南疆丰收灌区水资源多目标优化配置方案优选

针对灌区水资源多目标优化配置模型求解算法的不确定性和最优方案选择问题,以新疆阿克苏地区阿瓦提县丰收灌区为研究对象,以灌区可持续发展为目标,建立基于优选算法的灌区水资源多目标优化配置及方案优选模型。对比改进的NSGA-II算法(Non-dominated Sorting Genetic Algorithm-II,带精英策略的非支配排序遗传算法)、NSGA-III算法(Non-dominated Sorting Genetic Algorithm-III,基于参考点的非支配排序遗传算法)、MOEA/D算法(AMulti-Objective Evolutionary Algorithm based on Decomposition,基于分解的多目标进化算法),最终选取性能最好的CNSGA-III算法作为优化算法对水资源配置模型进行求解;建立水资源配置方案评价体系,利用熵权-TOPSIS(Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution,优劣解距离法)综合评价模型对符合决策制定者期望的配置方案进行对比筛选,选出灌区水资源最佳配置方案。结果表明:优化后的方案相较于传统配置方案,在"三条红线"用水限额下,经济净效益增加1.0%,灌区总缺水量减少8.4%,碳吸收总量增加4.5%。建立的灌区水资源多目标优化配置及方案优选模型可为管理者制定灌区水资源配置方案提供参考,也可适用于其他干旱灌区,有一定的理论意义。     

两种综合赋权法应用于灌区节水改造效益评价的比较研究

在灌区节水改造项目综合后评估中,指标权重的确定对于评价结果的客观合理性起着至关重要的作用.为了科学合理地确定指标权重,选用两种不同原理的综合赋权法对灌区节水改造资源性效益评价指标权重进行了确定,并分别应用得出的权重值计算了灌区节水改造资源性效益综合评价值.结果表明,两种综合赋权方法得出的指标权重向量大小排序结果一致,应用于灌区评价时所得4个灌区节水改造资源性效益两种综合评价值大小不一样,但排序结果一致.最后,对该结果出现的原因及两种综合赋权法的适用条件进行了分析.     

湖泊生态系统健康评价的熵权综合健康指数法

湖泊生态系统健康评价是湖泊生态系统科学管理和生态恢复的前提和基础。熵权综合健康指数法评价湖泊生态系统健康状况的主要步骤有：建立评价指标体系;计算各指标的归一化值;确定各指标的熵权;计算湖泊生态系统熵权综合健康指数。并以滇池为例验证了该方法的可靠性和实用性。该方法可用于湖泊不同时空健康状况的对比,得出湖泊生态系统的演替趋势,为湖泊生态系统的管理、保护和生态恢复提供依据,从而促进湖泊水资源的可持续利用,最终实现湖泊生态系统的健康发展。     

改进熵权法在岩石边坡生态护坡效果综合评价中的应用

通过分析影响生态护坡效果的各因素的特点,以基质、植被、防护功能和景观文化功能为评价指标主体,构建了基于改进熵权法的多级模糊综合评价模型,并对雅砻江两河口水电站区域岩石边坡的护坡效果进行了综合评价,结果表明:改进熵权法修正了传统熵权法传递信息存在偏差的问题,可较为客观地确定多目标的权重;建立的多级模糊综合评价模型均衡考虑了各评价指标的不同贡献,具有较高的可靠性和科学性,其综合评价结果与实际情况相符合,可广泛应用于其他岩石边坡生态护坡效果的评价中。     

基于熵权法的济南市土地利用效益评价研究

以济南市为例,选取与土地利用效益相关的指标,建立城市土地利用效益指标评价体系,将熵权法与综合评价法有机结合,进行济南市土地利用效益评价研究。研究中根据熵理论,采用熵权法计算各个指标的权重值,采用加权指数和法,计算出1995—2003年的济南市土地利用效益综合指数。结果显示,1995年以来济南市土地利用效益基本呈上升趋势,特别是1997年以后土地利用效益出现了明显上升趋势,但是间或有小波动。通过分析济南市9a来土地利用效益的动态变化过程,为济南市的发展提供一些提高土地利用效益的有效建议。     

湖泊生态系统健康评价的熵权综合健康指数法

湖泊生态系统健康评价是湖泊生态系统科学管理和生态恢复的前提和基础.熵权综合健康指数法评价湖泊生态系统健康状况的主要步骤有:建立评价指标体系;计算各指标的归一化值;确定各指标的熵权;计算湖泊生态系统熵权综合健康指数.并以滇池为例验证该方法的可靠性和实用性.该方法可用于湖泊不同时空健康状况的对比,得出湖泊生态系统的演替趋势,为湖泊生态系统的管理、保护和生态恢复提供依据,从而促进湖泊水资源的可持续利用,最终实现湖泊生态系统的健康发展.     

