基于组合赋权的模糊熵与灰色聚类-SPA水资源短缺风险二维综合评判模型及应用

水资源短缺风险评价存在诸多不确定因素,而传统灰色聚类评价法忽视了这一因素,且根据聚类系数最大原则确定评价等级降低了结果的可靠性。为此引入集对分析SPA理论,建立联系度分量与聚类系数的耦合关系,以兼顾评价中的确定性与不确定性信息;同时选用指数型白化函数,运用最小偏差组合赋权法确定各指标权重。此外,将模糊熵理论作为第二维评价体系来表征短缺风险的复杂度,建立基于组合赋权的模糊熵与灰色聚类-SPA二维综合评判模型,并应用于水资源短缺风险评价。评价结果与传统单一等级评价模式相比,可从等级与复杂度两个维度揭示短缺风险程度,更加直观合理,为相关评价研究提供了新思路。

基于灰色局势决策和组合赋权法的再生水评价

在水资源短缺和水环境污染的现状下,再生水作为一种非常规水资源,其作用日益突显。针对目前再生水评价模型存在的指标体系单一及权重计算不合理等问题,建立包含16项指标的再生水综合发展能力评价模型。采用灰色局势决策法进行模型的计算,并引入改进的指数型白化函数,可避免有用信息丢失并解决了零权重的问题;采用层次分析法与熵值法相结合的组合赋权法计算指标权重;建立起基于改进的灰色局势决策法和组合赋权法的再生水综合发展能力评价模型。通过云南省3个城市的资料对该模型的合理性进行验证。结果表明:3个市的再生水综合发展能力为K市>Y市>L市,评价结果与实际情况相符,表明该模型适用于再生水综合发展能力评价。

基于改进的灰色聚类关联分析的水质评价

采用指数型白化函数建立实测值与各等级之间的对应关系,避免零权重问题,通过修正聚类权重计算体现各评价因子在同一灰类之间的变化幅度,对灰色聚类关联法将进行改进,并应用于水质评价中。对上海青浦急水港和浙江湖州新塘港2009-2013年的水质进行综合评价,结果表明,改进后的灰色聚类关联分析法评价结果更为客观准确。

基于灰色关联度变权法的浅层地下水环境质量综合评价

引入指数型白化权函数对灰色关联度变权法中的白化权函数进行修正,使得能够对地下水更合理、客观、准确地评价。将晋江市浅层地下水看作一个灰色系统,在灰色关联度变权法模型基础上,对各水质监测点不同类别的隶属度和灰色关联度作对比分析判断其评价等级以及质量优劣次序,说明灰色关联度变权法对地下水环境质量综合评价方法适当。研究区内绝大多数地区水质状况良好,影响区域地下水质量的指标主要为TDS、锰、硝酸盐、亚硝酸盐、氨氮、氯化物,水质较差区主要分布于沿海工业分布较密集区及引污水灌溉农田地区,说明工农业发展、人类活动加剧及海水入侵是造成本区水质变化的主要原因之一。

修正的灰色聚类关联法对晋江市浅层地下水质量综合评价

将浅层地下水看作是一个灰色系统,并运用灰色聚类与灰色关联理论进行综合评价.引入指数函数拓宽白化函数的覆盖范围,结合指标变权法确定权重计算综合灰色关联度,得出评价等级及优劣次序.评价结果表明晋江市绝大部分区域浅层地下水水质状况良好,影响其地下水质量的指标主要为TDS、Mn2+、NO-3、NO-2、NH+4、Cl-;水质较差区主要分布于境内沿海湾、工业较密集区及引污水灌溉农田地区,说明原生地质与偏酸性土壤环境、海水入侵、地表水下渗、工农业发展和人类活动分别是造成本区水质变化的原因.