基于熵权-正态云模型的水资源承载力数据可视化评价分析

水资源承载力(CCWR)是衡量社会经济发展支撑力的表现方式之一,科学地描述CCWR综合评价过程的模糊性、随机性与离散性的问题尤为重要。文章以水资源量、用水量与经济生活为准则构建CCWR评价指标体系,基于熵权-正态云模型评价2020年全国各省CCWR。结果表明:各省用水与排污量均与区域经济发展高度关联,用水类型以农业用水为主;中国从西到东、从南到北CCWR呈递减趋势,要形成优势互补的高质量区域经济发展布局应综合地理位置、经济生活、技术革新等多方面因素进行水资源的优化配置。

基于ISSO-PP组合赋权的双向区间约束正态云模型的换流站阀冷系统冷却能力研究

阀冷系统是保证换流站安全运行的关键一环,其作用在于排出阀体中元件形成的热量,因此其冷却能力的准确评估至关重要。针对上述问题,提出基于ISSO-PP组合赋权的双向区间约束正态云模型的换流阀冷却能力评价模型。首先,对采集数据预处理并确定阀冷系统冷却能力评价指标体系;其次,利用层次分析法和改进CRITIC法计算评价指标主、客观权重,并由改进鲨鱼优化投影寻踪法(ISSO-PP)得到综合权重;最后,由数据等级评价标准为中间型这一特性,提出双向区间约束的正向云数字特征计算方法,同时对逆向云数字特征计算方法进行改进,结合综合权重计算得到最终隶属度,依据最大隶属度原则确定最终评价结果。

基于改进EAHP-正态云模型的尾矿库溃坝风险评价

针对尾矿库溃坝风险专家群决策评价中的主观随意性和语言模糊性,以及传统层次分析法采用“点”数据或“刚性”数据构造判断矩阵与实际情况不符等问题,将可拓集合理论以及物元理论与之相结合,并考虑到不同专家对指标重要性赋值结果可能与专家群体综合评判结果间的离异程度较大等客观因素,提出了一种可考虑专家客观权重系数的改进可拓层次分析法,同时利用正态云模型在处理指标随机性和模糊性等方面的独特优势,构建了一种基于改进EAHP-正态云理论的尾矿库溃坝风险评价方法.实例验证表明,该工程漫顶溃决、渗流破坏和管理因素方面均处于安全状态,失稳溃决方面处于较安全状态,整体上处于安全状态,当属正常库,与工程实际相吻合,该方法可有效提升尾矿库评价指标权重群决策结果的客观性和准确性,为该工程日后安全监测的重点及除险加固方案的制定提供参考.

基于正态云模型的浏阳市永和镇岩溶塌陷易发性研究

在对浏阳市永和镇既有岩溶塌陷进行详细勘查的基础上,选取了岩溶发育程度(钻孔溶蚀率)、与区内断层的距离、上覆土层厚度、岩溶水特征、与人工抽水漏斗中心的距离以及地面塌陷现状(地面塌陷密度)等6个岩溶塌陷易发性评价因子,提出了赋值条件及赋值范围,并根据既有塌陷的评价因子评分状况,采用熵值法获取了评价因子的权重,基于正态云模型对研究区岩溶塌陷灾害的易发性进行了评价。正态云模型评价结果中既有岩溶塌陷均分布在岩溶塌陷高易发区,而层次分析法评价结果中3个既有塌陷分布在岩溶塌陷中易发区,说明正态云模型在处理类似岩溶塌陷易发性评价等模糊性及随机性问题时比层次分析法更精准。

