油气勘探风险评价的偏最小二乘-最大熵法模型及应用

油气勘探风险的定量评价一直是国内外研究的难点。作者在分析传统风险评价方法的优缺点、剖析偏最小二乘法和最大熵法优势的基础上,首次提出了偏最小二乘-最大熵（PLSME）风险分析模型。偏最小二乘法较好地实现了多元线性回归、主成分分析和典型相关分析的有效综合,通过自变量的PLS回归线性处理,不仅能消除粗差解决变量之间的相关性问题,而且能辨识每一个自变量对因变量的控制程度;最大熵法通过对偏最小二乘得出的风险因子与总经济效益净现值关系式的检验,利用最大值、最小值和最可能值的训练,能了解指标最终服从的概率分布,客观得出风险的大小。两者结合起来构建的PLSME模型,能使风险评价结果更加准确、合理和客观。通过对四川德阳新场气田的实例应用,表明偏最小二乘一最大熵评价方法科学可行,对同类研究具有借鉴作用。     

基于系统有序度熵的河流健康评判方法研究

河流系统是一个耗散结构,因此评价河流健康状况可以从系统的观点出发进行探讨研究。本文应用系统论和信息论的有关概念和理论,提出了基于系统有序度熵的河流健康评价方法,导出了综合考虑河流系统多个子系统(健康目标)的河流健康指标的数学表达。以黄河为例,分析提出了黄河健康因子,研究了各健康因子的阈值范围,评价了黄河现状的健康状况。     

基于指数模型的浙江省湿地生态安全评价研究

在对浙江省湿地资源现状分析基础上,从生态效益、经济效益和社会效益三个方面,建立了湿地生态安全评价指标体系,并采用熵值法指数模型,对浙江省湿地生态安全进行评价。研究表明:浙江省湿地生态安全的总效益指数、生态效益指数、经济效益指数和社会效益指数均呈逐年上升趋势,且经济效益的增长速度高于生态效益和社会效益的增长速度;而生态效益较低,湿地生态环境存在一定风险,在平衡生态、经济和社会多种效益的同时,须重点提升湿地的生态效益。建议从沿海滩涂湿地保护、动态监测机制、公众参与机制、立法保障等方面来保障湿地生态安全。研究成果可为浙江省湿地生态安全与环境保护提供参考。     

基于最大熵原理和属性区间识别理论的洪水灾害风险分析

针对复杂洪水灾害系统中随机、模糊、灰色等各种不确定性,结合洪水灾害风险管理广义熵智能分析的理论框架,以最大熵原理和属性区间识别理论为基础,建立了基于最大熵原理的洪水灾害风险属性区间识别模型(AIRM-POME),利用梯形模糊数和层次分析法相结合的方法确定评价指标权重,采用均化系数综合AIRM-POME计算得到的属性测度区间,由置信度准则和特征值公式对各评价单元进行危险、易损等级的评定和排序,并根据联合国对自然灾害风险的定义及其定量表达式给出风险等级。将模型应用到荆江分洪区洪水灾害风险分析中,实例研究表明,模型合理可靠,深层次地刻画了各种不确定性,是一种风险分析新方法,可推广应用到其他自然灾害的风险分析中。     

基于熵权的模糊综合评价法在公路洪灾风险评价中的应用

公路洪灾是一个多因素耦合的复杂系统,本文针对公路洪灾风险的复杂性、模糊性及不确定性,构造了基于熵权的模糊综合评价模型,通过熵权使权重由主观判断转为由各指标数据之间的关系来确定,从危险性和易损性两方面选取24个评价因子,定量地对重庆境内渝黔高速公路进行洪灾风险评价。评价结果表明,熵权模糊综合评价法是科学可行的,为公路洪灾风险趋势预测以及风险等级划分提供了良好的分析方法,在实践中具有一定的应用价值。     

露天开采品位指标与矿山经济效益最大化研究:以吉林省大石河钼矿为例

以吉林省大石河钼矿为例,论述了露天矿山开采每吨矿石的(吨矿价值)盈利能力最大,或者矿山在生产服务年限内的盈利最大化两种情况下,计算露天采矿"最低开采品位指标"的方法,并对其应用的前提、产生的效果和应用过程中存在的问题进行了讨论和说明。这两种方法联合使用,在时间上,可以使资金成本极大的降低,从而使资金效益得到极大的提高。特别是采用"开采每吨矿石的(吨矿价值)盈利能力最大"方法开采完成后,再处理该方法中已开采出堆存的矿石,其经济效益更佳。     

