集对分析法在水资源可持续利用评价中的应用

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港湾水质综合评价的集对分析模型

。本
文有机结合了集对分析方法和主成分分析方法，尝试构建综合评价模型对福建沿岸几个主要港湾水质的综合类别进行判定。
表 ". 福建沿岸各港湾水质监测结果 " :4 化学需氧量 % - 5$ % - 4& % - && % - 4$ % - &5 " - 0% " - $6 % - #0 % - &4 :5 油类 % - %$ % - %$ % - %$ % - %$ % - %! % - %$ % - %5 % - %4 % - %$ :& 铜 "-5 "-& "-! $-& %-0 %-0 !& - & "$ - 0 !-% :6 铅 "-$ %-# %-" %-" 6-& %-5 "5 - % 5-& %-$ :# 镉 %- "$ %- %$ %- %! %- %4 %- !! %- %! %- $$ %- %6 %- %4 :0 砷 "-4 $-% "-" "-! "-% "-$ "-! %-0 t; => ! ，其余的为 >;< => ! 。（表 $ 同样，不另说明）
. . 收稿日期： $%%& / %# / $0 资助项目：国家社会科学基金（ %!123%%4 ）。作者简介：周超明（ "0#" / ），男，硕士研究生，研究向：区域开发与国土整治。
第 !" 卷第 # 期 $%%& 年 "" 月
环境科学与管理 !"#$%&"’!"( )* +,$!",! )"- ’)").!’!"(

水资源脆弱性评价的集对分析方法研究

一
关系。集对分析理论的基础是集对，所谓集对是指具有一
评价指标样本值组成评价指标集Ａ＝ｃ各级评价标ｍ［Ｊ，
定联系的两个集合所组成的一个对子。设集合Ａ、Ｂ组晚— 集
对Ｈ，记作：Ｈ＝（Ｂ。Ａ，）集对分析
表１水资源脆弱性指标数据、评价标准及指标权重
究重点。集对分析方法能够描述水资源脆弱性系统中存在的众多不确足｝利用联系数建立了水资源脆弱性评价的集对分析模型，生，
并应用于漳河水库灌区水资源脆弱性评价。研究结果表明，水资源脆弱性评价的集对分析模型原理简单，评价结果准确。
【关键词】水资源脆弱性联系数综合评价
随着全球气候变暖、冰川融化、涝干旱、洪水资源短缺等一系列脆弱性事件的频繁发生，水资源脆弱性逐渐成为水资源可持续开发和利用的障碍。因此，对水资源脆弱性进行研究，掌握区域水资源状况和性质，有利于保护和利用水资源，促进区域水资源可持续发展。水资源脆弱性评价方法是脆弱性研究的重要内容之一，各种定性定量方法得到广泛应用，主要包括：综合指数法、加权求和（评价）、法主成分分析法层次分析法、模糊综合评价法、模糊物元评价法等。水资源脆弱性研究是一个极其复杂的系统科学问题，其中客观存在诸多不确定性是其关键科学问题，集对分析（ｅＳｔＰｉＡａｓ）是赵克勤１８提出的一种不确定性系统ａｎｌｉｒｙｓ９９年分析新方法，能够描述水资源脆弱性研究过程中众多不确
评价指标
Ｉ（）Ｉ级（）Ｉｔ１数据５Ｉ３Ｉａ（）ｔａＩ

模糊集对分析法在水资源安全评价中的应用

模糊集对分析法在水资源安全评价中的应用王宏伟;张鑫;邱俊楠【摘要】【目的】建立基于熵权法和模糊集对分析法的水资源安全评价模型,为水资源安全的评价及管理提供决策支持。

【方法】结合评价区域的实际情况,遵循科学性、系统性、代表性等指标选取原则,构建水资源安全评价指标体系及评价等级标准,并由熵权法确定指标权重,进而利用模糊集对分析法建立水资源安全评价模型。

将该模型应用到榆林市水资源安全评价中,并分别与多目标决策分析和模糊聚类评判法的评价结果进行对比分析。

【结果】应用基于熵权法和模糊集对分析法的水资源安全评价模型对榆林市水资源安全的评价结果表明,榆阳区的水资源处于较安全范围,神木、靖边和定边属于临界安全范围,其余8县均属于较不安全范围;榆林市整体处于较不安全状态,水资源安全形势严峻。

