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基于集对分析和信息扩散的区域农业旱灾脆弱性评价与诊断

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灾害学 2024年

作者：韦亚龙周玉良周平金菊良张宇亮李征合肥工业大学土木与水利工程学院合肥工业大学水资源与环境系统工程研究所安徽省水利部淮河水利委员会水利科学研究院水利水资源安徽省重点实验室

农业旱灾脆弱性评价是农业旱灾风险防控的重要依据。该文基于信息扩散改进指标值隶属度计算方法，构建样本指标值与评价等级标准之间的联系数，采用级别特征值法确定区域旱灾脆弱性等级，完成利用减法集对势对子系统发展态势进行分析。... 详细信息

农业旱灾脆弱性评价是农业旱灾风险防控的重要依据。该文基于信息扩散改进指标值隶属度计算方法，构建样本指标值与评价等级标准之间的联系数，采用级别特征值法确定区域旱灾脆弱性等级，完成利用减法集对势对子系统发展态势进行分析。同时，识别出农业旱灾脆弱性主要诱导因子，建立了基于集对分析和信息扩散的区域农业旱灾脆弱性评价与诊断模型。该文将模型应用于安徽省宿州市，结果表明：宿州市在2007—2017年的农业旱灾脆弱性处于中等程度，且总体呈下降趋势；农业旱灾暴露性改善明显，灾损敏感性降低且发展较平缓，防灾减灾能力有所提升，但仍处于较弱水平。宿州市农业旱灾脆弱性主要诱导因子依次为：监测预警能力、单位面积应急浇水能力、农业GDP占地区生产总值比例、节水灌溉率、复种指数、灌溉指数、单位面积现状供水能力、耕地率、农业人口比例、库容系数。

关键词：农业旱灾脆弱性评价集对分析信息扩散减法集对势宿州市

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常规公交运营脆弱性评价及发车优化研究

公路交通科技 2024年第6期 173-181页

作者：胡立伟武加宝赵雪亭杨志莹余先林昆明理工大学交通工程学院

针对常规公交在城市公共交通中的分担率逐年下降状况，综合考量乘客的出行感知和公交运营成本，为量化常规公交运营线路的脆弱性并提高服务质量，提出了常规公交运营脆弱性评价方法及其基于脆弱性评价的的公交发车间隔优化。首先，采用... 详细信息

针对常规公交在城市公共交通中的分担率逐年下降状况，综合考量乘客的出行感知和公交运营成本，为量化常规公交运营线路的脆弱性并提高服务质量，提出了常规公交运营脆弱性评价方法及其基于脆弱性评价的的公交发车间隔优化。首先，采用文献萃取法从人为活动、运营组织管理、环境状态和车辆状态4个方面萃取得到15个脆弱因子，基于概念格加权群组改进的结构解释模型对初始评分结果进行统计筛选得到脆弱因子间的影响程度关系，通过对脆弱因子的暴露性、敏感性和适应性3个特征进行等级划分，以取交集的方法得到车内拥挤度和候车时长2个关键脆弱因子。其次，从不同客流时段的乘客感知与心理变化特征角度出发，对车内拥挤度的等级划分和候车时长正态分布曲线进行分析，确定拥挤度的临界划分和以85%乘客的候车容忍时间作为容忍阈值。进一步，基于关键脆弱因子及其容忍阈值构建高峰、次高峰和平峰时段以发车间隔时间为变量的运营公司成本和乘客成本函数模型，并采用遗传算法进行求解。最后，结合昆明市23路公交线路进行算例分析。结果表明：优化后的运营线路高峰时段的暴露度、敏感度和适应度分别降低39.10%,26.75%,35.74%,脆弱度降低了33.88%,优化效果最好，次高峰居中，平峰较差。总体分析来看，评价模型和优化方法具有较好的实用性，提升了乘客出行感知服务水平并降低了运营成本。