基于正态云模型的网络异常交易风险评价仿真

以为企业制定合理的降低异常交易风险,提供科学依据为目的,设计了基于正态云模型的网络异常交易风险的评价算法。构建包含目标层与两级指标层的网络异常交易风险价指标体系,将指标层作为自变量输入、目标层作为因变量输出,创建正态云模型并估计出模型参数。利用上述模型综合评价网络异常交易的风险。结果表明,信息传送风险和质量控制风险两方面对各企业网络异常交易风险的综合水平的影响最高,产品识别风险的影响最小;网络异常交易风险水平排名最高的为护肤彩妆类企业E和D,排名最后的为家居类企业A,护肤彩妆类企业的网络异常交易风险水平高于家居类企业。经实验可知;所提算法的评价结果较为准确,所得评价结果可信度高,可作为企业制定降低网络异常交易风险战略的科学依据。

基于熵权法与正态云模型的江苏省经济发展韧性评价

本文基于熵权法与正态云模型,通过构建多维指标体系对江苏省经济发展韧性进行评价,有效解决经济韧性评价指标的模糊性与随机性特点。研究表明,江苏省13市经济韧性在2020年以后均达到良好韧性等级以上,但不同区域经济韧性仍存在差异,基于此,本文给出具体的结论与建议。

基于组合赋权-正态云模型的安徽省农业灌溉用水效率评价

我国水资源紧缺形势严峻,农业用水总量占全国用水总量比重较大,因而开展农业灌溉用水效率评价以帮助提高区域农业水资源利用率是当务之急。本文首先构建安徽省农业灌溉用水效率评价体系,然后分别采用基于遗传算法改进的层次分析法和熵权法计算确定指标主观和客观权重。为提高权重及综合评价结果的科学性和准确性,引入理想点法对主、客观权重进行融合计算,求出指标最优综合权重。最后,将其与通过正态云模型计算得到的指标云隶属度相结合,确定安徽省2010—2017年不同年份的农业用水效益综合评价等级及对应参数。结果表明:评价结果与实际情况吻合度较高,组合赋权-正态云模型在农业用水效率评价领域的适用性较强,该模型可为类似评价工程提供理论和实践参考,具有一定的指示意义。

基于正态云模型的三峡库区土地利用生态风险评价

为有效解决三峡库区土地利用生态风险评价中因某些基础数据不能被准确获取或量化而造成的评价指标和评价结果中存在的模糊性和不确定性问题,引入了正态云综合评价模型。正态云模型既能直观地看出各评价指标的状态,也能客观地反映出各评价指标对整个三峡库区土地利用生态风险的影响。该文采用三峡库区2000年和2012年遥感数据、社会数据、经济数据以及环境监测数据,基于压力-状态-响应(pressure-state-response,PSR)模型构建评价指标体系,利用正态云模型对三峡库区土地利用生态风险进行评价。结果表明:三峡库区2000-2012年各区县平均土地利用生态风险等级均隶属于较低等风险级;其隶属度值由0.4233下降到0.4013,库区总体土地利用生态风险等级有逐年上升的趋势,并在空间上由东北到西南逐渐增加;库区6区县,含库腹4区县和库尾2区县,土地利用生态恶化突出,特别是重庆长寿区,值得重点关注。正态云模型实现了各评价因子向生态风险等级的不确定性映射,兼顾了评价因子量化与等级划分的随机性和模糊性,使评价结果更具客观性。该研究结果为三峡库区合理土地利用与生态保护政策的制定提供一定的借鉴参考。

正态云模型的统计分析

分析了正态云模型中云滴和其确定度的概率分布, 定义了正态云模型的期望曲线, 最后分析了正态云模型随参数变化其形态变化的趋势和规律. 上述统计分析有一定的理论和应用价值, 将有助于正态云模型在更广和更深的层面上发展完善.