不同方法评价结果的对比分析表明,利用模糊集对分析法与其他2种方法得到的评价结果基本一致。

【结论】模糊集对分析法的评价结果客观合理,方法简单,易实现计算机编程,对区域水资源安全评价具有一定的应用价值。

%【Objective】 Based on entropy method and fuzzy set pair analysis evaluation method,a safety evaluation model of water resources is established,which provides decision support for the safe evaluation and management of water resources.【Method】 This paper combines actual situation of evaluation area,follows the indicator select principle which includes scientificity,systematicness,representativeness and so on,constructs a water resources safety evaluation index system and evaluation grading standard,determines index weight by the entropy method,then establishes the safety evaluation model of water resources by fuzzy set pair analysis evaluation method.The model is applied to evaluatesafety of water resources in Yulin City,and the evaluation results are compared and analyzed by means of multi-objective decision analysis and fuzzy cluster evaluation respectively.【Result】 The water resources＇safety in Yulin is evaluated by the safety evaluation model based on entropy method and fuzzy set pair analysis evaluation method.The results show that Yuyang＇s water resources belong to a relatively saferange,Shenmu,Jingbian and Dingbian are critically safe,and the others are less safe.In general,Yulin is not safe and the water resources have a grim situation.Results of different methods are compared,showing that the evaluation results which are obtained by the fuzzy set pair analysis evaluation method and the other two methods are the same basically.【Conclusion】 The fuzzy set pair analysis evaluation method is simple and easy to realize computer programming,meanwhile the results are objective and reasonable.So this method has a very good application value in safety evaluation of regional water resources.【期刊名称】《西北农林科技大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2011(039)010【总页数】6页(P209-214)【关键词】熵权法;模糊集对分析法;水资源安全;水资源评价;安全等级【作者】王宏伟;张鑫;邱俊楠【作者单位】西北农林科技大学水利与建筑工程学院,陕西杨凌712100;西北农林科技大学水利与建筑工程学院,陕西杨凌712100;西北农林科技大学水利与建筑工程学院,陕西杨凌712100【正文语种】中文【中图分类】TV211.1区域水资源安全问题是指区域水量及其时空分布与人的合理需求之间的差异超过相应阈值时所产生的各种现象，是区域水安全问题的一个重要方面[1]。

基于集对分析与可变模糊集的城市水资源安全评价

摘要：城市水资源安全定量评价对于制定合理的城市水资源发展战略，促进水资源可持续利用，实现社会经济
可持续发展碷具有重要的意义。为此，建立了包括水量安全、水环境安全和社会经济安全３个子系统在内的
针对集对分析法存在的不足，本文应用集对分析原理与可变模糊集理论，采用集对模糊联系度构造可变模糊集的相对差异度函数，建立了城市水资源安全综合评价模型，该模型能够反映城市水资源安全评价问题的模糊性和不确定性特征。同时，引入了障碍度模型，用于探讨影响城市水资源安全水平提升的主要
近年来，水安全问题已经成为国内外的研究热点［１－３］，但是对城市水资源安全进行定量评价研究，目前尚处于探索阶段，尚未形成成熟的理论体系和公认的评价方法。目前，国外城市水资源研究侧重于水资
源系统分析、水质安全分析以及水资源管理等方面［４－６］；国内开展的城市水资源安全研究主要是集中在水资源供需平衡分析、水资源承载力、洪水风险评价等方面。［７－９］针对城市水资源安全评价的方法主要有层次分析法［１０］、集对分析法［１１］、边际效益递减原理［１２］以及模糊综合评价法等［１３］。其中，集对分析法是处理不确定性系统评价问题的一种简单有效的方法，但是也有其不足之处，比如：在评价时未充分考虑到等级标准的模糊性，不能很好地区分同一等级间的差异度系数。

基于集对分析的地表水水质综合评价

，
，
一
．
ｐｉｔｏｅｅｌｔａｖｎａｅｎａｅｒｅｓｍｐｉｉ，￣ｆｈ（ｌｅｐｔｉｔｒｒｅｉａｓｎｗｔｒｑａｉｓｅｓｎａｒｍｅｈｄｒｖａｓｉｄａｔｇｓｉｅｎａｙｉｌｔｄｅ！ｌｕｎｏｍｏｅｐａｔｌｕｅｉａｅｕｌｙａｓｓｍｅｔｓｅｙｉａｂｅｔ明 ” ” Ｋｅｗｏｄ：ｏｒｈｎｉＰ￣ａｅｕ｛ｙａｓｓｍｅｔｅａｒａａ？ｉ：ｅｎｅｔｎｄｇｅｙｒｓｅｍｐｅｅｓｘｔｒｑａｉｓｅｓｎ；ｓｔｉｎｌｓｓｏｎｅｉｅｒｅｔｐ，ｏ
（、川大学水电学院，川成郎６０６２，力学与山，流开殳保护固家重点验室，川成都６０６１四四１０５、可１０５
摘要：地表水是人们生活及生产用水的重要来源．：隹确评价水质关系着人们的用水安全选择集对分圻方法和模糊综合评价法评价水质对比分析评价结果：集对分析法首先用联系度来描述评价因子实测值与地表水环境质量标准的同异反程度，然后通过加和平均求出评价因子对应各级标；的４￣ａ隹－－９系度，确定水质级别与模糊综合评价法相比．集对分析方法具有概念明确、计算简便和实用的特点，可以较好地应用于水质评价，为水资源的合理开发利用
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基于集对分析的地表水水质综合评价
ＳｒｃＷａｒｕｌｓｓｅｔａｄｏｅＰｉＡａｓｕｎｌｉｆｅＱｉｙｅｍｅｒｙｓ

