一种基于改进可变模糊集理论的溃坝环境影响评价方法技术

本发明专利技术涉及一种基于改进可变模糊集理论的溃坝环境影响评价方法，包括：构建包括目标层、准则层、指标层和元指标层的溃坝环境影响评价指标体系；分别计算所述元指标层、指标层及准则层的第一权重；分别计算所述元指标层、指标层及准则层的第二权重；根据第一权重和第二权重计算综合权重；建立包括k个评价等级的溃坝环境影响评价等级标准和取值准则；根据综合权重和取值准则计算综合相对隶属度；根据归一化后的综合相对隶属度和k计算溃坝环境影响评价的级别特征值；根据溃坝环境影响评价等级标准和级别特征值得到待评溃坝环境影响的评价等级。本发明专利技术能够科学全面的选择评价指标，并给出准确的评价结果。并给出准确的评价结果。并给出准确的评价结果。

【技术实现步骤摘要】
一种基于改进可变模糊集理论的溃坝环境影响评价方法


[0001]本专利技术属于大坝风险后果评价
，具体涉及一种基于改进 可变模糊集理论的溃坝环境影响评价方法。

技术介绍

[0002]水利工程的建设为人类社会的进步和发展作出了重要贡献，而随 着大坝数量的建设以及国内外溃坝事故的发生，人们对溃坝所造成损 失的可接受度逐年下降。而溃坝环境影响方面的研究则较为匮乏。
[0003]因缺少重视程度以及相关准则规范，现有的研究中对评价体系的 建设缺乏全面性和科学性，更多关注于河道以及河道中的水质等直接 影响，未考虑由此导致的间接影响；而在权重计算时，大多也亦选择 单一的主观或客观的权重计算方法，导致过于主观或过于客观等极端 情况出现；现有的如灰色关联度法、模糊数学法、灰色物元法等评价 方法大多以最大隶属度或最大关联度判断待评对象的评价等级，此方 式容易导致部分信息的缺失，使判断结果不够明晰。故，本专利技术所建 立的评价指标体系和采用的改进可变模糊集模型可综合、准确、定量 的确定出溃坝环境影响的严重等级，为决策者采取相应措施提供参考。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种基于改进可变模糊集理论的溃坝环境 影响评价方法，旨在解决缺少溃坝环境影响评价相关准则规范的基础 上，目前已有的研究中评价指标选择不够科学全面，评价指标较为笼 统，定性指标过多且独立性较差的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0006]一种基于改进可变模糊集理论的溃坝环境影响评价方法，包括：
[0007]构建溃坝环境影响评价指标体系，所述评价指标体系包括目标层、 准则层、指标层和元指标层，所述目标层为待评溃坝环境影响评价指 标；
[0008]采用简化层次分析法分别计算所述元指标层、指标层及准则层的 权重，记为第一权重；
[0009]采用熵权法分别计算所述元指标层、指标层及准则层的权重，记 为第二权重；
[0010]根据所述第一权重和第二权重采用组合赋权法分别计算所述元 指标层、指标层及准则层的综合权重；
[0011]建立溃坝环境影响评价等级标准，所述评价等级标准包括k个评 价等级；
[0012]采用Delphi法建立所述待评溃坝环境影响评价指标的取值准则；
[0013]根据所述综合权重和取值准则采用改进可变模糊集理论计算综 合相对隶属度；
[0014]对所述综合相对隶属度进行归一化，得到综合相对隶属度矩阵；
[0015]根据所述综合相对隶属度矩阵和评价等级的个数k计算溃坝环 境影响评价的级别特征值；
[0016]根据所述溃坝环境影响评价等级标准和级别特征值得到待评溃 坝环境影响的评价等级。
[0017]可选的，所述准则层包括危险性A1、自然环境A2、人居环境 A3和生态环境A4四个视角。
[0018]可选的，所述采用熵权法分别计算所述元指标层、指标层及准则 层的权重，记为第二权重，包括：
[0019]分别针对元指标层、指标层和准则层建立评估决策矩阵；
[0020]对所述评估决策矩阵进行标准化处理，得到第一结果；
[0021]根据所述第一结果计算第i个待评指标输出的熵值e
i
， i＝1,2,3,
…
,m，m为待评指标总数；
[0022]根据所述熵值e
i
计算第i个待评指标的熵值权重γ
i
， i＝1,2,3,
…
,m，m为待评指标总数；
[0023]根据所述熵值权重γ
i
构建待评指标权重值集合 γ
i
＝[γ1,γ2,γ3,
…
,γ
m
]T
，记为第二权重。
[0024]可选的，采用公式分别计算所述 元指标层、指标层及准则层的综合权重，其中，ω
i
＝[ω1,ω2,ω3,
…
,ω
m
]T
为综合权重，γ
i
为第二权重，为第一权重，m为待评溃坝环境影 响评价指标的个数。
[0025]可选的，所述根据所述溃坝环境影响评价等级标准和级别特征值 得到待评溃坝环境影响的评价等级步骤之后还包括：
[0026]根据所述待评溃坝环境影响的评价等级确定应急处置方案。
[0027]可选的，采用公式计算综合相对隶 属度，其中，U
k
为综合相对隶属度；m为待评溃坝环境影响评价指 标的个数；ω
i
