模糊数学方法在天津市地下水水质评价中的应用

运用模糊数学方法,以TDS、氟离子等9个组分作为评价因子,构造综合评判模糊数学模型,计算各评价因子的权重,建立模糊数学最大隶属度函数。对2001年10月采集天津市的地下水水质样本进行了实例计算和评价,对天津市地下水水质进行评价。针对评价结果进行分析,验证评判模型的可靠性。     

全球尺度多源土地覆被数据融合与评价研究

精确的全球及区域尺度土地覆被遥感分类数据是全球变化、陆地表层过程模拟、生态文明建设及区域可持续发展等研究的重要基础数据。本文以5套全球土地覆被数据集GLCC、UMD、GLC2000、MODIS LC、GlobCover为研究对象,结合MODIS VCF、MODIS Cropland Probability以及AVHRR CFTC数据集,设计一种基于模糊逻辑思想的证据融合方法实现上述多源土地覆被信息的决策融合,生成一套依据植物功能型分类的全球1 km土地覆被融合数据SYNLCover。结果显示,与5套源土地覆被数据集相比：① 在总体一致性精度上,SYNLCover的8个生物形态类型和12个目标类型的平均总体一致性精度最高,分别约为65.6%和59.4%,其次依次是MODIS LC、GLC2000、GLCC和GlobCover,UMD的最低,分别约为48.9%和42.6%,而且SYNLCover与5套源土地覆被数据集两两相比的总体一致性都是最好的;② 在类型一致性精度上,除灌丛类型外,SYNLCover中包括森林、草地、耕地、湿地、水体、城镇建筑和其他7种生物形态类型,以及森林类型的5种叶属性的平均一致性精度也是最高的,如其他类型的平均一致性精度可达67.73%;③ 除灌丛和湿地类型外,SYNLCover的其余6种生物形态类型的平均一致性精度均比其在5套源数据中相应的一致性精度的最大值提高了10%~15%左右;森林类型的5种叶属性的一致性精度也提高了约10%。SYNLCover分类精度的提高反映了本研究设计的多源数据融合方法的可行性和有效性。     

哈萨克斯坦水环境与水资源现状及问题分析

水是最重要的自然资源之一,水资源的可利用量取决于自然条件和人为因素两个方面。亚洲中部干旱区水资源有限,近年来河湖萎缩、生态环境系统退化,已成为区域社会经济持续发展的瓶颈。以丝绸之路经济带沿线国家之一哈萨克斯坦内按照水资源需求程度划分的八大流域作为研究区,在进行各个流域水质及水资源现状特征分析的基础上,通过径流占比、人为影响程度以及水资源需求程度等3项指标分别对八大流域水资源进行综合评估,并采用可变模糊优选模型评价哈萨克斯坦境内不同流域人类活动对水资源的影响程度,对八大流域进行轻微、中等和显著等3个影响程度的等级划分。结果表明：人类活动对锡尔河-咸海及伊希姆河流域水资源以及水环境的影响程度处于显著水平,而且前者流域水质污染问题较为严重;乌拉尔河-里海流域的地表径流占比最高,但该区域因大量油气资源开发对水资源需求量非常高,处于危险等级。巴尔喀什湖-阿拉湖流域的用水需求处于临界程度,属于第三类（处于危重程度）。额尔齐斯河流域水储量最为丰富,但流域中游哈萨克斯坦境内矿产开发引起的水质污染严重。另外,近几十年来哈萨克斯坦地表径流变化分析表明,1965年以来年总径流量减少39.4 km³,其中跨境径流量减少23 km³,境内径流减少16.5 km³。近年虽然灌溉面积和工业活动减少,年均耗水量也有所减少,但是人口增长导致公共服务和生活等方面耗水量增加2.58 km³,区域水资源供需矛盾日益凸显。因此,需要综合考虑各国利益和整个区域社会经济与生态环境的和谐可持续发展,共同商定水资源开发利用及保护的措施。     

