[發(fā)明專利]基于熵權(quán)法的正態(tài)云模型巖溶塌陷預(yù)測分析方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910802105.1
• 申請日: 2019-08-28
• 公開（公告）號: CN110598281A
• 公開（公告）日: 2019-12-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳李潔;陳學(xué)軍;王賀;黃翔;宋宇;陳議城
• 申請（專利權(quán)）人: 桂林理工大學(xué)
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 11429 北京中濟(jì)緯天專利代理有限公司
• 代理人: 石燕妮

1.一種基于熵權(quán)法的正態(tài)云模型巖溶塌陷預(yù)測分析方法，其特征在于，包括：

建立評價指標(biāo)特征值矩陣X，所述評價指標(biāo)特征為巖性系數(shù)、巖體結(jié)構(gòu)系數(shù)、地下水系數(shù)、覆蓋層系數(shù)、地形地貌系數(shù)或環(huán)境條件系數(shù)中的一種；

對指標(biāo)特征矩陣X進(jìn)行歸一化處理，根據(jù)第一函數(shù)確定隸屬度y_ij，根據(jù)第二函數(shù)確定信息熵E_j；根據(jù)第三函數(shù)確定對應(yīng)指標(biāo)權(quán)重W_j；

采用正向云發(fā)生器建立云模型，根據(jù)第四函數(shù)計算得到最終確定度U；其中，采用正向云發(fā)生器建立云模型包括：

以熵En為期望、超熵He為方差生成正態(tài)隨機(jī)數(shù)E_n’，其中，E_n'→N(En，He²)；

根據(jù)第五函數(shù)確定云模型的參數(shù)；

輸入一個定量值X和期望值Ex，根據(jù)第六函數(shù)計算出A相應(yīng)的確定度u(x)，其中，X為論域，A是論域上的定性概念。

2.如權(quán)利要求1所述的基于熵權(quán)法的正態(tài)云模型巖溶塌陷預(yù)測分析方法，其特征在于，所述建立評價指標(biāo)特征值矩陣X，包括：

其中，X_ij表示第j個指標(biāo)對應(yīng)于第i個對象的取值，m為評價對象個數(shù)，n為評價指標(biāo)個數(shù)。

3.如權(quán)利要求2所述的基于熵權(quán)法的正態(tài)云模型巖溶塌陷預(yù)測分析方法，其特征在于，所述對指標(biāo)特征矩陣X進(jìn)行歸一化處理，根據(jù)第一函數(shù)確定隸屬度y_ij，包括：

高數(shù)值有利的計算公式為：

低數(shù)值有利的計算方式：

4.如權(quán)利要求3所述的基于熵權(quán)法的正態(tài)云模型巖溶塌陷預(yù)測分析方法，其特征在于，所述根據(jù)第二函數(shù)確定信息熵E_j，包括：

其中，

5.如權(quán)利要求4所述的基于熵權(quán)法的正態(tài)云模型巖溶塌陷預(yù)測分析方法，其特征在于，所述根據(jù)第三函數(shù)確定指標(biāo)權(quán)重W_j，包括：

W_j＝(1-E_j)/(n-∑E_j)。

6.如權(quán)利要求5所述的基于熵權(quán)法的正態(tài)云模型巖溶塌陷預(yù)測分析方法，其特征在于，所述根據(jù)第五函數(shù)確定云模型的參數(shù)，包括：

其中，期望值Ex表示論域的中點值；熵En表示對應(yīng)論域取值范圍內(nèi)定性概念A(yù)接受的云滴取值；超熵He是熵En熵，表示生成云滴的離散狀態(tài)；c_max、c_min分別對應(yīng)于取值區(qū)間的最大值、最小值邊界；K為常數(shù)。

7.如權(quán)利要求6所述的基于熵權(quán)法的正態(tài)云模型巖溶塌陷預(yù)測分析方法，其特征在于，所述輸入一個定量值x和期望值Ex，根據(jù)第二函數(shù)計算出相應(yīng)的確定度u(x)，其中所述第六函數(shù)的計算方式為：

其中，x→N(Ex，E_n'²)，E_n'→N(En，He²)。

8.如權(quán)利要求7所述的基于熵權(quán)法的正態(tài)云模型巖溶塌陷預(yù)測分析方法，其特征在于，所述根據(jù)第四函數(shù)計算得到最終確定度U，包括：