基于模糊综合评价法的城市河流脆弱性研究

针对城市河流特点,建立了城市河流脆弱性评价体系,为城市河流的利用和保护提供参考。以浐灞河流域为研究对象,选取适当的评价指标,采用熵权赋值法确定权重,并应用模糊综合评价法计算分析了浐灞河的脆弱程度。结果表明,马渡王、常家湾以下地区脆弱程度最大,其他地区脆弱度较好。建立的城市河流脆弱性评价体系能够系统地反映城市河流的脆弱性,在水资源脆弱性的研究方面有所发展。模糊综合评价法方法简洁,能够比较客观地反映河流现有的以及潜在的脆弱性,可应用于城市河流脆弱性评价中。     

红崖山灌区机井空间布局适宜性评价

灌区机井空间布局的适宜性评价对于地下水的合理开采与机井的布局优化具有重要作用。该文选择石羊河流域红崖山灌区为研究区,提取土地资源利用类型、地下水埋深、含水层厚度、单井出水量和地下水矿化度等影响因素作为机井空间布局的适宜性评价指标,根据影响因子属性的空间变异性,将灌区划分为366个评价单元,并采用熵权法确定各指标的权值和区域的综合评价值。结果表明,红崖山灌区机井的空间布局受地下水埋深和单井出水量的影响较大;研究区不适宜、不太适宜、一般、较适宜和适宜布井的面积比例分别为19.33%、24.33%、46.61%、7.33%和2.40%,较适宜和适宜布井的面积比例较小。研究结果为灌区机井空间布局提供了一定的理论依据。     

基于循环修正的灌溉用水效率综合评价方法

灌溉用水效率是最严格水资源管理制度建设中用水效率控制红线的重要组成部分,也是衡量灌区节水改造进展与效果的重要指标。针对灌溉用水效率评价中存在的单一方法评价结果不一致的难点问题,该文以12个灌区用水水平与用水效率实地调查分析为基础,首先采用突变理论评价方法、熵值法和层次分析法进行灌溉用水效率评价,再以Spearman等级相关系数作为检验标准,利用平均值法、Board法、Copeland法、模糊Borda法4种组合评价方法对单一评价结果进行组合,反复迭代,得到各灌区农业用水效率综合评价排序。最后,根据影响灌区排序的主要指标将灌区分为3类,指出了影响各灌区灌溉用水效率的主要因素及其改进措施,对灌区节水改造与农业用水效率管理具有参考意义。     

鄱阳湖流域水土保持重点治理一期工程效益后评价研究

1998—2004年实施的鄱阳湖流域水土保持重点治理一期工程,涉及江西省11个地市,开展小流域治理207条,已完成治理任务并通过验收。运用综合指数法,选用生态、社会、经济等三大类11项指标,采用熵权法确定权重,对一期工程效益进行了综合评价,结果表明,一期工程取得了较好的综合效益,水土流失程度明显减轻,工程实施后效益综合指数由0.326提高到0.640,提高了2个等级,各地市的综合效益也有较大的提高,但不同地市的提高幅度不同。该结果可为水土保持综合治理后期决策提供帮助。     

基于熵权的改进的TOPSIS模型在灌区运行状况综合评价中的应用

为了评价灌区节水改造后的运行状况和分析近年来节水改造的综合效益,提出了一种灌区运行状况评价的改进TOPSIS模型评价方法,选择影响灌区运行状况的主要因素作为评价分析的特征指标,引入信息熵来计算各评价指标的权重,利用求得的贴近度综合评价灌区的运行状况。通过某灌区实例分析可知该灌区在10 a里的节水改造中,2006年的评价样本最优解的相对贴近度最大,灌区运行状况最优。该方法克服传统的TOPSIS法在确定评价指标的权重因子时采用专家意见打分或单一样本材料造成主观因素的影响,计算过程简单科学,结果合理,可为灌区节水改造后的运行评价提供科学依据和良好思路。     