水资源集对分析理论与应用研究进展

水资源集对分析理论与应用研究进展金菊良;沈时兴;潘争伟;汪明武;崔毅【期刊名称】《华北水利水电大学学报：自然科学版》【年(卷),期】2017(038)004【摘要】集对分析是利用结构式的联系数描述和处理系统不确定性问题的一类智能计算的新理论和新方法，基于处理不确定性问题的显著特点，开始被广泛应用于许多学科领域。

水资源系统包含了随机性、模糊性等多种不确定性，集对分析是处理水资源确定不确定系统问题的理想的系统分析方法。

从理论和应用研究方面对水资源集对分析进行了系统的综述，结果表明：联系数结构式是集对分析方法的重要创新，但其差异度系数的不确定性造成联系数运算的不确定性和复杂性，在一定程度上限制了集对分析理论体系的建立和发展，需要进一步加强水资源集对分析的理论基础研究，不断加深、拓宽和完善集对分析的理论体系。

【总页数】13页(P54-66)【作者】金菊良;沈时兴;潘争伟;汪明武;崔毅【作者单位】[1]合肥工业大学土木与水利工程学院,安徽合肥230009 [2]合肥工业大学水资源与环境系统工程研究所,安徽合肥230009 [3]安徽新华学院土木与环境工程学院,安徽合肥230088 [4]天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室,天津300072;[1]合肥工业大学土木与水利工程学院,安徽合肥230009 [2]合肥工业大学水资源与环境系统工程研究所,安徽合肥230009 [3]安徽新华学院土木与环境工程学院,安徽合肥230088 [4]天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室,天津300072;;[1]合肥工业大学土木与水利工程学院,安徽合肥230009 [2]合肥工业大学水资源与环境系统工程研究所,安徽合肥230009 [3]安徽新华学院土木与环境工程学院,安徽合肥230088 [4]天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室,天津300072;[1]合肥工业大学土木与水利工程学院,安徽合肥230009 [2]合肥工业大学水资源与环境系统工程研究所,安徽合肥230009 [3]安徽新华学院土木与环境工程学院,安徽合肥230088 [4]天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室,天津300072;;[1]合肥工业大学土木与水利工程学院,安徽合肥230009 [2]合肥工业大学水资源与环境系统工程研究所,安徽合肥230009 [3]安徽新华学院土木与环境工程学院,安徽合肥230088 [4]天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室,天津300072;;[1]合肥工业大学土木与水利工程学院,安徽合肥230009 [2]合肥工业大学水资源与环境系统工程研究所,安徽合肥230009 [3]安徽新华学院土木与环境工程学院,安徽合肥230088 [4]天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室,天津300072;[1]合肥工业大学土木与水利工程学院,安徽合肥230009 [2]合肥工业大学水资源与环境系统工程研究所,安徽合肥230009 [3]安徽新华学院土木与环境工程学院,安徽合肥230088 [4]天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室,天津300072;;[1]合肥工业大学土木与水利工程学院,安徽合肥230009 [2]合肥工业大学水资源与环境系统工程研究所,安徽合肥230009 [3]安徽新华学院土木与环境工程学院,安徽合肥230088 [4]天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室,天津300072【正文语种】中文【中图分类】TV213【相关文献】1.水资源集对分析理论与应用研究进展2.集对分析在水文水资源应用的研究进展3.面向关系结构的水资源集对分析研究进展4.基于AHP-集对分析的矿井水资源利用风险评估5.基于模糊集对分析-五元减法集对势的新疆水资源承载力评价因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

