基于熵权TOPSIS法的灌溉用水效率评价

【目的】对灌区灌溉用水效率进行评价,为灌区节水改造提供科学依据。【方法】通过构建灌溉用水效率综合评价指标体系,基于熵权TOPSIS法对2017—2020年新疆兵团第二师6个灌区的灌溉用水效率进行评价。【结果】熵权TOPSIS法的评价结果与灌区实际情况相符,评价结果排序与灌溉水有效利用系数排序、AHP—模糊综合评价结果排序均具有显著相关性,且熵权TOPSIS法相比AHP—模糊综合评价法的变异系数更大,更有利于灌区灌溉用水效率的等级划分;根据灌区各评价指标等级与灌溉用水效率综合评价等级之间的差异,确定了灌溉用水效率的主控因素。【结论】基于熵权TOPSIS法的灌溉用水效率评价具有可行性,灌区在节水改造建设的同时,应确定合理的灌溉制度,提高灌溉用水效率,建设现代化高效节水灌区。     

基于熵权的模糊物元法在农业用水效率评价中的应用

通过构建包括节水技术投入在内的农业用水评价指标体系,采用熵权法,结合模糊物元法对原始数据进行处理,并在此基础上引入欧氏贴近度,得到各年份农业用水效率的综合评价以及优劣次序。对江苏省历年农业用水效率评价结果表明,基于熵权的模糊物元法能更加客观地确定权重,其评价结果具有一定合理性。研究结果及相关建议有助于江苏省由\"用水大户\"向\"节水大户\"转型。     

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。     

基于正态云模型的区域水资源承载力评价

针对水资源承载力评价指标模糊性与随机性的问题,将正态云模型应用于其评价当中。基于正态云模型,以浙江省为例,对区域水资源承载力状况进行评价。结果表明:2006-2009年间,浙江省水资源承载力状态始终处于Ⅱ级(一般)状态,较为平稳,水资源承载力综合值从1.960 3上升为2.052 2,区域水资源承载力水平有增加趋势,但个别评价指标仍处于危险状态,其单因子指标值1.5,有待于进一步提高与改善;正态云模型使水资源承载力的定量评价兼顾随机性和模糊性,研究结果可为区域水资源可持续发展提供一定的参考借鉴。     

基于博弈论-云模型的金华市用水效率综合评价

用水效率综合评价是评估区域用水水平和节水成效的基础工作,对贯彻落实"节水优先"方针具有重要意义.为了科学评估区域用水效率水平、克服评价过程中的模糊性和随机性,构建了基于博弈论思想组合赋权的云模型,从综合、生活、工业和农业用水效率4个方面选取评价指标,以金华市为研究对象,对其2018年用水效率水平进行综合评价.结果表明:...     

基于熵权的用水总量与效率管理绩效考核研究

提出用于考核用水总量与用水效率管理绩效的评价指标体系和方法.采取熵权法分析考核指标的权重系数,避免了权重系数确定过程中的主观性;引入三角形隶属函数,将考核指标划分为成本型、效益型指标,从而使用水总量与用水效率管理绩效考核过程更加科学合理.采用以上方法,对济南市2011年度各县、市、区的用水总量与用水效率管理进行绩效考核.考核结果显示:此方法能够适用于用水总量与用水效率管理的绩效考核,并能较好的考核各县、市、区的水管理能力和水平.     

基于熵权模糊模型的农业企业绩效评价

伴随着现代企业制度的建立,农业企业尤其是农业类上市公司广泛应用现代企业制度,企业出现所有权与经营权相分离的现象。投资者在维护自身利益的同时不得不减少对企业经营权的干预,急需一套客观、有效、科学且适用于农业企业的绩效评价体系,为投资人的科学决策提供有效、客观的依据。      

基于博弈论赋权的灌溉用水效率GRA—TOPSIS评价模型

在构建区域灌溉用水效率综合评价指标体系的基础上,运用博弈论(Game theory,GT)思想将层次分析法(Analytic hierarchy process,AHP)所得主观权重与改进熵值法(Improved entropy value method,IEVM)所得客观权重进行综合集成以获取组合权值,并将灰色关联分析(Gray relation analysis,GRA)与逼近理想解排序(Technique for order preference by similarity to ideal solution,TOPSIS)相结合,以三江平原10个大型灌区为例进行验证,对区域灌溉用水效率作综合评价。采用Spearman等级相关系数检验灌溉水有效利用系数排序与GRA-TOPSIS法排序,得到的相关系数高达0.863,且GRA-TOPSIS法、GRA法、TOPSIS法对同一灌区综合排序的位次相差均不超过2,表明评价结果具有合理性和一致性;GRA-TOPSIS法所得综合值的极差为0.343,变异系数为0.267,均高于单独使用GRA法或TOPSIS法的极差与变异系数,更有利于对灌区灌溉用水效率进行辨识分区。此外,根据目标层与准则层排序差异度将灌区分为3类,辨识各灌区灌溉用水效率主控因子,对区域灌溉用水效率发展策略的制定具有参考价值。     

