模糊优选逆命题的解法及在防洪调度决策中的应用

本文研究了多目标决策模糊优选(优化)模型的逆命题。提出了符合决策者意图的两种权重计算方法：(1)采用海明距离的线性方程组求解方法；(2)采用欧氏距离的模糊模式识别交叉迭代模型权重直接计算法，同时将两种方法应用于丰满水库防洪调度决策中模糊优选逆命题的目标权重计算，最后对两种解法进行了分析与比较。     

基于粒子群算法的水文模型参数多目标优化研究

在改进的粒子群算法基础上通过引入存档群体和拥挤距离机制,建立了基于粒子群算法的多目标算法,并将该算法应用于新安江模型参数多目标优化计算中,得到了最优解的Pareto集合.通过多目标距离函数法从Pareto集中求出一组单一解.将多目标优选的结果与单目标优化结果进行比较分析.结果表明,多目标参数优选方法综合考虑了水文过程的各种要素,比单目标优选结果具有更高的模拟精度.     

基于改进的基本粒子群算法的Van Genuchten方程参数优化

针对目前土壤水分特征曲线Van Genuchten方程参数优化的不足,引入动态调整惯性权重对基本粒子群算法进行改进,使惯性权重随着迭代次数以及不同粒子与最优粒子之间的距离大小而变化,并将其运用到Van Genuchten方程参数识别,最后进行了模型验证和误差分析。结果表明改进惯性权重的粒子群算法计算精度高,适用性强。从3种准则函数的优化结果可以看出,加权耦合的绝对与相对标准差最小准则在参数优化理论上值得进一步研究,在Van Genuchten方程参数拟合问题中值得推荐,从而为Van Genuchten方程参数的优化求解提供了一条新途径。     

函数曲面参数率定方法在SAC 模型中的应用

传统优化算法和现代优化算法均是基于目标函数曲面寻求优值,而大多数参数率定方法的目标函数均为误差平方和。直观看来,基于误差平方和的目标函数曲面往往较参数函数曲面更为复杂。此外,这些算法常常无法证明寻得的优值是全局优值,而且计算过程较复杂,效率较低。鉴于此,提出函数曲面参数率定方法,并应用于SAC理想模型和实际模型的参数率定。首先,通过理想模型验证了该方法的可行性;其次,通过东张流域13年日资料和13场洪水验证了该方法的实际应用效果。结果表明,该方法在实际应用中是可行的、效率与精度皆较高,是一种有效的参数优选方法。     

ELCIRC模型逆向追踪插值初步分析

ELCIRC河口模型优点之一是水平法向速度的全导数采用逆向追踪计算。这种欧拉-拉格朗日模拟必须采用精确的追踪算法。就ELCIRC现有模型中插值方法的双线性映射误差进行了一定的讨论,给出另外一种较为简化的迭代算法。通过弯道水槽算例分析可知,迭代算法在计算精度和计算有效性上与原有的程序基本一致。     

基于改进密切值法的城市供水方案综合评价

针对城市供水方案优选的多目标决策问题，采用密切值法构造评价模型。考虑到传统密切值法使用欧氏距离法的局限和权重计算的主观性，对其计算方法进行了改进。直接利用各项指标所包含的信息，采用变异系数赋权法客观赋权，建立了改进密切值法综合评价模型。将该模型应用于郑州市引黄供水方案的综合评价优选中，结果表明，该模型概念明确，计算简便，评价结果可靠，可用于供水方案的优选。     

基于熵权法与灰色关联法的灌水方式优选

本文提出结合熵权法与灰色关联法的优选模型,为灌水方式的优选提供依据。首先为了避免传统方法主观设定权重的不足,使用熵权法计算指标权重,接着使用灰色关联法计算每一指标值与对应最优指标值的关联度,然后把一个方案里所有指标值的关联度按照权重组合成一个综合关联度,其中这个综合关联度表示该方案与理想方案的关联度,最后根据综合关联度进行方案优选,并把最后的决策结果与TOPSIS模型法和灰色关联投影法的优选结果进行比较。结果表明3种方法的优选结果一致。由此可见,结合熵权法与灰色关联法的优选模型适用于灌水方式的优选。     