基于集对分析法的地下水水质综合评价研究

６２
文章编号：０６８３（０２０ — ６ — ３１０ — １９２１）３０２０
山西水利科技
２１０２年８月
基于集对分析法的地下水水质综合评价研究
韩永佳
（山西省水利水电科学研究院山西太原０００）３０２
摘
要：集对分析是研究客观事物之间确定性与不确定性联系的系统理论和方法。针对水质评价中各评价指标的不
不确定性系统的理论和方法。因此，本文尝试引入集对分析理
ＨＡＮＹｏｇｉ－ｎａｊ
ＡｂｔａｔＴｅｍｅｈｄｏｅａｒａａｙｉｓａｓｓｍａｉｈｏｙａｄｍｅｈｄｔｔｄｈｏｎｃｉｎｏｅｔｉｔｓｒｃ：ｈｔｏｆｓｔｐｉｎｌｓｉｙｔｓｅｔｔｅｒｎｔｏｏｓｙｔｅｃｎｅｔｆｃｒｎｙｃｕｏａ
ｗｔｎｅｔｉｔｂｔｅｎｏｊｃｉｅｔｉｇ．ｎｖｗｏｅｕｃｒｉｔｓｏｓｓｍｎｄｘｓｔｉｔｅｒｉａｏｔｉｕｃｒｎｙｅｗｅｂｅｔｎｓＩｉｆｈｎｅａｎｉｆｓｓｅｄｉｅｅ，ｈｓｈｏｓｄｐｅｈａｖｈｅｔｔｅａｅｎｙｄ
肛＝＋
模型很多，常用的评价方法可概括为单因子评价法和综合评价法两类嘲但是，。应用综合评价法进行水质评价时，当水质指标值界于两个相邻级别时，很难准确判断其属于哪个级别，而且缺乏比较客观可靠的确定环境因子权重的方法。集对分析法正是一种用于统一处理模糊、随机和信息不完全所致的

基于集对分析法的淮北市水资源承载力评估

收稿日期:２０１８－０８－０５ ∗通讯联系人基金项目:安徽省高校自然科学研究项目 ( １１３０５２０１５ＫＪ０４ꎬ ＫＪ２０１５Ａ２６７ ) ꎻ 蚌埠学院自然科学研究项目 ( ２０１５ＺＲ０４ꎬ ２０１７ＺＲ２１) ꎮ 作者简介:杨兰(１９８８－ ) ꎬ女ꎬ甘肃白银人ꎬ助教ꎬ硕士ꎮ Ｅ－ｍａｉｌ:ｙｌｈａｐｐｙ１９８８＠１２６. ｃｏｍ
２０１９第８卷
年４第２
期月

ＪｏｕｒｎａｌｏｆＢｅｎｇｂｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
Ａｐｒ �� ２０１９Ｖｏｌ�� ８ꎬＮｏ�� ２
基于集对分析法的淮北市水资源承载力评估
杨兰∗ꎬ白夏ꎬ戚晓明ꎬ汪艳芳
( 蚌埠学院机械与车辆工程学院ꎬ安徽蚌埠２３３０３０)
资源仍有较大承载力ꎬ 其水资源供给情况较为乐下去将发生水资源短缺ꎬ制约社会经济的协调发展ꎬ
观)、“水资源承载力一般”(表示区域水资源开发利应及时采取相应对策)ꎮ
用已有相当规模ꎬ但仍有一定开发利用潜力ꎬ水资源
表１水资源承载力评估指标体系、等级标准值
评价指标
承载力等级标准值１级(可载) ２级(临界) ３级(超载)
人均水资源量 / ｍ３
≥１６７０
１６７０－１０００
< １０００
年产水模数 / ｍ３ ��ｋｍ－２
≥８０
８０－５０
< ５０
人均供水量 / ｍ３ ��人－１ ��年－１
≥４５０
４５０－３５０
< ３５０
植被覆盖率 / ％

