基于可变模糊集理论的宜昌市水资源承载能力评价

水资源承载能力是指某一区域某一时期内水资源系统能够支撑社会经济系统的最大规模。鉴于水资源承载能力评价中各指标属性的不确定性和模糊性,为了提高水资源评价模型评价结果的可靠性,构建了一种基于可变模糊集理论的水资源承载能力评估模型。该模型首先将评价指标分为准则层和指标层2个层次,通过层次分析法和熵值法分别确定两个层次的权重,结合可变模糊集理论运用最大贴近度准则对研究区的水资源承载能力进行综合评价。用该模型对宜昌市2009-2014年的水资源承载能力进行计算,结果表明:(1)该模型应用简便,克服了水资源承载能力评价中各指标的不确定性和模糊性问题,得出的结果更为可靠;(2)在目前的经济技术水平和发展趋势下,宜昌市水资源承载能力处于较强的水平,能够满足社会经济发展需求。     

基于突变理论的灌区水资源开发利用状况综合评价

在灌区水资源开发利用状况评价中,评价指标体系的建立和评价因素权重的确定非常重要。针对评价因素权重确定中的困难,把突变理论运用到灌区水资源开发利用状况评价中,利用突变理论在多准则评价决策中的优点,避免人为确定权重的主观性。具体实施步骤是首先对多层评价目标进行分解,在将底层评价指标进行标准量化后,运用不同突变模型的归一公式进行计算,从而得到水资源开发利用状况突变级数值,实现对灌区水资源开发利用状况的综合评判。实例分析表明,该评价方法是合理、可行的,相对于以往评价方法,突变理论评价法无需确定指标权重,减少人为主观因素,且计算简便,为灌区水资源开发利用状况评价提供了新的思路。     

基于正态云模型的黄河流域水资源承载力评价

水资源是支撑区域经济社会发展的基本保障,科学合理地评价水资源承载能力对区域实现可持续发展具有重要意义。从"量、质、域、流"维度出发,筛选22个评价指标,构建水资源承载能力评价指标体系:针对评价指标量化、等级标准划分的不确定性问题,建立了基于正态云理论的水资源承载能力评价模型,并采用单因素轮换法(OAT)分析指标权重的敏感性。将构建的评价指标体系与模型应用于黄河流域2015年水资源承载力评价,结果表明:黄河全流域水资源承载能力等级特征值为2.70,处于第Ⅲ等级临界状态,其中,水量维度承载能力为第Ⅲ级临界状态,水质、水域、水流维度的承载能力均为第Ⅱ级超载状态,除甘肃、宁夏、陕西和河南四省区为Ⅱ级超载状态外,其他省区均为Ⅲ级临界状态。评价结果与SPA-VFS、TOPSIS法评价结果基本一致,表明基于"量、质、域、流"的评价指标体系及模型有效可行,研究以期为水资源承载力评价提供多维量化评价体系与方法。     

水资源承载能力分析模式与计算模

通过分析一些学者对水资源承载能力所作的定义，从水资源可持续利用的角度，探讨水资源承载能力的基本概念、理论内涵及评价指标体系，并分析了影响水资源承载能力的主要因素，提出一套水资源承载度指标计算和水源承载能力计算方法。通过对计算模型的分析，可以看出，对于一定区域的某一时段，在可利用的水资源量、人均需水量一定的情况下，水资源承载能力的求解是一个以配水系数为决策变量的线性优化问题。     

组合权重可变模糊模型在地表水水质评价中的应用

针对地表水水质评价中的模糊性以及主观权重法确定各评价指标权重的不足,在可变模糊集理论的基础上,提出了组合权重可变模糊模型。模型采用熵权法确定客观权重,有序二元比较法确定主观权重,然后将主、客观权重结合求得组合权重。将模型应用到大沽河的水质评价中,通过与模糊综合评价法和灰色关联分析法比较,得出新模型在地表水水质评价上是可行的,其评价结果具有较强的合理性,从而为在其他领域的应用提供借鉴。     

