地生产力的影响,采用盆栽试验,人为剥离黑土表层0、5、10、15、20、25和30 cm土壤以模拟侵蚀厚度不同的耕层土壤,分析土壤侵蚀厚度对土壤理化性质、大豆生物性状和水分利用效率等指标的影响。并对TOPSIS(technique for order preference by similarity to ideal solution)模型进行改进,用于评价侵蚀厚度不同的土壤的土地生产力。结果表明:土壤全N、碱解N、全P、速效P、有机质含量和土壤田间持水率均随侵蚀厚度的增加而递减,土壤容重随侵蚀厚度的增加而递增。土壤侵蚀厚度对大豆生长有显著影响,随着侵蚀厚度的增加,大豆减产率呈"S型"曲线递增,产量、耗水量呈"Z型"曲线递减,水分利用效率呈指数曲线关系递减。改进的TOPSIS模型对不同侵蚀厚度下土地生产力的评价结果较为理想,计算的土地生产力指数随土壤侵蚀厚度的变化呈"Z型"曲线,与大豆产量的变化趋势相同,且二者呈指数函数关系,决定系数达0.996,均方根误差为0.65。研究结果可为黑土区土壤侵蚀防治提供理论依据。     

关于城市化土壤侵蚀等级划分综合评判模型的探讨

城市化土壤侵蚀问题是城市水土保持规划中的主要问题。在文献[1]的基础上,试图将模糊评判处理方法引入到城市化土壤侵蚀强等级划分的确定。通过各评价因素的确定,以及评判结果的量化,提出了一个简单而又具有可操作性的综合评判模型,从而可作为建立城市水土保持地理信息系统的基础。     

模糊物元模型在区域水安全评价中的应用

基于水安全概念的模糊性和单项指标评价结果的不相容性,在物元分析的基础上,结合模糊集理论和欧氏贴近度概念,建立了区域水安全评价的模糊物元模型,并将该模型用于中国部分省级行政区域的水安全评价。依据待评样本与标准样本欧氏贴近度大小,确定了各省区水安全形势从好到坏的排序依次为:云南、广西、江苏、黑龙江、河南、陕西和山西。实例研究表明,运用模糊物元模型评价区域水安全状况,方法是可行的,结论是可靠的。     

江苏省输变电类生产建设项目水土保持综合评价

水土保持综合评价是水保技术方案及政策可行性评价的基本原则和依据。从水土流失基本情况和水土保持防治效果两方面建立了评价指标体系,采用层次分析法(AHP)和熵权法确定了指标权重,利用因子加权求和法构建了评价模型。以江苏省近5a典型输变电类生产建设项目为研究实例,运用评价模型进行了水土保持综合效益评价,并针对不同水土保持类型区条件下的输变电项目进行了效益分析比较。结果表明,丘陵区条件下的输变电类生产建设项目水土保持效益最大,其次为一般平原区,最后为平原沙土区;水土保持效益波动性从大到小顺序依次为:一般平原区丘陵山区平原沙土区。     

油田道路对水土保持功能的影响评价

[目的]对生产运营期因油田道路占压和硬化损失的水土保持功能价值进行定量评价,为生产运营期石油天然气项目水土保持补偿费的计征标准提供测算依据。[方法]采用国内外较为常用的生态服务价值测算方法,选取陕西省志丹县境内油田为研究对象,测算生产运营期内油田道路造成水土保持功能价值的损失量。水土保持功能服务价值等于固持土壤、水源涵养、固碳供氧、防风固沙等价值之和。[结果]初步估算,生产运营期油田道路造成的水土保持功能价值的损失量,每口井每年约为1 827元。按照油田道路占油田总面积30%～50%的比例进行折算,则石油、天然气项目在生产运营期造成的年度水土保持功能损失值为3 654～6 090元/井。[结论]现行的水土保持补偿费按年度计征的方式和征收标准(每口井不超过2 800元)是合理可行的。     

基于模糊物元模型的区域水环境承载力研究

在综合分析区域水环境特点的基础上选取了7项研究指标,运用模糊物元模型与熵权法计算了烟台市牟平区2005—2009年各年水环境承载力与标准样本之间的贴近度,揭示了区域水环境承载力的现状及变化趋势。研究结果表明,烟台市牟平区2005—2009年水环境承载力与标准样本之间的贴近度分别为0.675 9,0.684 2,0.666 7,0.675 3和0.696 1,研究区域2006和2009年的水环境承载力达到等级Ⅲ水平,其余几年均在等级Ⅲ水平以下,说明研究区水环境承载力较差。并基于水环境承载力现状对区域资源与社会经济的可持续发展提出了相关建议。     

基于集对分析模型的水土保持工程效益后评价研究

[目的]建立一个科学合理的水土保持效益后评价指标体系对水土保持工程进行效益评价,为小流域的生态治理提供科学后评估依据。[方法]综合分析小流域水土保持工程特性和影响水土保持工程效益的关键因素,识别和选取水土保持工程效益后评价的13项关键指标,建立小流域工程效益后评价指标体系,运用层次分析法和熵值法改进评价指标的权重,结合评价指标数据和指标评价标准应用改进的集对分析模型开展工程效益后评价研究。[结果]改进的集对分析模型结果表明,评价指标体系中水保效益、生态效益、社会效益,流域水土保持工程效益评价总体处于2级水平,流域治理的成效显著、可供开发的空间和潜力较大。[结论]该方法是一种有效地针对小流域的水土保持工程效益评价的新方法。在构建水土保持工程效益后评价指标体系的基础上,将该方法运用到水土保持工程效益后评价中,基本达到了预期的研究目的。