约束型ME-PP模型在大坝安全评价中的应用

鉴于大坝安全综合评价中的权重选取关系到评价结果的可靠性、合理性,为充分挖掘大坝监测数据所携带的信息,并考虑影响大坝基岩安全的因素特征,从投影寻踪方法的优化函数和约束条件两个方面改进传统算法,即采用最大熵原理与投影寻踪耦合模型改进投影寻踪方法的优化函数,结合实测指标的特征改进投影寻踪法的约束条件,从而得到约束型最大熵投影寻踪耦合模型。将该模型计算得到的各实测指标权重运用于灰色聚类综合评价,并利用聚类系数向量的灰度进行方法优劣的判别。实例应用结果表明,将本文方法求得的权重用于综合评价是合理可行的,相比于熵权法、传统投影寻踪法,更符合大坝基岩实测数据的特征,且得到的评价结果灰度更小,更易区分所属灰类。     

基于熵组合权重的区域水资源可持续利用预警模型

以中国某区域为例,建立了区域水资源可持续利用预警指标体系及其等级标准,用基于加速遗传算法的模糊层次分析法确定各预警指标的主观权重,用基于加速遗传算法的投影寻踪方法确定各指标的客观权重,然后用最小相对信息熵原理计算各指标的组合权重,进而提出了基于熵组合权重的区域水资源可持续利用预警新模型(CWF)。结果表明,用CWF进行区域水资源可持续利用预警,可充分挖掘预警过程中主观经验信息和客观资料信息,物理概念明确,计算结果合理,方法通用,具有一定的推广应用价值。     

基于投影寻踪—正态云模型的某土石坝安全评价

针对目前大坝安全评价方法中均未考虑评价指标的模糊性和随机性问题,综合考虑土石坝变形、渗流及环境三方面因素构建了土石坝安全评价指标体系,将正态云模型引入到土石坝安全评价中,利用投影寻踪法确定各评价指标权重,提出一种基于投影寻踪—正态云模型的土石坝安全综合评价模型。实例应用结果表明,土石坝安全评价结果为低风险,与实际情况相符。可见所建模型可行、有效。     

基于AHP—信息熵的大坝安全性态模糊综合评价

基于大坝安全性态综合评价的层次体系结构,采用层次分析法和信息熵理论探讨了综合评价权重的确定问题,构建了大坝安全性态模糊综合评价模型,并应用该模型综合评价了老园水库大坝的安全性态。结果表明,该模型评价结果客观、有效,且与实际情况相符。     

基于博弈论的大坝安全评价云模型及其应用

针对大坝安全评价问题,提出了一种基于博弈论和云模型耦合的安全评价模型。选取变形、渗流、环境因素为大坝安全评价指标体系,根据既定体系确定大坝安全评价指标标准,并在此基础上确定云模型的特征参数和各评价指标的综合权重,由云模型正向发生器给出评价指标的在各评价等级下的隶属度,最后由各评价指标的综合权重矩阵和对应评价等级下的隶属度矩阵计算出大坝安全评价结果。最终通过某心墙堆石坝工程实例验证了该评价模型的可行性,为类似工程的安全评价提供了借鉴。     

基于熵权法与正态云模型的大坝安全综合评价

针对目前大坝安全评价方法中均未考虑评价指标的模糊性和随机性问题,引入正态云模型理论,将其与熵权法相结合,建立了基于熵权法与正态云模型的大坝安全综合评价模型,综合考虑大坝变形、渗流及环境三方面因素构建了大坝风险安全评价体系,根据既定体系,确定大坝风险安全评价等级及云模型参数,代入大坝实测资料由正向云发生器建立评价指标的隶属度矩阵,采用熵权法确定各评价指标权重,并由评价指标的权重矩阵和评价指标的隶属度矩阵给出大坝在各安全评价等级下的隶属度。实例应用结果表明,大坝安全评价等级为低风险,与实际状况一致,可见所建模型可行、有效。     

