湖泊水体富营养化评价与可持续发展研究

参照中国湖泊富营养化评价标准,把湖泊水体富营养化程度划分为6个级别,选取Chl-a、TP、TN、CODMn和SD等5个指标为评价指标,根据实测数据建立指标及指标标准相对隶属度矩阵;综合考虑指标相对隶属度与指标权重,建立环境指标综合权重矩阵;应用多级模糊模式识别模型求得样本集对模糊概念"营养化"的相对隶属度矩阵;最后利用样本的级别特征值对湖泊水体进行富营养化评价。并以东昌湖为例进行了实例计算与分析,验证了此模型的准确性和实用性。最后,为东昌湖的保护与可持续发展提出建议。     

地下水水质评价可变模糊评价法

在可变模糊集理论基础上,结合二元比较确定指标权重方法,提出地下水质评价可变模糊评价方法,该方法能够合理地确定样本指标对各级指标标准区间的相对隶属度,并且能够通过变化模型及指标权重,确定出样本的评价等级,提高对样本等级评价的可信度.将该方法应用于地下水水质综合评价,评价结果表明,由于考虑了模型参数与权重的可变性.评价结果可信度高.     

基于最大熵的河流水质恢复能力模

利用最大熵原理、模糊集合论和河流水质恢复能力评价标准,为河流水质恢复能力综合评价提出了一种新的方法—基于最大熵的模糊评价法（FAME）。FAME综合考虑河流水质恢复能力评价的随机性和模糊性,定义加权广义距离表征待评价水体样本与标准样本的差异;把多维评价样本指标综合为一维指标值。根据隶属度值的大小对水体样本集进行统一评价,从而解决了各单项评价指标评价结果不一致问题,提高了河流水质恢复能力综合评价问题各层次的分辨力。通过实例研究,并对比遗传投影寻踪方法,验证了本方法的合理性和有效性。     

基于模糊综合评价法的电网工程社会效益评估

模糊综合评价法的核心是依据隶属理论，将一些边界条件不清晰的、不易进行定量测算的元素转化为定量元素进行测算，进而得到评价结果，其评价结果能够系统全面、层次清晰地对多因素制约对象进行反映，用以解决非确定性问题。文章即采用模糊综合评价法，通过建立常规电网工程社会效益评价指标体系，同步确立各评价指标的权重以及他们的隶属度向量，搭建电网工程社会效益评估模型。最后，针对具体工程案例进行测算，得出结论。     

泵站建筑物遗传模糊安全评价模型

为了更加准确地对泵站建筑物进行安全评价,利用标准遗传算法、层次分析法和模糊评价方法研究泵站建筑物的安全综合评价方法．首先采用从定性到定量的综合集成的方法,结合专家知识、检测数据和各种信息,分析得到安全评价值从而建立模糊综合评价矩阵;然后利用标准遗传算法、层次分析法建立的遗传层次分析法确定评价指标的权重向量;最后利用模糊综合评价模型进行模糊合成,得到泵站建筑物的安全评价结果．对临洪西泵站工程建筑物进行了安全综合评价,模糊综合评价结果向量S为(0313 6,0356 2,0247 1,0083 1),根据最大隶属度原则,Smax为0356 2对应第2个评语,则综合评价结果为基本安全,属于二类建筑物．结果表明:临洪西泵站工程建筑物总体上达到设计标准,满足安全运用的要求．评价结果与通常方法评价结果一致,说明遗传模糊安全评价模型的可行性．     

模糊决策法在大中型水轮泵站技术

在大中型水轮泵站技术改造中，运用模糊决策法对各个改造方案进行综合评价。通过确定评价指标，特征值矩阵，隶属度矩阵，权重向量和最终模糊决策集，最终确定最佳方案。实例说明，决策结果符合实际情况，具有一定的应用价值。     

基于集对分析与三角模糊数耦合的地下水环境质量评价

针对受多种不确定性因素影响的地下水环境质量评价问题,提出评价指标与标准等级之间的六元联系度模型。用三角模糊数定量表示差异度不确定性系数连续变化过程,建立了集对分析与三角模糊数耦合的地下水环境质量评价模型。在用层次分析法确定各评价指标主观权重后,从属性差异度出发由粗糙集理论赋予客观权重,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质样本的等级标准。耦合模型相对综合指数法、灰色关联法和改进SPA模糊法灵敏度高,更能真实地反映出水体本身受污染的程度以及偏离水质分级标准的程度。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AHP-熵权法的地下水水质模糊综合评价——以白城市为例

