[发明专利]一种夯土遗址裂隙病害发育程度评价及预测方法

权利要求书

1.一种夯土遗址裂隙病害发育程度评价及预测方法，其特征在于，其步骤如下：

步骤S1：选取与裂隙病害发育直接相关的因素建立评价指标体系，评价指标包括：隙长、隙开度、裂隙连通率和自然环境特征；

步骤S2：利用模糊层次分析法根据评价指标体系计算主观权重，根据研究区域的评价指标体系的数据利用多变量不安定指数法计算第一客观权重、利用改良熵值法计算第二客观权重，通过等权重加权平均处理主观权重、第一客观权重和第二客观权重得到评价指标的综合权重；

所述第二客观权重的计算方法为：

A1.归一化处理：其中，X_ij表示第i个评价指标的第j项研究区域的占比重要程度；X^*_ij表示对于负相关指标归一化后得到的无量纲矩阵元素；max_ij表示第i个评价指标的第j项研究区域范围内最大值；min_ij表示第i个评价指标的第j项研究区域范围内最小值；

A2.评价指标平移处理：X_i′_j＝X^*_ij+p；

其中，p为评价指标平移幅度；X_i′_j表示归一化后无量纲矩阵元素经过指标平移得到的新矩阵元素；

A3.计算第i个评价指标下第j个样本占该评价指标的比重：

其中，n1表示研究区域的总个数；

A4.计算第i个评价指标的信息熵：

A5.计算第i个评价指标的信息效用值：d_i＝1-e_i；

A6.计算第i个评价指标的第二客观权重为：

步骤S3：利用TOPSIS逼近理想解法评价裂隙病害发育等级：根据步骤S2确定的综合权重计算各评价方案与正负理想解的欧氏距离，通过欧式距离对多个西北干旱区域夯土遗址裂隙病害发育程度进行评价，得到裂隙病害发育等级；

步骤S4：利用机器学习BP神经网络构建BP神经网络预测模型，将评价指标体系的所有评价指标作为输入数据、步骤S3的评价结果作为输出数据对多个西北干旱区域夯土遗址裂隙病害未来发育趋势进行预测，并验证预测结果。

2.根据权利要求1所述的夯土遗址裂隙病害发育程度评价及预测方法，其特征在于，所述评价指标中的隙长包括总隙长和平均隙长；隙开度包括最大隙开度和平均隙开度；裂隙连通率包括体密度和线密度；自然环境特征包括年均温度、年均降雨量、年均蒸发量、干旱指数和年均日照时数。

3.根据权利要求2所述的夯土遗址裂隙病害发育程度评价及预测方法，其特征在于，对各评价指标的方向性进行判断得到各评价指标的方向性均为负。