基于博弈论组合赋权的流域水资源承载力集对分析

针对受多种不确定性因素影响的流域水资源承载力评价问题,提出评价指标与标准等级之间的四元联系度模型。采用梯形模糊数定量表示差异度不确定性系数连续变化过程,建立了集对分析与梯形模糊数耦合的水资源承载力评价模型。用层次分析法确定各评价指标主观权重后,从属性效用值出发由熵权理论赋予客观权重,同时,由博弈论集结模型优化组合主客观权重,通过计算以置信区间形式表示的加权联系数,确定水资源承载力的等级标准。耦合模型相对极大熵原理法及模糊综合评判法灵敏度高,更能真实地反映出流域水资源系统本身承载力大小以及偏离分级标准的程度。实例研究结果表明,该模型方法思路清晰,过程直观,评价结果实效合理,具有较好的推广应用前景。     

基于组合权重方法对蒲河流域水资源承载能力模糊综合评价

以往采用模糊综合评价方法对研究区进行评价时往往采用层次分析法确定权重,确定的权重值较为主观,为了克服层次分析法定权的主观性,采用熵权法和层次分析法确定了组合权重,对研究区水资源承载力进行评价。以蒲河流域为研究对象,建立符合蒲河流域自身特点的水资源承载能力综合评价指标体系,评价指标选取了单位面积水资源量、人均水资源可利用量、耕地灌溉率、人口密度、年人均GDP、万元GDP用水量、生态需水满足率、污水排放处理达标率等8个指标,运用组合权重计算各指标权重,对蒲河流域现状年水资源承载能力进行模糊综合评价。评价结果表明,蒲河流域水资源承载力总体水平处于适载与超载的临界状态,提升空间有限。     

基于FSPA-SPEP模型的南宁市水资源承载能力及其影响因子分析

针对水资源承载能力评价具有不确定性的特点,选择10个评价指标,采用模糊集对分析(FSPA)理论结合集对指数势(SPEP)建立FSPA-SPEP模型,以定量评估南宁市2005-2015年水资源承载能力并进一步分析其影响因子。结果表明,2005-2009年南宁市水资源承载能力明显降低,而自2010年南宁市大力推行节水型社会建设以来,水资源承载能力明显逐步提高,2010-2015年南宁市水资源承载能力最主要影响因子为生态环境用水率和日人均城市生活用水定额。建议南宁市加强节水型社会建设力度,促进社会经济可持续发展。     

基于三支决策改进TOPSIS的水资源承载力评价

针对传统水资源承载力评价只根据评价指标数据进行评价的特点,首先构建评价指标体系,然后将通过标准差贡献率法和群决策相对熵集结模型求得的客观权重和主观权重结合起来求组合权重,根据三支决策思想引入预评分,将改进TOPSIS算法的评分和预评分结合起来求解最终评分,并根据三支决策的评级制思想,将水资源承载力分为优、良、差三级,不仅和实际情况更加接近,而且通过直观地展现评价结果便于人们更好地了解水资源承载力的好坏。     

基于权重融合的灰色关联分析水资源配置方案评价研究

针对水资源配置的多目标性、模糊性和不确定性特点,以及水资源配置方案评价中合理确定各评价指标权重的关键问题,将层次分析法和投影寻踪聚类法集成计算融合权重,进而建立基于权重融合的灰色关联分析水资源配置评价模型。将评价模型应用到新疆克孜河流域的水资源配置方案评价中,结果表明,融合后的权重能够修正主、客观评价结果中的不足之处,将专家意见和客观数据属性有效作用于方案决策评价中,评价结果更加合理可信。     

基于模糊综合评价的赣抚平原灌区水资源承载力研究

针对灌区用水结构特点,构建了适合灌区的水资源承载力评价指标体系,利用层次分析法确定评价指标的权重,并与模糊综合评价法有机结合,以赣抚平原灌区为例进行具体计算与分析。结果显示,现状年、2020年和2030年,赣抚平原灌区水资源承载力综合评分值分别为0.603 4、0.590 3和0.653 8,表明该地水资源开发利用已经初具规模,但仍有较大的开发利用潜力,水资源对社会经济发展有较好的保障。通过对影响水资源承载力的18个指标和4个子系统进行独立的模糊综合计算,结果表明灌区供水量分配指标骤减引起2020年水资源承载力的小幅下降,随着水利工程改造和节水型社会的建设,水资源利用率大幅提高,2030年灌区水资源承载力又有所增强,水资源承载状况表现为良好的发展态势。     