为第一权重；α为可变优化准则参数，α＝1即最小一乘 方准则，α＝2为最小二乘方准则；p为可变距离参数，p＝1为海明 距离，p＝2为欧式距离；参数α和p可形成4种参数组合，即α＝1,p＝1， α＝1,p＝2，α＝2,p＝1，α＝2,p＝2。
[0028]可选的，采用公式计算溃坝环境影响评价的级别特 征值，其中，为综合相对隶属度矩阵，k为评价等级的个数，H为 溃坝环境影响评价的级别特征值。
[0029]可选的，所述溃坝环境影响评价等级标准包括：
[0030][0031]其中，k为评价等级的个数，H为溃坝环境影响评价的级别特征 值，c为所设立评价等级的上限值。
[0032]可选的，所述危险性A1的指标层评价指标包括工程规模A11； 自然环境A2的指标层评价指标包括河道形态A21、水环境A22、土 壤环境A23、空气质量A24；人居环境A3的指标层评价指标包括重 要设施A31、自然景观A32、文化景观A33；生态环境A4的指标层 评价指标包括植被损毁A41、生物多样性A42、疾病传播A43、农林 渔减产A44。
[0033]根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
[0034]本专利技术解决了缺少溃坝环境影响评价相关准则规范的基础上，目 前已有的研究中评价指标选择不够科学全面，评价指标较为笼统，定 性指标过多且独立性较差的技术问题。
附图说明
[0035]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面 将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描 述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来 讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他 的附图。
[0036]图1为本专利技术基于改进可变模糊集理论的溃坝环境影响评价方 法流程图。
具体实施方式
[0037]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方 案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部 分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普 通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例， 都属于本专利技术保护的范围。
[0038]本专利技术的目的是提供一种基于改进可变模糊集理论的溃坝环境 影响评价方法，旨在解决缺少溃坝环境影响评价相关准则规范的基础 上，目前已有的研究中评本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于改进可变模糊集理论的溃坝环境影响评价方法，其特征在于，包括：构建溃坝环境影响评价指标体系，所述评价指标体系包括目标层、准则层、指标层和元指标层，所述目标层为待评溃坝环境影响评价指标；采用简化层次分析法分别计算所述元指标层、指标层及准则层的权重，记为第一权重；采用熵权法分别计算所述元指标层、指标层及准则层的权重，记为第二权重；根据所述第一权重和第二权重采用组合赋权法分别计算所述元指标层、指标层及准则层的综合权重；建立溃坝环境影响评价等级标准，所述评价等级标准包括k个评价等级；采用Delphi法建立所述待评溃坝环境影响评价指标的取值准则；根据所述综合权重和取值准则采用改进可变模糊集理论计算综合相对隶属度；对所述综合相对隶属度进行归一化，得到综合相对隶属度矩阵；根据所述综合相对隶属度矩阵和评价等级的个数k计算溃坝环境影响评价的级别特征值；根据所述溃坝环境影响评价等级标准和级别特征值得到待评溃坝环境影响的评价等级。2.根据权利要求1所述的基于改进可变模糊集理论的溃坝环境影响评价方法，其特征在于，所述准则层包括危险性A1、自然环境A2、人居环境A3和生态环境A4四个视角。3.根据权利要求1所述的基于改进可变模糊集理论的溃坝环境影响评价方法，其特征在于，所述采用熵权法分别计算所述元指标层、指标层及准则层的权重，记为第二权重，包括：分别针对元指标层、指标层和准则层建立评估决策矩阵；对所述评估决策矩阵进行标准化处理，得到第一结果；根据所述第一结果计算第i个待评指标输出的熵值e
i
，i＝1,2,3,
…
,m，m为待评指标总数；根据所述熵值e
i
计算第i个待评指标的熵值权重γ
i
，i＝1,2,3,
…
,m，m为待评指标总数；根据所述熵值权重γ
i
构建待评指标权重值集合γ
i
＝[γ1,γ2,γ3,
…
,γ
m
]
T
，记为第二权重。4.根据权利要求1所述的基于改进可变模糊集理论的溃坝环境影响评价...

【专利技术属性】
技术研发人员：覃源，何冠洁，曹靖，张鲜维，许增光，柴军瑞，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：