[發明專利]一種河湖水系連通工程方案優選排序方法

有效

• 申請號: 201710264866.7
• 申請日: 2017-04-21
• 公開（公告）號: CN107133690B
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 冶運濤;梁犁麗;曹引;周祖昊;蔣云鐘;龔家國;尚毅梓;張雙虎
• 申請（專利權）人: 中國水利水電科學研究院
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/08
• 代理公司: 北京國林貿知識產權代理有限公司 11001
• 代理人: 李富華;李桂玲

本發明涉及一種河湖水系連通工程方案優選排序方法，包括：確立評價指標體系；計算組合權重；計算可變集模式識別矩陣；計算單個評價指標的相對隸屬度；計算級別特征值和綜合相對隸屬度；生成云模型參數表和云圖；確定最終評價結果。本發明利用主觀權重和客觀權重相結合，使主觀和客觀得到了統一，賦權結果更為合理，更符合實際；利用可變集法解決了指標的模糊清晰問題，利用云模型，對可變模型的不確定性進行了分析，可以更加合理的選擇方案優選結果。

技術領域

本發明涉及一種河湖水系連通工程方案優選排序方法，是一種水利工程規劃分析方法，是一種計基于可變集和云模型的河湖水系連通工程方案優選排序的分析方法。

背景技術

河湖水系連通研究目的就是通過分析河湖水系及連通工程特性，考慮到工程規劃具有多目標、多層次等特征，立足于國家、區域、流域三個層面的國家戰略需求，形成河湖水系連通工程在多個目標和多約束條件下的可行性方案集，然后建立方案集的指標體系，通過模擬計算和評估分析，優選確定河湖水系連通工程的規劃方案。

河湖水系連通工程方案優選是一個具有定性定量指標及模糊不確定信息的多目標多屬性多層次的綜合評價問題。建立一個能充分反映影響連通工程方案的社會經濟、生態環境等各種因素的、科學系統的綜合評價體系，并采用有效評價方法是方案優選的核心。常用的綜合評價方法仍存在不足，如人工神經網絡法通過訓練誤差反饋反復修改網絡權重，雖然一定程度上避免了評價者的主觀影響，但往往導致花費時間多、收斂速度慢，且容易導致產生很多局部最小點；模糊綜合評價法在評價過程中存在一定的不確定性，且模型難以自我調整與自我驗證；灰色綜合評價法在權重確定上過度依賴于不同級別的評價標準；集對分析和模糊集對分析分類方法在理論上存在基礎性錯誤。多數評價方法將評價標準按照點值形式處理，評價標準不是點值形式而是區間形式，有失評價結果的科學性。

考慮河湖水系連通工程方案優選評價各指標評價標準分級并沒有明確的界限，具有模糊性，但是影響它們的眾多指標卻是清晰的確定值，因此河湖水系連通工程評價實質上是可變集。可變集是可變模糊集的發展，是對札德模糊集合論的突破，具有重要的理論意義，但是將其應用在河湖水系連通領域，目前仍存在以下問題：(1)可變集在河湖水系連通工程方案優選中的適應性如何，尚未見文獻報道；(2)可變集對方案評價指標及指標權重的靈敏度如何進行分析；(3)現有文獻將不同參數組合的可變模型計算結果的平均值作為最終評價結果，其合理性值得商榷；(4)多數評價方法將評價標準按照點值形式處理，評價標準不是點值形式而是區間形式，有失評價結果的科學性；(5)權重確定非常重要，權重變化直接影響到綜合評估的重要性。現有成果未對權重確定方法進行討論，或者采用單一主觀賦權法，人為因素較大。

發明內容

為了克服現有技術的問題，本發明提出了一種河湖水系連通工程方案優選排序方法。所述的方法旨在解決不同參數組合的可變集模型運用于河湖水系連通工程方案優選排序的不確定性問題。

本發明的目的是這樣實現的：一種河湖水系連通工程方案優選排序方法，所述方法的步驟如下：

確立評價指標體系的步驟：通過文獻調研、實地調查和評估，參考已有的標準規范體系，根據資源-社會-經濟-生態-環境-工程模型，確立指標體系建立原則，建立河湖水系連通工程方案的評價指標體系，依據定性指標和定量指標確定指標值；

計算組合權重的步驟：將主、客觀賦權法相結合，計算河湖水系連通工程方案評價指標的組合權重，所述的主觀賦權法采用語氣算子比較法確定，所述的客觀賦權法采用改進熵權法，所述的組合賦權法采用博弈論將語氣算子比較法和改進熵權法相結合；

基于語氣算子比較法確定主觀權重的過程如下：

河湖水系連通工程方案評價指標集是由m個指標組成：

D＝(d₁，d₂，…，d_j，…，d_m)