投影寻踪模型在区域水资源承载力综合评价中的应用

针对区域水资源承载力状况,采用高维降维技术--投影寻踪分类模型(PPC),利用基于实数编码的加速遗传算法(RAGA)优化其投影方向,将多维数据指标(样本评价指标)转换到低维子空间,根据投影函数值的大小评价出样本的优劣,从而最大限度避免了灰色关联法评判中权重矩阵取值的人为干扰,取得了满意的效果,为区域水资源承栽力状况评价及其他评判问题提供一条新的方法与思路.     

基于改进主成分分析的区域水资源承载力评价研究

水资源承载力评价,对推行最严格的水资源管理制度具有重要意义.本文在构建评价指标体系的基础上,尝试将Copula函数应用于水资源承载力评价.针对多元变量导致Copula函数参数求解困难的问题,采用主成分分析法(principal component analysis,PCA)提取主成分因子,形成新的指标体系,从而建立PCA-Copula评价方法,并以新疆和田地区为例,对区域水资源承载力(water resources carrying capacity, WRCC)进行综合评价.结果表明:PCA-Copula评价方法的评价结果与熵值法以及突变理论评价方法的结果排序完全一致,评价结果具有一致性,能够客观反映研究区水资源承载力水平.同时,PCA-Copula评价方法的评价值在0~1之间分布均匀,最大差值为0.818,明显高于另外两种方法,且相邻排序的综合评价值梯度明显,有利于更直观地区别水资源承载力的高低.     

基于熵权的模糊物元水资源承载力

根据水资源承载力分析的结构特点，在传统多目标分析决策技术的基础上.将熵值法与模糊物元建模相结合，建立了基于熵权的属性识别水环境承载力评价模型，应用熵值法来确定权重系数，避免了权重系数确定的主观性问题，用一种新的方法进行水环境承载力评价。结合实际应用的结果表明，评价结果合理，适用于水资源承载力评价。     

灌区水资源承载力的多级模糊综合

在充分理解灌区水资源承载力概念及其影响因素的基础上，建立了承载力评价的多级模糊综合评判方法，并应用于四川省都江堰灌区水资源承载力评价。结果表明，提出的多级模糊综合评判由于综合考虑了评价因素的层次性和模糊性，其结果较一级模糊综合评判方法更符合实际。     

基于不同承载水平的水资源承载能

在明确了水资源承载能力和承载水平关系的条件下，对水资源承载水平进行分析，提出水资源承载水平随经济社会发展、人民生活状况的改善而不断提高，进而提出承载水平的分级标准和计算方法。最后以海南省为实例进行了计算，确定了海南省不同承载水平下的指标值，并计算出海南相应水平下的可承载人口和经济规模，为区域决策提供了理论依据。     

灌区水资源承载能力的集对分析研究

灌区在我国经济社会发展过程中具有重要作用.在以往学者研究基础上,界定了灌区水资源承载能力概念.应用集对分析方法对北方某一大型灌区水资源承栽能力进行了综合评价,并与模糊综合评价方法所得结果进行了对比,验证了所采用方法是可行的.评价结果显示:该区水资源承载能力属于Ⅱ级,水资源开发利用已具有相当的规模,但仍有一定的开发利用潜力.     

河套灌区加工型番茄膜下滴灌技术研究

试验设计采用9个水分处理,探讨对加工型番茄产童的影响,从而寻求最佳的膜下滴灌灌溉制度.结果表明,随着灌溉定额和滴水次数的增加,产童随之增加,但在番茄需水敏感期(开花期、结果期)滴水次数过少,会严重影响产量.建议试验区加工型番茄膜下滴灌灌溉制度为:滴水1012次,灌溉定额2 1003 000 m3/hm2.