大东湖生态水网调度多指标综合评价研究

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水网调度方案评价和水质综合评价作为大东湖生态水网调度决策支持系统的重要组成部分,具有实时性强、偏好难以量化的特点。本文研究旨在根据决策者偏好和评价对象自带信息快速生成量化的方案评价结果,为工程实施提供科学依据。  传统的综合评价通常由指标体系和评价方法两部分组成,其过程分评价对象的数据收集与处理,确定评价指标及综合评价三个步骤进行。由于每一步骤中都存在不确定性因素,因而传统综合评价方法获得的结果不甚理想。本文分析和改进多个赋权法特点,针对大东湖生态水网多目标调度方案集优选及水质类别多指标综合评价问题,提出了选择合适方法组合赋权来改进逼近理想解法的综合评价模型,该模型可快速得到最优方案和水质类别评价结果,保证水网调度的经济性和质量。本文的主要工作如下:  (1)改进层次分析法和熵权法,对比分析了算法改进前后的性能。通过对指标组合赋权来改进逼近理想解方法,获得多指标综合评价模型,详细制定该模型求解流程和步骤,为大东湖生态水网调度多指标综合评价奠定理论基础。  (2)在考虑了大东湖多目标调度方案集决策特点的基础上,提出了梯形模糊数层次分析法和变异系数法对指标组合赋权,改进逼近理想解法综合优选方案;讨论分析了不同赋权方法得到的方案排序结果,对比其他模型验证本文模型的可行性;并将研究成果集成到“大东湖生态水网调度决策支持系统”的“水网调度评价”模块中。  (3)针对湖泊水质多指标综合评价的复杂性,根据大东湖生态污染特点构建水质综合评价指标体系,对指标进行了改进熵权法和变异系数法的组合赋权:模型中改进熵权法确定指标权重时存在均衡化问题,而与变异系数法的组合能有效弥补这一不足。实验得到的组合权重符合各指标对大东湖总体污染的致污贡献。以确定的引水分配方案实施前后的水质综合评价结果为例,通过对比传统的TOPSIS水环境质量评价方法,验证改进后TOPSIS水质多之别类别评价模型的可行性;可为湖泊水质治理工程的方案优选或治理进展情况提供指导判断意见,具有实际工程应用价值。
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