关键词：智能交通脆弱性评价改进ISM 常规公交运营发车间隔优化遗传算法

基于OWA算子赋权和后悔理论的城市水资源脆弱性评价

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人民黄河 2024年第1期46卷 61-67页

作者：王利艳黄渝桂张楠河南建筑职业技术学院土木工程系河南郑州450007 中水淮河规划设计研究有限公司安徽合肥230091 黄河水利科学研究院河南郑州450003

为解决城市水资源脆弱性评价方法主观性过强、未考虑自然人有限理性和后悔规避心理行为特征造成评价结果失真的问题,提出基于OWA(有序加权平均)算子赋权和后悔理论的城市水资源脆弱性评价方法。运用DPSIR模型,从驱动力、压力、状态、影... 详细信息

为解决城市水资源脆弱性评价方法主观性过强、未考虑自然人有限理性和后悔规避心理行为特征造成评价结果失真的问题,提出基于OWA(有序加权平均)算子赋权和后悔理论的城市水资源脆弱性评价方法。运用DPSIR模型,从驱动力、压力、状态、影响、响应5个方面构建29个评价指标;采用OWA算子对决策数据重新排序,充分考虑数据位置和大小,弱化极端决策数据对权重的负面作用;选择后悔理论中决策数据效用值和理想效用值间的差异性作为评判专家主观性的依据,实现决策主观数据的客观化,从而提升评价结果的客观性。最后对郑州市2017—2022年水资源脆弱性进行评价,并将评价结果与AHP(层次分析法)和后悔理论、OWA算子和模糊数学的评估结果对比分析。结果表明:基于OWA算子赋权和后悔理论的城市水资源脆弱性评价方法评价结果与其他方法评价结果基本一致,均认为郑州市水资源重度脆弱,但该方法评价结果相对误差更小,更贴近实际情况,可更好地用于城市水资源脆弱性评价。

关键词：城市水资源脆弱性评价 OWA算子后悔理论郑州市

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山地灾害环境下桥梁施工安全系统脆弱性评价

山西建筑 2024年第9期50卷 137-142,153页

作者：刘坤杰郝伟王德凯张然兰州交通大学土木工程学院甘肃兰州730070

为确保山地灾害环境下桥梁施工安全,合理评价山地灾害环境下桥梁施工系统的脆弱性,结合脆弱性理论,以山区桥梁施工安全系统为研究对象,考虑山地灾害环境、桥梁施工特点及灾后影响,建立山地灾害环境下桥梁施工安全系统脆弱性综合评价指... 详细信息

为确保山地灾害环境下桥梁施工安全,合理评价山地灾害环境下桥梁施工系统的脆弱性,结合脆弱性理论,以山区桥梁施工安全系统为研究对象,考虑山地灾害环境、桥梁施工特点及灾后影响,建立山地灾害环境下桥梁施工安全系统脆弱性综合评价指标体系。基于CRITIC的多属性决策组合赋权法,将应对能力和恢复能力作为基础变量构建脆弱性评价的二维云模型,结合MATLAB软件绘制综合云图与标准云图对比,可直观反映待评系统的脆弱状态,通过计算贴近度确定脆弱性等级。以天水市水家沟大桥为例,用该模型评价其施工安全系统脆弱性为“脆弱性中”Ⅲ级。通过现场调查,评价结果与实际施工情况相符,验证了该模型的有效性和合理性,为山区桥梁施工风险预防及控制提供参考。

关键词：山地灾害桥梁施工脆弱性评价组合赋权二维云模型

天津市大黄堡湿地生态地质环境脆弱性评价及对策研究

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环境科学与管理 2024年第5期49卷 175-180页

作者：郭立君董路阳王林海张学斌韩荣文天津市地质调查研究院天津300191

在阐述大黄堡湿地生态地质环境条件基础上,选取湿地水涵养状态、水文地质条件、水土环境质量、生物多样性及人类工程活动等多个评价因子,利用傅勒三角形法确定各评价因子的权重,采用综合指数法对大黄堡湿地生态地质环境脆弱性进行了综... 详细信息