基于变权物元可拓模型的沙漠公路防沙工程综合效益评价

[目的] 对沙漠公路防沙工程综合效益进行评价,为风沙区公路防沙工程的评价研究与后期运维工作提供科学参考。[方法] 以乌玛会（乌海—玛曲）高速公路沙漠区段的防沙工程为例,在分析沙漠公路防沙工程综合效益影响因素的基础上,从工程效益、经济效益、环境效益3个维度建立沙漠公路防沙工程综合效益评价指标体系。构建变权物元可拓模型,利用变权理论对固定权重进行修正,以体现指标值波动对指标权重的影响,并通过敏感性分析指出对综合效益影响显著的指标。最后,将模型应用于乌玛高速公路沙漠区段防沙工程。[结果] 乌玛高速公路沙漠区段防沙工程的综合效益处于“较好”效益等级,但有大幅偏向“中等”效益等级的趋势,与传统的固定权重法相比,本研究结果更加符合工程实际;在众多评价指标中,防护效果、破损程度、施工质量、植被环境影响对评价结果影响最为显著。[结论] 为进一步提升乌玛高速沙漠区段防沙工程的综合效益等级,在后期运营过程中应重点关注这几项指标的变化趋势,针对性地开展维护工作,保证综合效益最大化。     

黑龙江省煤炭城市鸡西市的土地利用综合效益评价

提高煤炭城市土地利用综合效益是实现煤炭城市可持续发展的前提和基础,以黑龙江省煤炭城市鸡西市为例,在城市土地利用综合效益相关研究的基础上,以影响城市土地利用综合效益的经济效益、社会效益、生态效益为要素层,选择有代表性的25个指标,构建黑龙江省鸡西市作为煤炭城市的土地利用综合效益评价指标体系,运用最优组合赋权法确定指标权重,采用多目标综合评价法,对2003-2009年鸡西市土地利用综合效益进行了定量分析.结果表明:黑龙江省鸡西市7 a间土地利用综合效益呈上升趋势,土地利用协调度呈下降趋势.表明鸡西市的土地利用综合效益还有很大的提升空间,可以通过提高土地利用协调度的方式来提高区域土地生态综合效益.     

基于流向跟踪和多重赋权的引黄灌区用水效率评价

针对引黄灌区灌溉用水效率的综合评价问题,利用灌溉用水流向跟踪法,构建了由19个确定性指标、3个子系统组成的开放型评价指标体系,按照多重赋权理念,确定了在多层次模糊评价体系中的各个层采用多种赋权方法。在指标体系的第1层(输入层),通过计算指标数据所携带的熵值对其赋予数学权重;在第2层(准则层),采用熵值权重法、等权重法和经验赋权法等对3个子系统进行多重赋权,获得和比较不同权重对评价结果的影响。选择三义寨引黄灌区为研究实例,对2005—2014年共计10 a的灌溉用水效率进行综合评价,经过赋权计算,第1种熵值权向量为(0.307,0.348,0.345),第2种等权向量为(0.333,0.333,0.334),第3种主观权向量为(0.400,0.200,0.400)3种不同权重的评价结果呈现出整体趋势和走向基本一致,权重对于评价结果的影响非常有限。根据多重赋权的评价结果,2013年均为10 a中灌溉用水效率的最优年份,评价等级为优,综合评价平均值为0.993。此评价结果与三义寨引黄灌区的实际情况相符,2013年在降雨量和地下水相对较少的情况下,灌溉实际引水量和实际灌溉面积都保持了较高水平,保证了灌溉的效果,也确保了灌区作物的丰收。根据第二层的评价值可以清晰地看到工程因素和管理因素两个子系统的动态变化过程,2007年之前都处于较低发展水平,2009年之后进入稳步发展阶段,从而查找到灌溉用水过程中存在的问题和薄弱的环节,为下一步引黄灌区的科学规划和可持续发展提供数据基础和技术支撑。     

闽北地区低碳农业效益综合评价体系的构建与应用

低碳农业是当前农业发展领域的研究热点与前沿, 但目前关于低碳农业效益综合评价研究鲜有报道。本文以位于闽北地区的福建省南平市炉下镇为研究对象, 探讨构建低碳农业效益综合评价体系的意义, 采用层次分析法(AHP)、特尔斐法(Delphi)和模糊综合评价(FCE)相结合的方法对闽北地区低碳农业效益进行综合评价, 以期实现对低碳农业效益由定性描述到定量评价的转变。通过筛选评价指标、确定指标权重、计算评价指标值, 形成了一个具有3个层次、20个具体指标的低碳农业效益综合评价体系。对炉下镇低碳农业效益进行了实证评价应用, 结果显示: 该地区低碳农业发展取得了良好的综合效益, 低碳农业效益综合评价值为0.723 9, 生态效益、社会效益和经济效益的指标值分别为0.698 2、0.592 3和0.472 0。应用结果表明, 该体系适应于闽北地区低碳农业效益综合评价, 对低碳农业发展具有重要指导意义。     

