区域环境质量全局评价预测模型及应用

作     者：张吉旺 

作者单位：山东大学 

学位级别：硕士

导师姓名：刘保东

授予年度：2007年

学科分类：0711[理学-系统科学] 07[理学] 083305[工学-城乡生态环境与基础设施规划] 08[工学] 071101[理学-系统理论] 0833[工学-城乡规划学] 

主      题：灰色系统 灰关联分析 GM(1,1)模型 相对关联预测 

摘      要：环境系统是一个复杂的开放系统，它的时变受很多内外因素的影响，特别是人类活动的影响。环境系统还是一个灰色系统，很多因素不明或难于度量，各因子间的关系错综复杂，无法通过数学建模完全确定其特征，因此本文采用灰色系统动态模型。 本文通过对区域内经济、人口、能源消耗及环保投资等影响影响环境质量状况的因素进行关联分析，得出了各影响因子的权分布，并以此对区域环境作了综合评价，以GM(1，1)模型为基础分别对各指标单独预测，并提出了一种新的相对关联预测模型，对单独预测数据全局关联预测，并对评价、预测模型的有效性进行了检验。最后利用该模型对山东省的近期及远期环境质量状况进行分析、评价和预测。 本文选取部分主要环境影响因素和环境质量指标，建立了综合指标体系的分层结构(表2．2)。首先选择主要污染物X构成环境质量指标Y4，然后环境质量指标再与其它环境影响因子构成环境质量综合评价指标Z。 采用灰关联分析法确定X的权重θ和Y的权重σ。 (A-κI)·σ=0 (B-κI)·θ=0 在此基础上建立综合评价模型： (?)在评价的基础上建立预测模型。首先引入灰色GM(1，1)模型对各指标分别单独预测，并提出了相对关联预测模型对单独预测结果进行联合预测。 (?)={r/sum from i=1 to 5 r，i=1，2，…，5．} (?)=C·(?) 最后，根据山东省1997年---2004年的数据进行综合评价，并预测了2005年---2012年的数据。