模糊综合评价在海洋环境影响评价中的应用【文献综述】.doc

毕业论文文献综述 数学与应用数学 模糊综合评价在海洋环境影响评价中的应用 海洋环境影响评价中，涉及到大量的复杂现象和多种因素的相互作用，而且评价屮 存在大量的模糊现象和模糊概念。而模糊综合评价是以模糊数学为基础，应用模糊关系 合成的原理，将一些边界不清，不易定量的因素定量化，进行综合评价的一种方法。因 此，环境综合评价中，用模糊综合评价对信息进行定量化处理，评价岀海洋环境的好坏, 会有良好的效果。 一、模糊综合评价及步骤 综合了潘峰、付强、梁川的《模糊综合评价在水环境质量综合评价中的应用研究》, 常明庆、王平、李娟、赵希锦的《地下水环境质量评价常用方法对比分析》，叶松、吕 谋、宋旭鹭的《模糊综合评价方法在地下水脆弱性评价中的应用》，Dahiya S等的 《Analysisof groundwater quality using fuzzy synthetic evaluation》和 Ni-Bin Chang 等的 《Identification of river water quality using the Fuzzy Synthetic Evaluation approach》等文 章，可以将模糊综合评价定义为一种以模糊数学为基础的，应用模糊关系合成原理，将 一些边界不清，不易定量的因素定量化，进行综合评价的方法。 模糊综合评价是通过构造模糊集把被评价事物的模糊指标进行量化，然后利用一定 的模糊运算法则对各指标进行综合，一般需要如下步骤： （1） 确定评价对象的因素论域 即P个评价指标，况=｛妁上2,…，知｝。 （2） 确定评语等级论域 v = ｛v,,v2,...,vj ,即等级集合,每一个等级可对应一个模糊子集。 （3） 进行单因素评价，建立模糊关系矩阵R 在构造了等级模糊子集后，要逐个对被评事物从每个因素u = l,2,???,p）上进行量 化，即确定从单因素来看被评事物对各等级模糊子集的隶属度依| %）进而得到模糊关系 矩阵： Ru. r i 仃 1 z12 ?… 仃加 R = Ru2 = ^21 ^22 … ? ? ? Rup ? ? ? ? ? ? /pl ? ? ? ? ? ? r …■ pm . 矩阵R屮第i行第j列元素?表示某个被评事物从因素比?来看对v;等级模糊子集的 隶屈度。一个被评事物在某个因素比方而的表现是通过模糊向量（科妁）二（环厶，…血J 来刻画的，而在其他评价方法中多是由一个指标实际值来刻画的，因此，从这个角度讲模 糊综合评价要求更多的信息。 （4）确定评价因素的模糊权向量 A =（也卫2,???，◎）在模糊综合评价中，权向量A中的元素匕?本质上是因素比对模糊 子集｛对被评事物重要的因素｝的隶属度，因而一般用模糊方法来确定，并且在合成之前要 归一化。即： P 工勺=1 a： 0 i = 1,2.....n /=! （5）利用合适的算子将A与各被评事物的R进行合成得到各被评事物的模糊模糊 综合评价结果向量B,即： 其中巧是由A与R的第丿?列运算得到的，它表示被评事物从整体上看对匕等级模糊 子集的隶属程度。 上述是一般的模糊综合评价步骤，但由于权重对模糊综合评价的影响很大，所以在 王涛、魏亚妮和钱会的《权重对水质模糊综合评价的影响》一文中介绍了一种考虑了超 标权重和指标权重的较为实际的综合权重法，该方法简介如下： （1）设加个样本组成的集合X,有〃个指标特征值表示样本的整体特征，则建立 样本集关于模糊概念的指标特征值矩阵：X = （%..） ,i = 1,2,…,加;j = 。 \ v 7 mxn （2）根据下列式子确定指标的相对隶属度矩阵X （此处的隶属度不同于模糊关系 矩阵中的隶属度）。 i ，勺5 ? 二 _爲)/Gi；-必丿 v ycj o f 儿 式中：q?表不样木i指标/的特征值相对隶属度；X厂 儿?表不指标J的最小级别和最大 级别标准特征值。 矩阵/?具有明确的物理意义，它表示了个加样木的斤项指标对于模糊概念的 作用大小或影响程度，其数学意义上表达了全体样本全部指标相对隶属度。因相对隶属 度在模糊集合论中可定义为权重，故矩阵/?也称为超标权重矩阵。综合考虑超标权重与 指标权重，建立加个样本T = (r,)_,其中①二勺勺表示样本，第丿?种因子的指标权 重，工气:/ = 1 ° ;=1 将综合权重矩阵归一化得到矩阵W = (vv/?.)wxm ,其中Wy = v.. /v.tjr.., 加 ” J=1 n X WU = 1 ° J=1 二、模糊综合评价的应用实例 所参考的模糊综合评价应用方面文献屮，关于水质的因素主要有：溶解氧(DO)； 生化需氧量(BOD5);生化耗氧量(CODcr);高镒酸盐指数(CODmQ; TDS； TA； TH； 氨氮；酚；M;油；钙；镁;5$;辂；