[发明专利]一种水资源承载能力评价方法

摘要

一种水资源承载能力评价方法，它有六大步骤。一、利用信息熵原理确定评价指标权重；二、构建评价地区和水资源承载能力评价的集对模型，引入联系数的概念，将集对模型同异反联系起来；三、依据评价指标体系，由下向上，分别计算各层的联系数，并结合权重向量，依次得到上一层的联系数，逐一类推，得到总系统的联系数：四、利用“均分原则”，确定各级系统联系数的值以及总指标的n元联系数主值；五、根据联系数的概念，利用“均分原则”，将[-1，1]区间均分为n级，得到n个等级区间；六、对比步骤四中各级联系数的值和步骤五中均分的n等级区间，分析步骤四得出的位于何区间，位于区间所对应的等级即为水资源承载能力的评价等级。

主权项

1.一种水资源承载能力评价方法，其特征在于：该方法具体步骤如下：步骤一：利用信息熵原理确定评价指标权重基于建立的水资源承载能力评价的指标体系和等级标准，构造出决策矩阵，利用决策矩阵来估计权重，其估计权重的方法如下：H(x)=-Σi=1mP(xi)logP(xi)---(1)]]>Ej=-KΣi=1mPijlnPij---(2)]]>Pij=fj(xi)/Σi=1mfj(xi)---(3)]]>式中，H(x)为事件X整体的信息熵，x_i为X整体的第i个可能事件，P(x_i)为其概率，E_j为相应的属性值相对强度的熵，f_j(x_i)为第i个方案x_i的第j个属性值；若各方案的第j个属性值f_j(x_i)全相等，则属性值相对强度此时熵e(P_j)取最大值，即E^max _j＝K ln m，若取则0≤E_j≤1，再定义准则集F的总熵为由于信息量与熵成反比关系，因此可以用下列的量表征信息量权系数：d_i＝1-E_j或Wj=djΣj=1ndj,∀j---(4)]]>若考虑主管权重λ_j，则得新的权重步骤二：构建评价地区和水资源承载能力评价的集对模型，引入联系数的概念，将集对模型同异反联系起来；构建集对模型并使之同异反联系起来的程序如下：设评价对象空间A＝{某地区x}，属性空间B＝{水资源承载能力评价等级C}，对于以上两个给定的集合组成集对H＝(A，B)，集对H的特性有N个，其中有S个为集对H中两个集合A和B共同具有；有P个特性为两个集合对立的，其余的F＝N-S-P个特性既不相互对立又不为这两个集合共同具有，则有：μ=SN+FNi+PNj---(5)]]>令则式(5)可简写为μ＝a+bi+cj                           (6)式中：μ-联系数，可以全面、系统地刻画所要研究集对之间的同异反联系.a，b，c通称为联系度分量；a，b，c∈[0，1]为实数，a，c相对确定，b相对不确定且满足归一化条件a+b+c＝1；i——差异度系数，i∈[-1，1]；j——对立度系数，规定其恒取值-1；在多标准评价体系中，式(5)可作不同层次的展开，得到多元联系数：μ=SN+F1Ni1+F2Ni2+...+Fn-2Nin-2+PNj---(7)]]>可简写为μ＝a+b₁i₁+b₂i₂+...+b_n-2i_n-2+cj                      (8)μ值的确定符合以下规则：若评价指标处于最评价级中，则认为集对A、B具有同一性联系，此时μ＝1；处于最劣的评价级别中，则可认为是对立性联系，此时μ＝-1；处于最优与最劣评价级别范围之间，即-1＜μ＜1；由此可知，联系数μ的取值范围为[-1，1]；步骤三：依据评价指标体系，由下向上，分别计算各层的联系数，并结合权重向量，依次得到上一层的联系数，逐一类推，得到总系统的联系数：步骤四：利用“均分原则”，确定各级系统联系数的值以及总指标的n元联系数主值：步骤五：根据联系数的概念，利用“均分原则”，将[-1，1]区间均分为n级，得到n个等级区间：步骤六：对比步骤四中各级联系数的值和步骤五中均分的n等级区间，分析步骤四得出的位于何区间，位于区间所对应的等级即为气候变化下区域水资源脆弱性的评价等级。