基于d2s证据理论的多水库联合调度方案评价-水科学进展.pdf

第 18 卷 第 4 期 水 科 学 进 展 Vol18 ,No4 2007 年 7 月 　　 ADVANCES IN WATER SCIENCE 　 Jul . , 2007 　 基于 DS 证据理论的多水库联合调度方案评价 丁 　勇 , 梁昌勇 , 方必和 (合肥工业大学管理学院 , 安徽 合肥 　230009) 摘要 : 多水库防洪调度是一个典型的具有不确定性的多目标决策问题 , 在调度决策过程中 , 往往含有大量不确定性 因素 。提出了利用 DS 证据推理方法 , 对多水库联合防洪调度方案进行评价 。通过对不确定性评价信息进行融合 , 将问题转化为确定性决策问题 。给出了证据合成的算法步骤 , 通过算例分析说明该方法的有效性和实用性 。 关 　键 　词 : 多水库调度 ; 证据理论 ; Mass 函数 ; 评价 ( ) 中图分类号 : TV877 　　　文献标识码 : A 　　　文章编号 : 2007 多水库联合调度是一个典型的具有不确定性 、不完备信息的多目标决策问题[ 1] , 在调度过程中要全面考虑 水库自身的防洪安全 、水库上游回水淹没损失最小 、下游城市或农田的防洪安全 、水库弃水损失最小 、汛末兴 利蓄水最多等多个 目标 。目标仅仅描述了决策者的 “愿望”, 是笼统定性的陈述 , 方案后果是否达到了决策者 的 “愿望”, 需要用 目标的相应属性值来度量 。水库调度决策中伴随着大量的不确定性因素 , 同时 目标间存在 不可公度性 , 因此 , 在实际调度决策过程中 , 用来度量各 目标的属性难以量化 , 而且将多个不确定性因素的评 价结果进行合成是一个难题 , 直接影响决策的科学性和有效性 。 对水库调度方案的评价一般多采用模糊综合评价法 、贝叶斯方法 、层次分析法等[2 ] , 对应用 Demp ster ( ) Shafer DS 理论对水库调度方案进行评价 , 关注的较少 。本文尝试提出了基于 DS 理论的多水库联合调度方案 评价方法 , 通过对不确定性信息进行合成 , 并且将不同评价专家的意见综合起来 , 最后将不确定性决策问题转 化为确定性决策问题 , 对调度方案进行优劣排序 , 从而得到满意方案 。 DS 证据理论是一种不确定性推理方法 , 能够处理由不确定性和不知道引起的不精确性 , 能够较好地处理 具有模糊和不确定信息的合成问题 , 并且具有不需要已知命题的先验概率 、推理形式简单等特点 , 因此得到广 泛的应用 。 1 　DS 理论概述[3 ,4 ] 证据理论首先由Demp ster 在 20 世纪 60 年代提出 , 后来由 Shafer 在其 1976 年出版的专著 《证据理论的数学 基础》中正式建立 , 因此又称之为 DS 理论 。80 年代初 , 由于斯坦福研究院的J Lowrance 等人的宣传 , 以及随 后J Gorden , EShortliffe 在专家系统框架中对证据理论的重新表述和研究 ,