基于指标规范值的海水水质评价的SVR模型

为了建立具有普适通用的海水水质评价的支持向量机模型,在设置各指标参照值和指标规范变换式,并对指标进行规范变换的基础上,应用免疫进化优化算法,建立基于指标规范值的海水水质评价的回归支持向量机模型。将优化好的模型用于珠江口海水水质的评价,其评价结果与BP神经网络的评价结果基本一致,从而表明基于指标规范值的支持向量机模型用于海水水质评价是可行的,且该模型较传统的支持向量机评价模型具有较好的普适性和通用性。     

水安全评价的参数化组合算子普适指数公式

传统的参数化多元组合算子模型因取极大极小运算丢失太多信息,而且不能普适通用。若适当设定水安全评价各指标参照值和指标值的规范变换式,使规范变换后的不同指标的同级标准规范值差异很小,从而可以认为用规范值表示的不同指标皆"等效"于某个规范指标。因此,用规范值表示的水安全评价的参数化多元组合算子指数公式可以用该"等效"指标的水安全评价的参数化多元组合算子指数公式替代。在满足一定优化目标准则条件下,应用免疫猴王进化算法对公式中的参数进行优化,得到优化后对任意m项指标组合都适用的水安全评价的参数化组合算子普适指数公式。对公式的可靠性进行了理论分析,并对公式的实用性进行了效果检验。结果表明:水安全评价的参数化组合算子普适指数公式具有形式简洁、直观,计算简便和普适通用的特点。     

基于投影寻踪回归的指标规范值的水质评价模型

传统的投影寻踪回归(PPR)的矩阵表示法用于水质评价,当指标较多时,不仅优化参数矩阵元的学习效率低,而且优化效果亦受到影响。若适当设置3类水体(地表水、地下水和富营养化水体)各指标的参照值及指标值的规范变换式,使不同指标的同级标准的规范值差异不大,从而可以认为用规范值表示的不同指标皆与某个规范指标"等效"。因此,只需构造并优化得出对各指标规范值都共同适用的2个指标变量的NV-PPR(2)和3个指标变量的NV-PPR(3)模型,对于指标变量较多的NV-PPR建模,只需将其分解为若干个NV-PPR(2)和(或)NV-PPR(3)的组合表示即可。对模型的实用性进行的效果检验表明:基于指标规范变换的3类水体的水质评价的投影寻踪回归模型具有形式简洁、计算简便和普适通用的特点。     

指标规范值的灰色聚类法用于水安全评价

传统的灰色聚类法,当指标数较多时,设计白化函数的工作量很大,实际使用不便。为减少白化函数的设计个数并使之规范化,设定适当的指标参照值和指标值的规范变换式,对灰类和白化数进行规范和归类,从而减少工作量提高效率。以山东省水环境安全评价为例,利用基于指标规范值的灰色聚类方法对水安全进行综合评价,并与属性识别理论和TS-SVM模型的结果进行了对比。结果表明:与传统的灰色聚类法相比较,该方法将115个白化函数减少到25个,工作效率提高4倍,是有效的水安全评价分析工具。     

基于指标规范值的综合水质标识指数法

为了建立简单而又普适、通用的地表水水质评价模型,提出基于指标规范值的综合水质标识指数法,以便对水质进行合理的定量评价.该方法首先设定指标参照值和指标规范变换式和对指标数据进行规范化处理基础上,改进了传统水质标识指数评价法,采用超标法确定各指标权重,最后用各指标的单因子水质标识指数的加权和,求得基于指标规范值的综合水质标识指数,以此作为依据进行水质评价.将基于指标规范值的综合水质标识指数评价法应用于浮桥河水库水质评价,结果表明:该方法具有简单和普适、通用的特点.     

基于指标规范变换的室内空气质量突变模糊指数公式

为克服传统的突变模糊公式用于室内空气评价不能普适、通用的局限,适当设定指标参照值和指标值的规范变换式,使室内空气同级标准不同指标的规范值差异尽可能小,从而用规范值表示的各指标皆与某个规范指标等效。因此任意多项指标的室内空气质量的突变模型均可用若干个尖点突变和(或)燕尾突变两种突变模型组合表示。用突变模糊指数公式对2个室内空气质量评价结果与实况相符合,基于指标规范变换的室内空气质量突变模糊指数公式具有形式简洁、计算简单和普适通用的特点。     

基于规范变换的海水水质普适指数公式

为了建立形式简洁、计算简便和普适通用的海水水质的普适指数公式,基于海水水质标准(GB3097-1997),只要适当设置海水水质各指标"参照值"和指标值的规范变换式,并对各指标的标准值进行规范变换,使所有27项指标的各级标准值的规范值都处于陆地3类水体72项指标的同级标准值的规范值范围内,从而适用于陆地水体72项指标规范值的6个水质普适指数公式也适用于27项指标规范值的海水水质评价。以厦门近海海域和长江口近海海域的海水水质评价作实例,对指数公式的实用性进行了效果检验,并与其他方法的评价结果进行了比较。结果表明:不仅6个指数公式使陆地水体水质评价和海水水质评价得到普适、统一、规范和简化,而且规范变换的思想和方法对水资源及水安全系统的研究亦有借鉴作用。     

基于投影寻踪回归的规范指标的气象灾情评估

科学合理地评估气象灾害造成的损失, 对减灾、防灾决策具有重要意义。为了建立不同气象灾害系统均能适用的投影寻踪回归 (projection pursuit regression, PPR) 矩阵表示灾情评估模型,在对气象灾情指标值进行规范变换基础上,规范变换后的各指标皆等效于同一个规范指标,因而只需构建对任意2个规范指标值适用的投影寻踪回归 (projection pursuit regression based on normalized index value, NV-PPR) NV-PPR (2) 模型和3个规范指标值适用的投影寻踪回归NV-PPR (3) 模型;对3个以上指标的气象灾害系统NV-PPR建模,只需将其分解为若干个NV-PPR (2) 模型和 (或) NV-PPR (3) 模型的组合即可。模型用于广东省台风和重庆市两起雷电灾情评估,并与其他方法的评估结果进行比较。结果表明:基于NV-PPR的气象灾情评估模型不受指标数量的限制,具有简单、实用的特点,该模型还可推广为适用于其他灾情评估。     

基于指标规范值的综合水质标识指数法

为了建立简单而又普适、通用的地表水水质评价模型,提出基于指标规范值的综合水质标识指数法,以便对水质进行合理的定量评价.该方法首先设定指标参照值和指标规范变换式和对指标数据进行规范化处理基础上,改进了传统水质标识指数评价法,采用超标法确定各指标权重,最后用各指标的单因子水质标识指数的加权和,求得基于指标规范值的综合水质标识指数,以此作为依据进行水质评价.将基于指标规范值的综合水质标识指数评价法应用于浮桥河水库水质评价,结果表明:该方法具有简单和普适、通用的特点.