基于遥感的农业用水效率评价方法研究进展

遥感技术的发展为区域尺度蒸散发计算、作物分布识别及估产提供了一条有效途径,为基于遥感信息的灌区灌溉水利用效率及作物水分利用效率定量评价奠定了基础。回顾总结了遥感蒸散发模型、瞬时蒸散发升尺度方法、日蒸散发插值方法、作物分布识别方法及作物估产模型的研究进展,评述了遥感蒸散发及作物估产结果在灌区灌溉水利用效率及作物水分利用效率评价中的应用情况。提出了相关领域需要进一步研究的问题,包括适合非均匀下垫面特点且具有较强物理基础的灌区遥感蒸散发模型、日蒸散发插值中灌溉或降雨引起土壤含水量突变情况的处理、农田蒸散发中灌溉水有效消耗量的准确估算、能适应复杂种植结构并且适用于多年的作物分布遥感识别模型以及精度较高且可操作性强的遥感估产模型等。     

农业用水效率评价指标体系研究

高效利用水资源已成为内陆干旱与半干旱地区农业生产、经济社会可持续发展亟待解决的问题.农业生产效率不高、灌溉用水技术效率低下造成的水资源浪费严重已成为不可忽视的事实.为此,基于示范区节水技术集成模式应用后,利用随机前沿生产函数的研究成果,计算灌溉用水生产效率和灌溉用水技术效率,构成农业用水效率评价指标体系的核心考察指标,进而构建包括农业用水水平、节水技术普及程度、效果评估3方面的农业用水效率评价指标体系,为衡量农业节水水平和节水潜能提供参考.     

基于DNDC模型的北京市大兴区冬小麦农业用水效率

为了阐明大兴区冬小麦农业用水效率时空变化趋势, 基于近10 a大兴区冬小麦产量统计值和遥感ET值, 构建了冬小麦脱氮-分解作用模型(DNDC模型), 验证了DNDC模型在区域冬小麦水分生产率方面的适用性.结果表明:点位模拟与验证中,冬小麦产量和ET值模拟效果较好,相对误差均小于4.20%,作物水分生产率WP点位模拟值分别为1.91和1.75 kg/m³.区域模拟与验证中,不同土壤区冬小麦产量及ET不尽相同,但总体趋势保持一致,产量随降雨量变化较大,2008年产量达到最大.2007-2016年产量统计平均值为5 227 kg/hm²,产量模拟平均值为4 845 kg/hm²;同期区域冬小麦ET模拟平均值为381.74 mm,遥感平均值为392.66 mm,产量和ET平均相对误差小于13%.2007-2016年WP模拟值为1.10~1.62 kg/m³,平均值为1.27 kg/m³,统计值为1.15~1.62 kg/m³,统计平均值为1.34 kg/m³.     

基于多层次熵权模型的行蓄洪区启用风险评价

在分析行蓄洪区启用风险特点的基础上,从经济风险、社会风险、行蓄洪风险和防洪减灾能力四个方面选取了16个指标,构建了行蓄洪区启用风险评价指标体系框架。针对该评价体系的复杂性,提出熵权法与层次分析法合成模型即多层次熵权综合评价法,并尝试将该模型运用到行蓄洪区启用风险的评价中,同时实现对评价指标和风险等级的高低排序。选取淮河干流21处行蓄洪区进行实证分析,结果表明:指标体系中的行蓄洪淹没面积、人口密度和平均淹没水深是造成行蓄洪区启用风险的主要因素;行洪区启用风险普遍偏高,行洪区4处启用风险等级处于高水平;蓄洪区中城西湖、城东湖和瓦埠湖启用风险高,蒙河洼启用风险也同样较高。     

基于熵权模型的黄河流域水资源利用效率综合评价

采用条件广义方差极小法从指标基本集中选取6个指标,构成黄河流域水资源利用效率评估指标体系,采用熵权模型计算综合指数,对黄河流域水资源综合利用效率进行评估并分析其差异性。分析结果表明:山西、山东与河南的水资源综合利用效率较高;甘肃、青海与宁夏的较差;其余省份处于中等水平。并从经济发展水平、水资源储备与产业结构方面分析了各省水资源利用效率的差异性。研究得出:经济发展水平较高的省份,水资源利用效率较高;水资源储备丰富的省份,水资源利用效率较低。为了合理利用水资源,提高水资源的利用效率,需对产业结构进行科学调整。研究成果为合理制定的水资源决策提供了参考。     