在阐述大黄堡湿地生态地质环境条件基础上,选取湿地水涵养状态、水文地质条件、水土环境质量、生物多样性及人类工程活动等多个评价因子,利用傅勒三角形法确定各评价因子的权重,采用综合指数法对大黄堡湿地生态地质环境脆弱性进行了综合评价。评价结果显示,大黄堡湿地可划分为生态地质环境脆弱性低区、中等区、较高区和高区4个区,其中核心区西南一带处于脆弱性低区,分布面积共为0.73 km^(2);湿地北部和南部的芦苇沼泽、上马台水库等处于脆弱中等区,分布面积共13.27 km^(2);湿地内各村镇坑塘,北京排污河、狼尔窝引河等水系处于脆弱性较高区,分布面积共68.16 km^(2);大黄堡湿地东部与南部水产养殖区以及村镇居民区等处于脆弱性高区,分布面积共29.84 km^(2)。

关键词：生态地质环境评价因子脆弱性评价大黄堡湿地

基于博弈论组合赋权法的江苏省城市内涝脆弱性评价

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南通大学学报(自然科学版) 2024年

作者：陈敏张雅茹杨博文徐权杰王金鹏南通大学张謇学院南通大学交通与土木工程学院河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室

随着城市化进程加快和全球气候变暖，城市内涝日益频发。通过广泛的文献综述，构建了由17个指标组成的城市内涝脆弱性评价指标体系，采用博弈论组合赋权法对江苏省13个地级市的城市内涝脆弱性等级进行了评价。结果显示：大暴雨次数、第... 详细信息

随着城市化进程加快和全球气候变暖，城市内涝日益频发。通过广泛的文献综述，构建了由17个指标组成的城市内涝脆弱性评价指标体系，采用博弈论组合赋权法对江苏省13个地级市的城市内涝脆弱性等级进行了评价。结果显示：大暴雨次数、第三产业增加值、地均GDP、人口密度、城镇化率、不透水率和人均道路面积是评估城市内涝脆弱性的关键指标；经济的快速发展和相对落后的城市建设理念，是影响城市内涝脆弱性的重要原因；江苏省南部地区最容易受到城市内涝的影响，其次是中部和北部地区。最后提出了有效缓解城市内涝灾害的策略。

关键词：城市内涝脆弱性评价组合赋权法

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考虑气候变化的兴仁市水资源脆弱性评价研究

水利技术监督 2024年第4期 55-58页

作者：毕仁芬贵州省黔西南依族苗族自治州兴仁市水务局贵州兴仁562300

为了解兴仁市水资源稳定情况,在考虑气候变化前提下,采用DPSIR模型建立了兴仁市水资源脆弱性评价指标体系,利用熵值法和模糊合成算子结合计算指标权重,基于灰关联分析法建立水资源脆弱性评价,对兴仁市水资源脆弱性进行评价。结果显示兴... 详细信息

为了解兴仁市水资源稳定情况,在考虑气候变化前提下,采用DPSIR模型建立了兴仁市水资源脆弱性评价指标体系,利用熵值法和模糊合成算子结合计算指标权重,基于灰关联分析法建立水资源脆弱性评价,对兴仁市水资源脆弱性进行评价。结果显示兴仁市水资源处于比较脆弱和中等脆弱之间,根据评价结果提出针对性建议,为兴仁市制定水资源保护提供参考。

关键词：兴仁市水资源脆弱性评价

基于改进局部变权理论的底板突水脆弱性评价方法研究

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煤炭科学技术 2023年第5期51卷 209-218页

作者：李哲丁湘刘守强蒲治国中煤能源研究院有限责任公司陕西西安710054 中煤冲击地压与水害防治研究中心内蒙古鄂尔多斯017000 中国矿业大学(北京)国家煤矿水害防治工程技术研究中心北京100083