传统的模糊综合评价法采用超标加权法来确定其权重并用最大隶属度原则来确定水质级别,没有考虑数据的地域特点和最大隶属度原则的条件性,评价结果不理想。针对这些问题,采用AHP-熵权法以及引入级别特征值的概念,对地下水水质进行模糊综合评价。以2013年白城市20个地下水水质数据为依据,选取氟化物、总铁、亚硝酸盐氮、锰、总硬度、氯化物、硫酸盐、硝酸盐氮、氨氮共9个指标作为评价指标,进行地下水水质评价。并将其评价结果与内梅罗综合指数法进行对比,结果表明,两种方法计算的结果一致性高达75%。通过AHP法(层次分析法)与熵权法相结合确定的权重,以及引入级别特征值概念确定水质级别,使评价结果更加准确、合理。     

基于AHP的模糊物元法在水库富营养化评价中的应用

模糊物元分析能很好地解决不确定性和不相容问题,水库富营养化是一种多元复杂的模糊系统,在模糊物元理论的基础上,结合欧氏贴近度的概念,利用三标度层次分析法确定权重,建立了水库富营养化评价的模糊物元分析模型。将此模型用于广东省20个大型水库富营养化评价,并将评价结果与综合营养状态指数法和灰色聚类法评价结果进行比较,有19个水库评价结果的差异小于等于一个级别,评价方法简单,评价结果可靠,具有一定的实用性。     

基于模糊综合评判法的泵站机组振动分析

应用二级模糊综合评判理论定量评价泵机组的振动量。通过确定泵机组振动的因素体系、等级集、权重集和等级隶属度,构造了振动模糊关系矩阵,得出综合评价指标,并据此分析了产生振动的主要原因。     

扎龙湿地生态环境需水量探讨

在对扎龙湿地自然保护区的土地利用类型及其现状进行分析的基础上,对扎龙湿地湖泊水库、明水沼泽和芦苇沼泽面积上的生态环境需水量的计算方法进行了分析,同时对扎龙湿地适宜生态环境需水量及最小生态环境需水量进行研究与分析,为扎龙湿地生态环境需水量的研究提供参考依据.     

基于分形插值模型的平寨水库水体富营养化评价

[目的]分析平寨水库水体富营养化时空变化特征,对平寨水库水体富营养化情况进行评价.[方法]采集2018年11月(秋)、2019年1月(冬)、5月(春)和7月(夏)4个季节的水样,选取叶绿素a(Chla)、总磷(TP)、总氮(TN)、高锰酸盐指数(CODMn)和透明度(SD)5个指标,利用分形维数权重的方法建立富营养化评...     

基于联系数的湖泊富营养化评价研究

针对湖泊富营养化的评价问题,依据集对分析理论,提出了用联系数来评价湖泊富营养化程度的方法。建立湖泊的水质样本与不同富营养化等级间的联系度表达式,根据水质样本各指标的实测值与各等级标准界限值的关系,确定差异度系数的取值,计算联系数,据此进行湖泊富营养化状态的综合评价。通过对5个湖泊富营养化程度的综合评价和对评价结果的比较分析,说明了该方法的可行性和有效性。     

基于随机森林的高寒湿地地区土地覆盖遥感分类方法

高寒湿地是青藏高原典型独特的生态系统,是全球气候变化的敏感地带和预警区。利用遥感技术快速、准确地分类提取高寒湿地的土地覆盖信息,对当地生态安全监测和保护具有重要意义。本文以若尔盖湿地国家级自然保护区为研究区,首先,以高分一号(GF-1)遥感影像为数据源,融合光谱特征、水体指数、地形特征、植被指数和纹理信息等26个变量进行随机森林(Random forest,RF)分类实验;然后,根据袋外数据(Out of bag,OOB)的特征变量重要性得分和精度评价结果,选出高寒湿地地区土地覆盖类型的最优分类方案和特征;最后,对特征变量进行降维,并基于相同的变量,采用极大似然法(Maximum likelihood classification,MLC)、支持向量机(Support vector machine,SVM)、人工神经网络(Artificial neural network,ANN)和RF等方法进行分类,比较不同方法的优适性。结果表明:结合GF-1影像光谱、水体、植被、纹理特征和地形信息,使用26个变量的RF模型的分类精度最高,总体精度(Overall accuracy,OA)为90.07%,Kappa系数为0.86;通过RF模型的变量重要性分析可以有效选出重要的特征信息,在降低特征变量维度的同时,还能保证较高的分类精度; 4种分类方法中,RF算法是高寒湿地地区较合适的分类方法,OA比MLC基准方法高17.63个百分点,比SVM和ANN等机器学习算法分别高6.98、6.56个百分点。     