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法、熵权法、模糊综合评价法对比，验证了此方法的可行性和合
理性。
１＋。＋瓮
【０＋ｉｊ０＋ｌ
ｒ１０
Ｅ［３Ｓ］Ｓ，２［，］０ ∈ ［，Ｉ１Ｓ］ ∈ ［ｌＳ］Ｓ，２
（４）
１城市水资源可持续利用评价的集对分析法
的刻画。
（）５改进的集对分析法。在集对分析法评价的基础上，评对
收稿日期：０－１１２９０ —３０－基金项目：国家自然科学基金资助项目（４９０）５Ｏ０３。Ｏ作者简介：天朝（９刘１ ∞～）男，南郑州人，士研究生，究方向为水利水电，河硕研
续利用的状况。
关
键
词：集对分析；城市水资源；可持续利用；评估文献标识码：Ａｄｉ１．９９ｊｉｎ１０－７．０００．２ｏ：０３６／．ｓ．００１９２１．１０８ｓ３
中图分类号：Ｔ２３９Ｖ１．
水资源可持续利用是一种全新的发展模式，具有复杂性、广泛性、动态性和地域性等特点。许多学者利用层次分析法、人工神经网络法、模糊综合评价法等建立了水资源可持续利用评价体系 “ 。集对分析法的可操作性强、算简单准确、计可靠性强、直观信息利用率高，笔者采用集对分析法对西安市水资源开发利用程度进行综合评价，将评价结果与模糊物元并
摘
要：用改进的集对分析法，运建立评价指标体系和评价等级，对西安８个市（、水资源可持续利用程度进行了分县区）
析和评价。结果表明：区和பைடு நூலகம்临潼水资源可持续利用等级为优，他为良；对分析法评价结果与模糊物元法、市其集熵权法、
模糊综合评价法得出的评价结果基本一致；集对分析理论中的同一度、差异度和对立度指标可用于评价城市水资源可持
１＝
—
１∑
Ｊ
１ ≤ｎ ≤ｋ
（）５
其中，、、满足口＋ｂ＋Ｃ＝１根据式（）中０ｂｃ口ｂｃ。２、、的大小得到的系统排序称为同、、异反态势排序，它们从不同侧面刻画２个集合的联系状况，是对研究对象所处状态空间进行“ 分为三 ” 一
第３第１期２卷２１００年１月
人
民
黄
河
Ｖｏ．２．１３Ｎｏ．１
ＹＥＬＬＯＷＲＩＶＥＲ
Ｊｎ２１ａ．，００
【资源】水
集对分析法在水资源可持续利用评价中的应用
刘天朝，文社何
（州交通大学，肃兰州７０７）兰甘３００
ｎ表示指标个数。（）据式（）式（）算出各个指标同一性、异性和４根３、４计差
集合Ａ与口的对立性个数；为差异不确定系数，一１１ｉ在（，）区间视不同情况取值，有时仅起差异标记作用；为对立系数，在
１１基本原理．
集对分析法是一种处理不确定性问题的系统分析方法，其
核心思想是把研究对象间的确定性联系与不确定性联系作为
一
对于成本型指标，其隶属度表达式为
Ｊ￣ＨＩ．－＋ｏ两３羞ｕｚ２－Ｊ
ｎ
个系统来分析处理。组成集对的两个集合Ａ、曰的不确定关
系用联系度来描述：
Ｓ
ＵＡ
一
１Ｓ。３＋＋￣．－高
０＋０＋ｌｊ
∈ ［２Ｓ］Ｓ，３
Ｆ．
Ｈ
Ｐ．
（）１
，、
Ｅ［３＋∞］Ｓ，
式中：。Ｓ、为评价指标的门限值，Ｓ、可作为集对分析联系度
计算中；一１有时仅起对立标记作用。ａ＝ＳＮ， Ⅳ，，令／ｂ＝
ｃ＝ＰＮ，／则式（）可改写为１
＾矗＝０十６一＋ｃｊ（）２
对立性的隶属度，别取平均值，到城市水资源可持续利用分得
总的同一度、异度和对立度的隶属度：差
（）２根据式（）写出集对分析联系度函数。２，（）３根据已经确定的影响因素和分级标准计算平均隶属度。对于效益型指标，其隶属度表达式为
∈ ［ｌ＋∞］Ｓ，
｝Ｓ “ ２ｘ＋ｏ－Ｊ
ｎ
ｚ∈ ［２Ｓ］Ｓ，１
（）３
工程。
Ｅｍｉ：８６６８＠ｑ．Ｏ・ａｌ２５４２２ｑＣｒｎ
１２分析评价步骤．
（）１分析影响因素，取能真实客观地反映城市水资源可选
持续利用的影响因素，并建立分级标准。
・
５・９
人民黄河２１第１００年期
表达式的同一度、异度、差对立度的取值依据；为评价城市水
式中：一为集合Ａ与Ｂ的联系度， Ⅳ为集合特性的总个数；为ｓ
集合与Ｂ的同一性个数；Ｆ为集合Ａ与Ｂ的差异性个数；尸为
资源可持续利用状况的实际值；表示样本个数，ｍ即城市个数；
Ｐ＝∑仄ｓ
ｆ１＝
…
投资比重Ｘ统计数据见表ｔ。
２
（ｏ
一
２２评价标准及等级．