水文地质参数的优选法及应用

本文采用0．618单因素优选法优选水文地质参数，利用计算机编程计算，大大提高计算速度，且消除配线法等人为误差的影响；另外该方法能帮助分析水文地质条件，使所选用求参数的模型符合含水层实际情况，从而求出的参数具有实际应用意义。     

基于灰色关联度与理想点法的梯级水电站多目标优化调度方法

针对梯级水电站群调度目标间的协调问题,建立了多目标优化调度模型,提出了基于灰色关联度法与熵权理想点法相结合的迭代计算方法。应用灰色关联度法将多目标优化模型转换成多个单目标优化模型,并采用逐步优化算法求解,得到多目标优化数学模型的非劣解集,以熵权理想点法从非劣解集中选择最优解。澜沧江流域梯级水电站群的实例研究表明,该方法较好地处理了不同目标间、不同目标权重组合方案间双重多目标优化问题,为协调长期优化调度多目标间的矛盾提供了一种可行方法。     

模糊模式识别迭代模型及在优选水电装机中的应用

在笔者模糊模式识别理论体系的框架下，本文提出模糊模式识别迭代模型，以及迭代与决策者经验知识相结合的多指标权重确定方法。为多目标或多指标系统优化中确定指标或目标权重提供了新的思路。     

样本统计量对水质评价中熵权计算的影响

信息熵理论在水质评价指标权重的确定中发挥了巨大的作用。为了探讨熵权计算过程中的影响因素,针对样本统计量变化对熵权的影响,采用Visual Basic编程计算与曲线拟合的方法对其进行了初步研究。当指标统计量由于样本数量增加而发生变化时,指标平均值与熵权相关关系很弱,而标准差、变异系数与权重呈二次函数关系,但相关系数较小。当样本数量保持不变时,样本平均值和变异系数的变化对熵权值的影响较大。对于同一评价指标而言,熵权随样本平均值的增大线性减小,随变异系数的增大而线性增大。熵权与标准差之间关系较复杂,表现出二次函数关系,曲线拟合相关性较好。该研究可以促进不确定性理论与敏感性分析研究的发展,具有重要的理论价值。     

基于级差最大化组合赋权法的地下水功能评价

针对地下水功能评价中单独采用主观赋权法或客观赋权法存在的问题,结合二者的优点,采用基于主观赋权的层次分析法与客观赋权的熵权法相结合的级差最大化组合赋权法评价地下水功能,并通过计算不同赋权方法权重结果与平均值的相对偏差来衡量级差最大化组合赋权法的准确性。将该方法应用于伊犁河谷西北部平原区浅层地下水功能评价,评价结果基本符合评价区实际情况,验证了该评价方法在地下水功能评价中的可行性。     

一种多目标决策问题的模糊解法及在洪水调度中的应用

针对定性多目标决策问题，提出了一种利用模糊集理论来求解的方法。它先对目标及权重进行模糊化，然后通过模糊运算及反模糊化的过程得到各方案的评价值，进而进行多目标决策。文章最后通过对丰满水库实际洪水调度方案的多目标决策，表明了该方法的可行性和有效性，同时还具有简单、实用、直观的优点。     

区域外调水水权分配模型及应用

提出外调水水权分配的5项原则,以此建立外调水水权分配的多目标优化模型。该模型综合考虑了城镇生活、生产、生态用水,并且体现了水权分配的公平性、高效性、可持续发展等原则。通过确定各目标函数权重,将该多目标模型转化为单目标优化模型进行求解。目标函数权重的确定采用综合赋权法,应用熵权法确定各目标函数的数学权重,再结合决策者意向得出经验权重,最后通过线性加权得出综合决策的权重。该权重确定方法既尊重了客观实际又考虑了决策者的意向,使得模型应用更加灵活。最后,将该模型应用到大连市外调水水权分配中,结果显示该模型具有较好的实用价值,可以用来指导区域调水工程规划及水资源优化配置。     

考虑权重折衷系数的模糊识别方法及在水资源评价中的应用

针对过去单一考虑主观权重或客观权重的多目标识别模式的缺陷，通过引入主观权重与客观权重折衷系数的概念，提出了一种新的兼顾主观与客观统一的模糊识别的非线性模型，并给出了计算方法。模型同时考虑了决策者意图和方案本身属性，因而可使方案排序结果更为合理适用，最后将其应用于区域水资源可持续利用程度的评价中，实例表明，该模型科学实用。     