基于超效率DEA模型的中国粮食生产用水效率评价

为全面评价中国粮食生产用水效率,发现粮食生产用水过程中投入要素存在的问题,构建了中国粮食生产用水效率评价指标体系,基于超效率DEA模型,分析了2009—2014年中国31个省级行政区的粮食生产用水效率的时空变化特征,阐明了中国粮食生产用水投入要素的调整方向和调整程度。结果表明:中国4个经济区的粮食生产用水效率差异显著,东北地区粮食生产用水效率最高,且波动较小;中部地区和西部地区粮食生产用水效率较低,且波动较大;东部地区粮食生产用水效率最低,且处于下降趋势。不同省级行政区之间的粮食生产用水效率差异较大,粮食生产用水投入要素配置不合理;粮食生产灌溉用水和粮食生产有效降水均存在投入冗余和投入不足现象,说明两者未能实现相互促进和相互调节。     

区域农业用水效率评价指标体系研究

农业用水效率的评价直接影响区域农业用水效率。基于区域农业用水的特征和内涵,从用水状况、节水技术、人力资本和用水效益四个维度,构建区域农业用水效率评价指标体系。该评价指标体系的构建对建立科学高效的区域农业用水效率评价模型提供理论参考,并为农业用水效率的提高提供一定的现实依据。     

基于信息熵的可变模糊评价的农业用水效率测算

结合农业用水过程,提出了农业用水效率评价指标体系,并结合国家标准与相关研究成果,确定评价等级与标准。并引入基于信息熵的可变模糊评价,分别进行相对隶属度评价、可变模糊评价、综合隶属度评价,从而形成对农业用水效率的综合评价。模型的显著特点是综合考虑评价事物定性与定量的特点。通过对新疆2000-2011年的用水效率进行测算,结果表明:农业用水效率由2000年处于Ⅱ级与Ⅲ级之间且偏向Ⅲ级,转变为2011年处于Ⅲ级与Ⅳ级之间且偏向于Ⅳ级。2000-2004年新疆农业用水效率呈现量变特征,2004-2007年处于渐变式质变阶段,2007-2011年又呈现量变特征。结果与新疆实际情况吻合很好,从而验证了评价方法的合理性。     

农业灌溉用水效率评价国内外研究综述

基于国内外关于农业灌溉用水效率评价的已有研究,在明确区分灌溉技术效率和灌溉经济效率的前提下,分别对国外和国内研究现状和进展进行归纳,进而总结灌溉效率影响因素的相关研究。最后,指出了已有研究的不足之处和今后需要进一步研究的重点问题。     

基于AHP-熵权法的农业节水技术综合效益评价

AHP法和熵权法分别被广泛应用于农业节水灌溉技术综合评价中,AHP法注重主观经验,熵权法注重客观规律。为此,将两种方法相结合用于评价农业节水灌溉技术综合效益,从经济、生态、社会3个效益维度构建了农业节水灌溉技术综合效益评价指标体系,用MatLab软件计算由AHP-熵权法确定的综合权重值,应用线性加权法实现不同节水灌溉技术的综合效益测度。结果表明:评价中的3种节水灌溉技术综合效益测度值为膜下滴灌+暗管排水技术(0.665)膜下滴灌(0.566)传统漫灌技术(0. 324);膜下滴灌+暗管排水技术不仅增加玉米产量以及农民收入贡献率,而且有助于解决实验基地存在的干旱缺水、土壤盐碱化等生态环境问题;采用AHP-熵权法能够选出综合效益最佳的农业节水灌溉技术。     

基于PCA与熵权的贝叶斯地下水环境质量评价模型

为建立一种客观、科学、便捷的地下水环境质量评价体系,将主成分分析法、熵权法与贝叶斯理论三者进行耦合,并以新疆准东煤田二号矿井及周边区域地下水为研究对象,进行实例分析。结果表明,利用主成分分析法既能够客观合理的选取评价因子,又解决了熵权法重复性赋权的问题;利用熵权法赋权进行贝叶斯评价能够降低由主成分分析法筛选评价因子造成的影响,使评价结果在筛选前后近乎一致,比超标法赋权更适用。三种方法耦合,既能够保证评价结果的可靠性,又能够从多个环节减少评价工作量,具有很强的实用性。     

基于熵权的灰色关联模型在水稻栽培中的评价

为了对寒区水稻不同栽培模式方案进行综合评价,通过田间小区试验,集成旱育稀植、分段施肥和控制灌溉技术,选取不同处理下的灌溉水利用效率、产量、有效穗数、千粒质量等试验资料,采用熵值法确定评价指标的权重,建立了基于熵权的灰色关联模型,运用该模型对水稻不同栽培方案进行综合评价。结果表明,控制灌溉A2,基肥∶分孽肥∶拔节肥∶穗肥=4.5∶2∶1.5∶2,插秧密度21穴/m2为最优栽培模式,结果与实际试验相一致,适用于寒区水稻栽培模式评价。