哈长城市群核心-外围结构及发展阶段判断研究

以哈长城市群为例,从“核心-边缘”理论视角出发,将哈长城市群空间结构划分为核心区和外围区,然后运用模糊综合评价法,分析评价哈长城市群发育程度,判断哈长城市群发展阶段水平,并探讨哈长城市群成长策略。研究结果表明：哈长城市群空间结构具有“3核心-外围区”空间结构特征,发展阶段处在雏形发育的末期阶段。哈长城市群需要加强中心城市建设,促进人口与经济要素集聚,加强区域经济合作和区域基础设施建设,促进城市群的一体化发展。     

铁路工程地质勘察钻孔质量的层次-模糊综合评判

通过对铁路工程地质勘察钻孔质量评价因素的多层次、多因素研究,建立铁路勘察钻孔质量综合评判指标体系层次模型,运用层次分析法确定每个影响因素的权重,并采用模糊数学基本原理对铁路钻孔质量进行综合评判。在评判模型中,综合考虑影响铁路工程钻探质量的定量、非定量指标,以其成孔条件、钻探记录、原位测试为基本准则层,根据实际现场判断手段确立每个准则下的指标层,将指标层针对评判分级标准转换成隶属度矩阵,利用模糊数学原理综合评判铁路钻孔钻探质量等级。     

考虑模糊因素的单层工业厂房震害预测

在考虑单层工业厂房屋盖、抗侧力体系、围护体系等非模糊因素的基础上,引入了厂房体型规则性、房屋联结状况、施工质量、房屋破损程度四个模糊因素,运用模糊综合评判的方法,建立了单层工业厂房的震害预测模式。     

气候变化背景下北极利益博弈与风险评估——建模与仿真

鉴于北极风险评估中定量数据匮乏、定性知识难以定量化和权重要素确定中主观性强等困难,传统的风险评估方法无法有效解决。通过引入"云模型"实现了定性知识的量化表达;运用模糊层次分析法提高了权重的客观性;针对气候变化背景下北极区域响应及其地缘格局变化和利益博弈问题,运用上述改进方法和技术途径对北极地区利益博弈和安全风险进行了评估建模和实验仿真,提出了一些研究见解和决策咨询信息。     

沿海城市旅游环境质量评价研究--以江苏连云港市为例

从影响旅游环境质量评价因素间相互作用的复杂性和不同旅游者感官的差异性出发,利用模糊数学的理论与方法,建立了各评价指标的隶属函数和多级模糊综合评判的数学模型,并以沿海城市连云港市为例,对其旅游环境质量进行了定量的综合评价。评价结果表明:连云港市旅游环境发展总体较好,但仍存在一些环境问题。有鉴于此,本文提出了连云港市旅游环境管理的具体建议与对策,以期为连云港市旅游环境可持续发展提供决策依据。     

基于模糊影响图的海洋结构风险分析方法研究

基于模糊影响图(FPID)和失效模式与效果分析(FMEA)建立了一种海洋结构风险分析方法。鉴于风险分析中某些事件发生概率和关系概率两个重要参数确定时需借助专家主观判断,本文将模糊概率的概念引入海洋结构影响图评估方法中。该方法成功地应用到海洋平台人员伤害分析中。虽然这里仅给出了该方法在海洋平台风险评估中的应用,但其具有更广泛应用价值。     

基于小波包分解和模糊聚类的网格结构损伤诊断方法

本文针对网格结构的特点,利用其在快速正弦扫频激励下的动力响应,基于小波包分解频带能量分析和模糊聚类法,提出了一种适合于网格结构的损伤诊断方法。利用两个传感器损伤信息的联合诊断,有效地解决了使用一个传感器无法检测出对称损伤的难题。利用有限元模拟,应用上述方法对一单层球面网壳结构进行了损伤诊断。结果表明,对网壳杆件较小程度的损伤,子频带能量成分变化敏感,用其构造诊断向量和建立损伤样本库,并进行模糊聚类和目标识别,基本可以正确地识别出网壳杆件的损伤位置和程度。同时该方法测试时间短,使用设备少,有可靠的理论基础,具有一定的工程应用参考价值。