基于物元法的江西省水资源安全评价

在综合考虑水资源安全主要影响因素的基础上,从水资源、社会、经济和生态环境四个方面选取16个定量指标作为评价因素,采用层次分析法(AHP)确定评价指标初始权重,并采用投影寻踪法修正,引入物元分析法对江西省各市水资源安全进行综合评价。结果表明,2011～2015年江西省各地市水资源安全等级整体呈上升趋势,地域差距比较明显,其中南昌、赣州、九江等人口聚集且经济发展迅速的地区水资源安全等级相对较低,与江西省水资源安全的实际状况相吻合,评价方法可供类似区域水资源安全评价参考。     

基于灰色模糊理论的多层次大坝安全综合评价

分析了影响大坝安全运行的各种指标和因素,根据现行规范构建了大坝安全综合评价的指标体系.应用灰色模糊数学和层次分析法理论,将隶属度和灰度应用了评价过程中,建立了基于灰色模糊理论的多层次大坝安全综合评价模型,并通过实例验证了该评价方法的科学性和可行性.     

农村饮水安全评价的相对熵变权重模型

为使农村饮水安全评价工作定量化,建立了农村饮水安全指标体系、单指标安全指数和综合安全指数及其安全等级标准,把指标的权重结构解析为安全属性权重和安全等级权重,并用基于遗传算法的模糊层次分析法计算,根据最小相对信息熵原理把属性权重和等级权重综合为组合权重,建立了农村饮水安全评价的相对熵变权重模型(DWIERECW)。结果表明:研究区域现状的综合安全指数为0.59,属较不安全等级。2010年的综合安全指数将为0.74,处于稍安全等级,2020年的综合安全指数将为0.94,处于安全等级。用DWIERECW可充分挖掘指标中的安全属性信息和安全等级信息,方法具有通用性,有一定的推广应用价值。     

PPA CM模型在双曲混凝土拱坝变形监控指标拟定中的应用

针对大坝观测数据的模糊性和随机性问题,引入投影寻踪法(PPA)及云模型(CM)理论,提出了基于PPA-CM模型的大坝变形监控指标拟定方法。模型采用投影寻踪法确定大坝各变形测点权重,运用信息熵理论构建多测点变形熵,基于云模型理论计算多测点变形熵的数字特征值,并依据云模型的3En规则,拟定了大坝变形测点的监控指标。结合实例,通过与小概率法结果对比分析,表明该方法合理、可行,具有重要工程应用价值。     

基于云模型的土石坝渗流安全风险模糊综合评价

针对土石坝渗流安全风险评价指标存在模糊性和随机性的问题,在传统模糊综合评价模型的基础上引入云模型,建立基于云模型的土石坝渗流安全风险模糊综合评价模型。选取渗透坡降等12个指标构建评价指标体系,采用AHP法确定评价指标权重,由安全风险等级和评估数据分别推求标准云和评价云数字特征值,通过计算标准云和综合云的相似度给出评价结果。将该模型应用于已建土石坝工程的渗流安全风险评价中,计算得到综合云与标准云的最大相似度为0.800,进而给出该土石坝渗流安全风险等级为"较低风险",通过与传统模糊综合评价模型对比发现,该模型评价方式更为客观,评价结果更为全面。研究成果可为土石坝安全评价和加固提供参考。     

基于博弈论组合赋权的姜堰区模糊综合水质评价法及应用

针对模糊综合水质评价法在权重赋值方面的不足,通过基于博弈论集合的模型,对模糊层次分析法(FAHP法)计算的主观权重和CRITIC法计算的客观权重进行组合赋权,提出基于FAHP-CRITIC-博弈论组合赋权的模糊综合水质评价法。以江苏省泰州市姜堰区5条骨干河道为例,根据最大隶属度原则确定水质综合类别;同时,将新建方法评价结果与传统综合水质标识指数法、传统模糊综合水质评价法及基于AHP法和熵权法的模糊综合水质评价法评价结果进行对比分析。结果表明,基于博弈论组合赋权改进的模糊综合水质评价法兼顾主、客观权重,指标赋权更加科学,且评价结果与实际情况较为相符,从而验证了该方法的正确性和合理性。     