广东省小流域综合治理效益的定量评价——以清远市瑶安小流域为例

[目的]以广东省清远市瑶安小流域为例,对广东省小流域综合治理的效益进行定量评价,为该省小流域综合治理和效益评价工作提供借鉴和依据。[方法]根据广东省小流域的灾害特点和治理目标及瑶安小流域的实际情况,利用层次分析法确立防洪减灾效益、水保生态效益、经济效益和社会效益等4个效益类型,选择21个具有代表性的评价指标。数据标准化后利用模糊数学综合评判法构建小流域综合治理效益评价模型。[结果](1)构建的评价指标体系和评价方法能较为全面地反映小流域治理的综合效益,适合广东省使用。(2)2007—2013年瑶安小流域的综合效益和4个单项效益均有不同程度的提高,其中防灾效益和经济效益显著提高。[结论]提出的效益评价指标体系和方法在广东省是实用可行的。综合治理后瑶安小流域防灾减灾能力得到显著提高,水土流失状况得到改善。     

基于改进模糊层次模型的土地整理效益评价研究

以山西省武乡县涌泉乡土地整理项目为研究案例,采用专家咨询法与层次分析方法(AHP),从经济效益、社会效益和景观生态效益角度构建土地整理效益评价指标体系,并基于改进的AHP确定各指标权重,通过专家咨询法对土地整理效益评价指标的影响等级进行评判,运用模糊综合评判模型综合评价土地整理综合效益。评价结果为:土地整理综合效益的等级值为2.221 5,属于"较好"等级,符合项目区的实际情况。结果表明基于改进模糊层次综合评价的土地整理效益评价方法是一种科学、系统而又切实可行的评价方法。     

西北干旱荒漠地区退耕还林还草工程综合效益评价

为对西北干旱荒漠地区新一轮退耕还林还草工程的实施提供科学指导,以吐鲁番市为研究区域,建立包含表征该区域特点的15个指标的综合效益评价指标体系,基于云模型与变异系数法组合确定指标权重,运用比重法无量纲化指标数据,采用加成综合法进行退耕工程综合效益评价分析,并通过灰色系统预测模型GM(1,1)对2021—2025年生态效益、经济效益、社会效益和政策响应指数进行了预测。结果表明：(1)在2004—2019年,综合效益指数逐年提高,新一轮退耕提升幅度是前一轮的两倍。(2)森林覆盖率提高、水土流失治理面积扩大、农民人均纯收入增加和人均林业产值增加,是生态效益和经济效益提高的主要因素。(3)退耕工程的实施促使产业结构和就业结构呈良性发展趋势。退耕所涉农户再退耕意愿的提升巩固了退耕成果,使其具有长效性。(4) 2021—2025年的生态效益、经济效益、社会效益和政策响应指数预测值均呈上升趋势,且经济效益指数>政策响应指数>生态效益指数>社会效益指数。依据预测结果,西北干旱荒漠地区在新一轮退耕工程的实施中应以生态建设为重点,加强生态补偿和乡村振兴战略的有效衔接,促进农业转移人口市民化...     

基于均方差权值法的烟台市城市土地利用效益比较研究

[目的]探讨沿海城市土地利用的综合效益,为政府部门制定和完善沿海城市土地开发利用政策提供科学指导。[方法]以山东省烟台市为例,从经济效益、社会效益、生态效益3方面构建了城市土地利用效益综合评价指标体系,利用均方差权值法对其土地利用效益进行评价分析。[结果]2001—2010年烟台城市土地利用效益不断提高,集约性不断增强,正逐步实现从外延扩张向内涵挖潜的转变;但与其他13个沿海开放城市相比,目前烟台城市土地利用效益还处于较低水平,特别是城市用地的经济效益和社会效益与其他城市的差距尤其明显。[结论]均方差权值法是一种较为理想的城市土地利用效益多指标综合评价方法,烟台市土地利用今后应进一步提高其社会和经济效益。     

渭洛河夹槽地带沙荒地整治综合效益评价

[目的]对渭洛河夹槽地带沙荒地整治的综合效益进行评价,为该区沙荒地整治及其综合效益提升提供决策支撑。[方法]以渭洛河夹槽地带为研究区,基于当地沙荒地整治的必要性,沙地整治现状及预期目标,从研究区沙地治理的优势出发,对以生态安全为核心的沙荒地整治模式的开发和应用进行研究,建立基于熵权物元法的沙荒地整治综合效益评价模型,据此获得了符合研究区的综合效益评价指标,并对其进行综合效益评价。[结果]研究区沙地整治的综合效益为优良等级,整治效果达到预期目标。[结论]提出了新形势下沙地整治及开发利用的相关对策和保障措施,从而促进研究区沙地资源的良性利用。