扎龙湿地底泥沉积物重金属污染评价

对扎龙湿地底泥-水体以及丹顶鹤体内的重金属Zn、Cd、Cu、Pb、Cr进行分析。结果表明,扎龙湿地底泥富集重金属状态较明显,5种金属的平均质量分数均远超过该地区土壤背景值。各金属的富集程度为Zn>Cu>Pb>Cr>Cd。扎龙湿地底泥重金属元素特征在空间上存在明显的差异性。工、农业活动较频繁的林甸县和富裕县所属的湿地区的底泥污染最重,具有很强的潜在生态风险,湿地核心区内的底泥重金属属于轻微-中等生态风险程度。Zn是扎龙湿地栖息的东方白鹳和丹顶鹤体内富集的主要元素,Zn的富集,粪便>羽毛>蛋壳。除了Zn富集明显外,其他重金属富集顺序为Cu>Cr>Pb>Cd,各种元素在2种水禽不同附属物中质量分数高低顺序与Zn一致。     

半结构多目标模糊优选理论在工程

为了更好地解决工程评标过程中人的经验与评标指标量化过程相结合的问题，进而更客观、公正地评价各投标方案，将半结构多目标模糊优选理论应用到评标过程中。通过确定各指标对分系统相对优属度矩阵及分系统对总决策的相对优属度向量，并确定出各入选投标方案对总决策的优越程度，为最后做出总决策提供较为客观公正的依据。     

基于模糊模式识别理论的富营养化评价模型及应用

依据水体富营养化及其程度属于模糊概念这一客观实际,基于模糊模式识别理论,以叶绿素a、总磷、总氮、透明度和高锰酸盐指数作为评价指标,尝试建立富营养化评价的模糊模式识别模型。并以南方某大型水库为例,按年、汛期和非汛期3个阶段开展了富营养化评价研究。评价结果表明2005-2008年年均富营养化特征值分别为2.829 0、2.717 7、2.844 9、2.535 4,汛期分别为2.913 8、2.731 4、2.971 7、2.444 7,非汛期分别为2.748 3、2.712 5、2.713 8、2.648 8。可见该水库正处于由中营养向富营养过渡阶段,实例同时也表明该方法用于水体富营养化评价是合理、可行的。     

基于两种方法的石佛寺人工湿地水质综合评价与分析

采用熵权赋权贝叶斯法和BP神经网络模型法两种方法,评价石佛寺人工湿地2009~2014年间汛期和非汛期入口、中间和出口的水质级别。经比较,两种评价结果基本相同,均可用于水质评价,但熵权赋权贝叶斯法计算更简便。水质评价结果表明:出库水质基本都优于入库水质,说明石佛寺人工湿地对水质具有良好的净化效果;非汛期湿地出口水质较汛期差;出库水质均为Ⅲ和Ⅱ,水质状况良好,不存在用水障碍。     

模糊随机优选模型在区域水环境承载力评价中的应用

基于水环境一社会经济系统的随机不确定性特征，建立了一种适用于指标信息不确定的区域水环境承载力评价模糊随机优选模型。在该模型中，考虑到随机因素的影响，将不确定性指标的属性值划分为若干状态，每个状态都与一定的发生概率相对应。在此基础上，依据模糊理论构造以待评样本加权距优距离的二次方与加权距劣距离二次方之和为最小的目标函数，由此求得样本优属度值。根据样本优属度大小，对区域水环境承载力状况或变化趋势进行分析。实例研究表明，对具有随机不确定性特征的区域水环境承载力评价，所建模型具有很好的适用性。