基于AFSA-AHP的大坝安全指标权重研究

针对传统AHP的一致性检验采用特征向量法计算大坝安全指标权重时缺乏可靠的理论依据问题,提出了一种基于人工鱼群优化—层次分析法的大坝指标权重计算方法,将判断矩阵下的权值计算问题转化为约束求解问题,利用人工鱼群的智能优化搜索求得具有满意一致性的最佳权重。将该计算模型用于某大坝的安全指标分析中,与传统特征向量法相比,该计算模型结果更精确、更稳定,为大坝安全指标权重的确定提供了一种行之有效的方法。     

基于改进AHP法的水闸安全性模糊综合评价

针对水闸安全评价体系中存在定性指标多、指标权重无固定标准及专家主观因素等问题,引进基于指标重要性分值和熵权理论相结合的改进层次分析法(AHP),利用中间型柯西分布确定隶属度函数,并结合模糊综合评价理论对水闸指标体系进行安全评价。实例表明,该方法合理、可行且易于操作。     

基于FBWM-灰色聚类的土石坝安全评价模型

为科学处理土石坝安全评价过程中的模糊性和灰色性问题,基于模糊最优最劣法(FBWM)及灰色聚类法,构建土石坝安全评价模型。通过查阅资料及咨询相关专家,确定评价指标中的最优指标及最劣指标,引入FBWM法计算各评价指标的权重;分析相关安全监控仪器实测资料,进而构建灰色聚类权重矩阵;将评价指标权重矩阵与灰色聚类权重矩阵相结合,得到土石坝的安全评价结果。将该模型应用于某土石坝的安全评价,结果表明该土石坝处于"基本正常"运行状态,与实际情况相符。可见该方法结论可靠,可以为土石坝的状态诊断提供决策支持。     

基于AHP-GA的某混凝土面板堆石坝渗透参数反分析方法

针对仅以水头观测资料进行渗透系数反分析存在结果不唯一的问题,引入渗流量观测资料建立以水头和渗流量的误差加权平方和作为目标的函数,提出了基于层次分析法(AHP)和遗传算法(GA)的某混凝土面板堆石坝渗透参数反分析方法。先通过BP神经网络建立介质渗透系数及边界水位与计算水头和渗流量之间的隐式映射关系,将水头和渗流量等数据的各项误差归一化后构造目标函数;然后应用AHP计算目标函数中水头和渗流量测点误差项的权系数,利用GA进行全局寻优,求解带有约束条件的多目标优化问题;最后,应用提出的方法反演分析了某水电站面板坝的渗流场,得到了坝体和坝基材料的渗透系数。结果表明,该渗流反分析方法收敛快、计算效率高且拟合的测点水头和渗流量与实测值吻合好,渗透系数符合实际。     

基于FBWM-EWM-LDM组合模型的大坝风险识别方法

鉴于大坝风险评估信息具有一定的模糊性和不确定性，提出了一种基于FBWM EWM LDM组合模型的大坝风险识别方法，通过模糊最优最劣法和熵权法分别确定大坝风险评价指标体系中各风险项的主、客观权重，同时利用级差最大化法构建非线性规划问题求得最佳组合权重，进而确定风险排序以识别工程中的主要风险。实例应用结果表明，模型识别结果与工程实际情况相吻合，验证了模型的合理性与有效性，为大坝风险管理与除险加固决策提供了依据。     

改进的理想区间法在多级大坝变形评价中的应用

大坝变形是影响大坝安全的重要因素,变形评价是大坝安全综合评价的基础工作。鉴于传统的理想区间法多用于多指标单层次的环境质量评价中,对理想区间法进行了改进,即将理想区间法结合熵权法计算各层次各指标的权重,克服了理想区间法只能适用于单层次评价指标结构体系的缺陷,进而将其应用于多级大坝变形评价中。结果表明,改进的理想区间法能够较好地反映各坝段变形情况,与大坝实际变形情况相符,说明该方法可用于多级大坝变形评价。