代表单元尺度概念及其在洋河流域控制雨量站布设中的应用

本文首次提出代表单元尺度概念及其协同学意义，在划分子单元规模时，大于代表单元尺度的子区域之间相互独立，而小于该尺度的子区域之间彼此空间结构相关，在小于ＲＥＬ的尺度上研究问题时，必须考虑区域内各量的空间结构，不能用简单的平均方法以点代面，对大于ＲＥＬ的尺度上研究时，由于子区域间相互独立，可以考虑用算术或权重平均以点及观，可应用半方差理论确定代表单元尺度，最后应用代表单元尺度概念分析了河北省洋河流域遥     

两种算法计算金沙江流域月面雨量特征差异分析

长江上游地形复杂,水文气象站点分布不均,利用泰森多边形法和算术平均法分别计算长江上游六大流域1961~2015年逐月面雨量。从空间来看,两种算法的差异在金沙江流域最大;从月份来看,在夏季差异最大。以金沙江流域为对象,分析两种算法造成流域面雨量统计特征的差异,发现两种算法都能较好反映出该流域降水干湿季节分明的特征,但泰森多边形法的结果相对算术平均法要小,尤其是在冬半年个别月份可偏小48%。泰森多边形法得出的面雨量线性变化速率小于算术平均法。在上半年,两种算法的面雨量都为线性增多,但在下半年,泰森多边形法的结论是线性减少的。两种算法的各月面雨量结果都存在着明显的准2~4 a或准6~8 a的周期特征,这与大气的周期振荡关系密切。     

组合权重模糊联系度模型在水质评价中的应用

针对水质评价指标存在的不确定性和水质评价标准存在的模糊性,基于集对分析理论与模糊层次分析法构建了模糊联系度水质评价模型。首先计算各评价指标值的分级联系度,对样本指标值做初步分类;再计算各评价样本与水质标准之间的综合联系度;最后通过置信度准则评判评价样本的水质级别。为突出不同评价指标的贡献率,将熵值赋权法和超标加权法引入该模型,并通过理想点法进行权重的合成,实现了多种赋权方法优势的融合。将模型应用于闽江渔业水域的水质评价,结果表明基于组合权重的模糊联系度水质评价结果更贴近实际情况,评价结果合理可信。     

天津市平原区第Ⅰ含水岩组地下水脆弱性评价研究

地下水脆弱性分区评价是合理开发利用地下水资源、防止地下水污染的重要基础性工作。传统的DRASTIC方法对评价参数赋予固定的经验性权重,存在一定缺陷。采用熵权法与层次分析法相结合的方法,对权重确定方法加以改进,并以易受污染的天津市平原区第Ⅰ含水岩组地下水为研究对象开展实例研究。改进权重的DRASTIC方法突出了影响程度大、原始数据较分散的净补给量、地下水埋深和包气带类型三项评价参数的权重值,剔除了影响不大且各评价单元原始数据相差很小的坡度参数。结果表明,天津市平原区第Ⅰ含水岩组地下水较低脆弱性分区、中度偏低脆弱性分区、中度偏高脆弱性分区、较高脆弱性分区和高脆弱性分区的面积比例分别为1.3%、22.3%、42.6%、31.2%、2.6%,具体分布与实际情况吻合较好。改进权重的DRASTIC方法可同时兼顾指标数据的分布特点和权重的经验性取值,对开展地下水脆弱性评价具有参考价值。     

基于云模型的水闸安全性态评价研究

为对水闸安全评价方法作进一步研究,首先建立安全评价指标体系;接着采用改进群组G1法和基尼系数赋权法计算指标权重,并通过理想点法进行权重融合;然后构建水闸安全性态评价云模型;最后,将评价结果与实际安全鉴定结论对比以佐证评价结果的准确性。利用该模型对水闸的总体安全性态作出评价,分析水闸评价分项存在的问题,并基于该模型评价结果对水闸安全性态作出预测,对水闸的运行管理和日常维护提出建议。通过实例计算发现评价结果与该水闸的安全鉴定结论一致。该模型给出了水闸与其各评价分项的安全等级,并通过MatLab生成云图,直观地反映了水闸评价结果。