基于最优变权正态云模型的电力变压器绝缘状态评估

电力变压器整体绝缘状态评估过程中的主、客观因素并存,致使评价结果具有较大的随机性和不确定性。为此,笔者提出一种基于最优变权正态云模型的变压器绝缘状态评估策略。首先确定了绝缘状态评估指标体系,并基于复合二元语义实现了主观评估标度的定量转换,通过最优变权确定了各状态量的权重,在合理确定云模型数字特征的基础上,采用正态云模型描述绝缘状态评估中的模糊性与随机性,通过云运算确定绝缘状态及故障类型。实例分析验证了该方法的可行性,为针对性的变压器绝缘状态在线检修工作提供了一种新思路。

基于正态云模型与熵权法的景泰县耕地后备资源开发潜力评价

耕地后备资源开发是关乎粮食安全的重要议题,耕地后备资源开发潜力评价是耕地后备资源开发的基础性工作。针对传统土地评价综合指数法、模糊综合法无法同时兼顾评价指标模糊性与随机性以及特尔菲法、层次分析法确定权重主观性过强的问题,研究以景泰县为例,将正态云模型与熵权法引入区域耕地后备资源开发潜力评价,建立综合考虑生态、自然、社会经济3方面的评价指标体系,对区域耕地后备资源开发潜力进行定量测度,并提出了针对性的政策建议。研究结果表明:景泰县各乡镇耕地后备资源开发潜力从2.200 3到3.988 0不等,潜力等别包括较低、中等和较高,对潜力等别为较高的上沙沃镇、寺滩乡、芦阳镇可作为耕地后备资源开发优先区域,对潜力等别为较低的五佛乡建议暂不考虑进行耕地后备资源开发。正态云模型与熵权法有效降低了偶然误差,提高了耕地后备资源开发潜力评价的准确性,该研究可为区域耕地后备资源开发潜力评价提供一定借鉴与参考。

正态云模型在皖江地区土地生态安全评价中的应用

为了对皖江地区土地生态安全程度进行综合评价,解决土地生态安全评价中模糊性和随机性共存的问题,将正态云模型应用于皖江地区土地安全评价研究中。选取人口密度、人均耕地面积、单位面积耕地农药负荷、人均水资源量等17个指标,构建皖江地区土地生态安全指标体系,采用熵值法对各指标赋权,利用正态云模型的3个数学特征定量刻画各指标条件下的待评价城市的土地安全等级,借助云隶属度描述评价等级的模糊性,采用超熵概念刻画隶属度本身存在的随机性,最后通过集成变换,得到皖江地区9个市的土地生态安全等级。基于正态云模型综合评价的结果表明:皖江地区土地生态安全程度整体上属于中等偏上,其中滁州、合肥、宣城处于安全级,只有马鞍山处于极不安全级。

基于正态云模型的吉林省耕地生态安全诊断

耕地生态安全评价中传统评价方法无法兼顾评价指标和评价结果存在模糊性和随机性,为了弥补此缺陷,将人工智能的正态云模型引入耕地生态安全评价中。借助正态云模型、熵值赋权法、实证研究法,基于Matlab7.1软件平台,构建吉林省耕地生态安全诊断PSR-EES框架体系,对2000—2016年吉林省耕地生态安全状况进行综合诊断。结果表明:(1)研究期内,吉林省耕地生态安全状况经历了“临界安全—较安全—临界安全—安全”的演化过程,整体呈趋好态势;(2)单一指标演化发展中,状态层和响应层多数指标优化趋势明显,压力层指标恶化较快。正态云模型实现了评价指标向耕地生态安全等级的不确定性映射,兼顾了评价指标和评价结果存在的随机性和模糊性,使评价结果更具客观性,适用于耕地生态安全评价。

论正态云模型的普适性

分布函数是分析随机现象的重要工具 ,正态分布是最重要的概率分布 ,在自然科学和社会科学中应用广泛 ;隶属函数是模糊集合的基石 ,正态隶属函数也有广泛的应用。但是 ,精确确定一个模糊概念的隶属函数已经成为模糊学应用的瓶颈。云模型把随机性和模糊性结合起来 ,用数字特征熵 ,揭示随机性与模糊性的关联性 ,并用来表示一个定性概念的粒度。正态云模型通过期望、熵和超熵构成的特定结构发生器 ,生成定性概念的定量转换值 ,体现概念的不确定性。这种特定结构不但放宽了形成正态分布的前提条件 ,而且把精确确定隶属函数放宽到构造正态隶属度分布的期望函数 ,因而更具有普遍适用性 ,更简单。