为更加科学地解决煤层底板突水预测评价难题,首先系统全面地查阅、比较了以往底板突水危险性评价理论与方法,并深入细致地分析了目前最为先进的基于局部变权理论的底板突水脆弱性评价方法,结果认为该方法在局部状态变权函数的构建、变... 详细信息

为更加科学地解决煤层底板突水预测评价难题,首先系统全面地查阅、比较了以往底板突水危险性评价理论与方法,并深入细致地分析了目前最为先进的基于局部变权理论的底板突水脆弱性评价方法,结果认为该方法在局部状态变权函数的构建、变权区间及调权参数的确定中依据不够充分,存在一定改进的空间;为此,基于现有理论与认识构建出了新型的三区间局部状态变权函数,将常权权重与常权相关系数加入到状态变权函数中,给出了基于主控因素归一值累积频率的变权区间阈值确定新方法,并采用在初步给定经验值的基础上根据评价结果不断调整确定调权参数最终取值的方法;其次,利用新型的三区间变权模型及其参数确定方法对研究区底板奥灰突水脆弱性进行了评价,圈定了相对脆弱区;最后,分析了改进后的变权模型的权重调整规律,并通过灵敏度分析的方法确定了常权相关系数的限定条件,结果表明,加入常权权重与常权相关系数的新型三区间变权模型不仅体现了现有变权模型权重随因素状态值及其组合状态的变化而改变的核心特征,还能够实现权重调整程度与常权权重呈正相关关系,说明本次对变权脆弱性评价模型的改进是科学的、可行的,研究成果对提升底板突水预测评价方法的科学性与实用性具有重要意义。

关键词：局部变权理论底板突水脆弱性指数法矿井水害脆弱性评价

基于五元半偏减法集对势的区域农业旱灾脆弱性评价

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农业机械学报 2022年第1期53卷 340-348页

作者：金菊良孔令茹崔毅周戎星陈梦璐宁少尉合肥工业大学土木与水利工程学院合肥230009 合肥工业大学水资源与环境系统工程研究所合肥230009

农业旱灾脆弱性动态评价对保障区域农业可持续发展具有重要意义。为分析农业旱灾脆弱性评价子系统及指标的发展趋势,识别影响区域农业旱灾脆弱性变化的主要因素,提出了一种联系数伴随函数——五元半偏减法集对势,据此建立了区域农业旱... 详细信息

农业旱灾脆弱性动态评价对保障区域农业可持续发展具有重要意义。为分析农业旱灾脆弱性评价子系统及指标的发展趋势,识别影响区域农业旱灾脆弱性变化的主要因素,提出了一种联系数伴随函数——五元半偏减法集对势,据此建立了区域农业旱灾脆弱性动态评价方法,在蚌埠市应用结果表明:蚌埠市农业旱灾脆弱性评价系统中的暴露子系统2001—2010年总体由均势转向偏反势,向着集对势降低的方向发展,农业旱灾脆弱性呈增强趋势,其中,对蚌埠市农业旱灾脆弱性变化影响较大的指标为复种指数,且复种指数存在向反势发展的趋势;灾损敏感性子系统发展趋势波动较大,2001—2010年逐渐由偏反势发展到偏同势,评估结果呈现逐年向好趋势,其中,单位农业增加值耗水量的减少使得蚌埠市农业旱灾脆弱性有较为明显的改善;防灾减灾能力子系统在2001—2009年处于偏反势,2009年之后逐渐稳定为均势,脆弱性状况呈缓慢改善趋势,其中,影响脆弱性的主要指标有节水灌溉率、农民人均GDP。本研究可为改善区域农业旱灾脆弱性状况提供科学的决策依据,也可为解决复杂系统多等级问题提供新的有效途径。

关键词：农业旱灾风险防控脆弱性评价五元半偏减法集对势