层次分析法(AHP)在三江平原地质环境质量评价中的应用

应用层次分析法(AHP)对影响三江平原环境地质质量的岩石、土壤和水3个子系统分别进行评价，通过分析影响各子系统的主要因子，建立子系统层次结构模型和质量指数数学模型，得出各子系统的质量指数，从而评价出各个子系统的质量状况。在此基础上，建立地质环境系统质量评价的层次结构模型和数学模型，计算出地质环境质量指数，并对该地区的质量状况进行评价，得出三江地区总体环境地质状况是好的结论。     

基于GIS的巴东新县城滑坡灾害风险系统

本文提出了基于GIS的滑坡灾害风险预测系统流程。并将滑坡灾害风险评价模型与GIS技术先进的图形处理和空间分析功能相结合,建立了巴东县新县城区滑坡灾害风险预测系统。系统由信息管理子系统、危险性预测子系统、易损性预测子系统、风险预测子系统四大子系统构成。系统在对相关信息进行采集、存贮、检索和管理的基础上,结合物元模型、BP模型等专业预测模型,实现了滑坡灾害危险性、易损性评价,最终取得了滑坡灾害风险分布图,为三峡库区内各县的滑坡灾害信息管理和风险预测提供了新途径。预测成果可为研究区的国土规划和移民工程的顺利实施提供依据和保障。     

引江济太调水经济效益分析——以湖州市为例

采用分摊系数法定量分析了"引江济太"调水对湖州市三大产业经济效益的影响,同时基于灰关联分析法分析了湖州市总用水量和产业发展的关系,定性验证了调水经济效益分析计算的合理性。结果表明,"引江济太"对湖州市第三产业的经济效益影响最大,其次是农业,最后是工业。     

长江三峡工程防洪效益风险分析研究

在传统防洪效益计算的数学模型基础上,综合分析了水文、水流、工程施工和运行管理等多种不确定性,建立了长江中游防洪系统防洪效益的风险分析模型。计算结果表明,防洪效益的分布合理地反映了各种不确定性因素的综合影响,采用不同风险对应的防洪效益较未考虑各风险因子的不确定性时的防洪效益更加科学,更加合理。     

煤矿长斜井TBM施工安全风险分析与趋势预测

对煤矿长斜井盾构机（tunnel boring machine,TBM）施工的风险因素进行了识别,建立了二层次的风险评估指标体系,并确定了风险等级分类标准,利用熵权法确定风险指标的权向量,进而建立了基于集对分析法的煤矿长斜井TBM施工同异反评估模型。在此基础上利用偏联系数的理论确定了文中五元偏联系数的计算方法,根据改进的集对势理论给出风险趋势的预测方法。利用该模型对台格庙矿区煤矿长斜井（1#、2#实验井）TBM施工风险进行了评估与趋势预测。研究表明该模型与方法在煤矿长斜井TBM施工风险分析中是有效的、实用的,可为煤矿长斜井TBM施工风险分析与预测提供一种新的途径。     

边坡可靠性与经济风险性分析及其应用

本文在边坡渐进破坏可靠性分析的基本原理和计算方法基础上 ,分析了影响边坡渐进破坏的主要因素 ,对白云鄂博铁矿的主矿边坡进行了二维渐进破坏可靠性计算 ;然后围绕边坡方案的可靠性分析结果 ,把经济决策理论引入边坡的经济分析中 ,结合边坡工程具体特点对边坡进行了投资效益风险性分析。     

基于集对分析理论的水电站中长期风险调度问题研究

解决水电站中长期风险调度问题,在电力市场环境下显得尤为必要。在纵观国内外水电站中长期风险调度问题研究现状的基础上,应用集对分析理论对市场环境下水电站中长期调度的风险问题进行具体分析,对径流、发电用水和电价进行同异反描述,建立了基于集对分析理论的中长期风险调度模型,并用一次二阶矩法进行求解,可以提供效益与风险的定量关系。同时,对中长期风险调度进行了基于不确定数i的敏感性分析,给出了风险因子变化时所引起的发电收入变化幅度。实例研究表明了该方法的可行性与有效性。     

Risk analysis for flood-control structure under consideration of uncertainties in design flood

This study presents a risk analysis model to evaluate the failure risk for the flood-control structures in the Keelung River due to the uncertainties in the hydrological and hydraulic analysis, including hydrologic, hydraulic, and geomorphologic uncertainty factors. This study defines failure risk as the overtopping probability of the maximum water level exceeding the levee crown, and the proposed risk analysis model integrates with the advanced first-order and second-moment (AFOSM) method to calculate the overtopping probability of levee system. The proposed model is used to evaluate the effects of the freeboard and flood-diversion channel on the flood-control ability of the levees in the Keelung River, which were designed based on the 3-day, 200-year design rainfall event. The numerical experiments indicate that the hydrologic uncertainty factors have more effect on the estimated maximum water level than hydraulic and geomorphologic uncertainty factors. In addition, the freeboard and the flood-diversion channel can effectively reduce the overtopping probability so as to significantly enhance the flood-control capacity of the levee system in the Keelung River. Eventually, the proposed risk analysis successfully quantifies the overtopping risk of the levee system under a scenario, the increase in the average 200-year rainfall amount due to climate change, and the results could be useful when planning to upgrade the existing levee system.     