安徽省淮河流域农业旱灾风险正态云模型评估

为合理评估农业旱灾风险,文章从危险性、暴露性、灾损敏感性、抗旱能力四个方面分析安徽省各地区农业旱灾风险等级,建立正态云评估模型。结果表明,淮北、亳州、宿州、蚌埠、阜阳农业旱灾风险为中险;淮南、合肥淮河流域、滁州淮河流域、六安淮河流域为轻险。评估模型可实现评语与评估指标值间不确定映射,体现旱灾评估随机性,为安徽省淮河流域农业旱灾防控提供科学决策参考。

地震灾害风险的正态云模型综合评价——以毕节市为例

为解决地震灾害风险评价中存在的模糊性和不确定性问题,基于地震危险性、社会敏感性、承载脆弱性和震害应急性构建综合评价体系,引入正态云模型进行求解。以毕节市为例,分析其地震灾害风险正态云模型数值特征,得到各区县多级指标评价结果。实例分析表明,毕节市全局地震灾害风险属中等水平,各区县间呈现"西北-东南"风险等级递减规律;地震灾害高风险区为威宁县和七星关区,低风险区为大方县和黔西县,其余区县介于两者之间。

正态云模型的重尾性质证明

正态分布和重尾分布在概率研究中具有非常重要的地位,二者具有完全不同的数学形式和物理意义。正态分布的密度函数以指数函数衰减至0,服从正态分布的随机变量,其绝大多数取值在其期望附近,偏离期望很大的取值很少。而服从重尾分布的随机变量,其尾分布函数具有重尾特性,密度函数以幂指数衰减至0。笔者证明了正态云模型是具有均值的重尾分布,是介于正态分布与重尾分布之间的中间状态,正态云模型的参数超熵He是可以实现正态分布向重尾分布转换的桥梁。

基于正态云模型的篮球机器人投篮命中率研究

为研究投篮角度、投篮速度、投篮高度对类人篮球机器人投篮命中率的影响规律,提出一种正态云模型,模拟篮球机器人在制造设计过程中的精度误差,并用Matlab进行仿真实验。实验结果表明,对命中率影响的因素强弱从大到小依次是投篮角度、投篮高度和投篮速度,如果这些参数的熵和超熵变小,命中率会提高,反之则会降低。

基于正态云模型的科技创新与区域竞争力动态关联评价

通过建立科技创新与区域竞争力动态关联评价的"投入-产出-协调-发展"概念模型,运用正态云理论,选取全国内地2003-2013年期间区域竞争力进行纵向评估及动态预测,并对东部、中部和西部进行横向比较。研究表明,纵向方面整体区域竞争力状态从"较差"提升至"良好"等级,科技创新与区域竞争力水平有较强的关联性,而R&D投入盲目等短板因素对区域竞争力提升有制约作用;横向方面不同区域间存在区位、文化等差异,导致区域竞争力所属等级相异,总体呈现"东部领先,中、西部赶超"之势。正态云模型评价法对动态关联评价具有较强的适用性,为强化科技创新与提升区域竞争力水平提供了借鉴。

基于正态云模型的战略性新兴产业企业信用评价

针对战略性新兴产业企业信用评价的必要性和传统模糊评价方法中隶属函数的固有缺陷,借鉴云理论,构建了基于正态云模型的战略性新兴产业企业信用评价模型。首先,建立战略性新兴产业企业信用评价指标体系,并采用熵权法确定指标权重;然后,利用正向正态云发生器,生成正态云和单因素评价矩阵;最后,通过模糊转换,并根据最大隶属度原则,得出待评企业的信用评价结果。