[发明专利]灰岩含水层富水性评价方法

权利要求书

1.一种灰岩含水层富水性评价方法，其特征是，包括以下步骤：

1)分析确定灰岩含水层富水性评价指标；包括：钻孔涌水量、含水层厚度、断层影响因子和钻孔冲洗液消耗量4个评价指标；

2)利用FDAHP法，对各评价指标进行权重赋值；包括：

①构造比较判断矩阵

首先，运用德尔菲专家调查法，征集和咨询各领域现场专家及科研研究者的意见，按照美国运筹学家T.L.Saaty创立的1～9标度法，收集评价指标对灰岩含水层富水性重要程度的量化分值；然后，建立两两比较判断矩阵：

②建立群体的模糊判断矩阵

采用模糊三角数来整合专家意见，用三角模糊数表示群体的模糊两两判断矩阵；

③确定群体模糊权重向量

对于群体的模糊两两判断矩阵，用几何平均法确定相应的模糊权重向量；

④权重决策分析

采用几何平均法计算各评价指标的相对权重，然后进行归一化处理，即可得到决策权重；

3)利用TOPSIS决策法求解含水层富水度；包括：

①建立初始评判矩阵；

②构建加权标准化决策矩阵；

③确定富水性最强解和最弱解；

④含水层“富水度”决策；

4)模型检验：利用地球物理探测灰岩含水层富水性成果与含水层“富水度”进行对比分析，对模型进行检验；

5)确定灰岩富水性分区阈值，并对灰岩富水性进行评价预测分区。

2.根据权利要求1所述的一种灰岩含水层富水性评价方法，其特征是：所述步骤2)的利用FDAHP法对各评价指标进行权重赋值，具体技术特征为：

①构造比较判断矩阵

首先，运用德尔菲专家调查法，征集和咨询各领域现场专家及科研研究者的意见，按照美国运筹学家T.L.Saaty创立的1～9标度法，收集评价指标对灰岩含水层富水性重要程度的量化分值；然后，根据下式建立两两比较判断矩阵：

式中：a_ij＝C_i/C_j代表指标i和j相对重要程度的判断，C_i、C_j为某一专家对指标i和j的赋值；m为评价指标总数；

②建立群体的模糊判断矩阵

采用模糊三角数来整合专家意见，用三角模糊数表示的群体的两两判断矩阵如下：

B＝(b_ij)

式中：b_ij＝(α_ij,β_ij,γ_ij)为模糊三角数，由α_ij，β_ij，γ_ij三个元素组成且满足α_ij≤β_ij≤γ_ij，α_ij，β_ij，γ_ij由下式确定：

α_ij＝Min(a_ijk),k＝1,...,l

γ_ij＝Max(a_ijk),k＝1,...,l

式中：a_ijk为第k个专家对i和j两个指标的相对重要程度判断；l为评分专家总数；由此构造该专家组的群体判断矩阵如下：

③确定群体模糊权重向量

对于群体模糊判断矩阵B，用几何平均法确定相应的模糊权重向量，对于任意评价指标i(i＝1,…,m)，通过下式计算群体模糊权重向量：

式中：符号和分别为三角模糊数的乘法和加法运算法则；w_i为第i个评价指标的模糊权重向量；

④权重决策分析

采用几何平均法计算各评价指标的相对权重，然后进行归一化处理，即可得到决策权重：