Dealing with Uncertainty in Flood Risk Assessment of Dike Rings in the Netherlands

Current flood protection policies in the Netherlands are based on design water levels. This concept does not allow for a proper evaluation of costs and benefits of flood protection. Hence, research is being carried out on the introduction of a flood risk approach, which looks into both the probability of flooding and the consequences of flooding. This research is being carried out within the framework of a major project called the Floris project (FLOod RISk in the Netherlands). To assess the probability of flooding the Floris project distinguishes different failure modes for dikes and structures within the dike ring. Based on a probabilistic analysis of both loads and resistance the probability of failure is determined for each failure mode. Subsequently the probabilities of failure for different failure modes and dike sections are integrated into an estimate of the probability of flooding of the dike ring as a whole. In addition the Floris project looks into the different consequences of flooding, specifically the economic damages and the number of casualties to be expected in case of flooding of a particular dike ring. The paper describes the approach in the Floris project to assess the flood risk of dike rings in the Netherlands. One of the characteristics of the Floris project is the explicit attention to different types of uncertainties in assessing the probability of flooding. The paper discusses the different starting-points adopted and presents an outline on how the Floris project will deal with uncertainties in the analysis of weak spots in a dike ring as well as in the cost benefit analysis of flood alleviation measures.     

灌区干旱风险评估模型研究

根据风险理论,建立了包括农业干旱发生概率、抗旱能力、受灾体种植面积比等多因子的灌区农业干旱风险评估模型。并将相对产量作为灌区农业干旱评估指标,能够反映土壤 作物 大气系统中水分运动对农业生产的影响,利用该指标结合干旱风险评估模型对灌区农业干旱进行风险评估,分析出灌区各种作物对干旱风险度影响最大的生育阶段和风险度最高的农作物,以便灌区制定合理的抗旱方案以减小灌区干旱损失。     

洪水灾害风险管理广义熵智能分析的理论框架

基于洪水灾害风险管理的背景分析,提出用广义分布函数及其广义熵理论统一描述、物理解析洪水灾害风险管理系统的各种不确定性信息。基于洪水灾害风险形成机制和风险管理理论与水利科学、信息科学、智能科学综合集成途径,提出由洪水灾害孕灾环境和致灾因子危险性广义熵智能分析、承灾体易损性广义熵智能分析、承灾体灾情广义熵智能分析和风险决策广义熵智能分析组成的洪水灾害风险管理广义熵智能分析的初步理论框架及其主要研究内容,在其它灾害风险管理中具有一定的参考应用价值。     

隧道施工期岩爆危险性评价的属性识别模型及工程应用

隧道地质条件复杂,岩爆灾害频发,造成严重经济损失及人员伤亡,为工程施工带来极大困难。为分析隧道施工期岩爆风险和为施工安全提供依据,以属性数学理论为基础,建立了8参数岩爆危险性属性评价模型。通过对隧道岩爆案例的系统整理与分析,总结岩爆主要影响因素,考虑隧道施工现场指标获取的难易程度,改进了岩爆传统评价指标,选取了围岩岩性、岩体强度、围岩完整性、地应力大小、地下水状况、隧道埋深、隧道断面大小及现场施工情况8个易于获取的指标,然后构建了岩爆危险性评价的属性识别模型;同时考虑主观因素和客观因素,采用层次分析法（AHP）和概率统计法结合的综合赋权法对各指标因素进行权重分析;将建立的岩爆危险性属性识别模型应用于雅康高速公路二郎山隧道,结果表明:评价结果与实际开挖结果总体吻合较好,验证了该方法在岩爆危险性评价中的可行性与合理性。该研究成果为隧道施工岩爆灾害危险性评价提供了一种有效的途径,对预防隧道岩爆灾害发生、减少施工损失具有重大的意义。     

区域生态风险评价

生态风险评价是伴随着环境管理目标和环境观念的转变而逐渐兴起并得到发展的一个新的研究领域，它区别于生态影响评价的重要特征在于其强调不稳定性因素的作用，区域生态风险评价所涉及的风险源以及评价受体等都在区域内具有空间异质性，因而比一般生态风险评价更复杂。通过讨论区域生态风险评价的特点和方法论基础，对有关概念和评价的方法步骤进行了理论探讨。