基于AHP-云模型的铁路隧道突水危险性综合评价

铁路隧道工程突水危险性评价是施工中的重要安全措施,受评价因子模糊性特征的影响,提出多因素突水危险性的云模型理论综合评价方法,提高评价的综合性和可靠性。在调研分析影响隧道突水灾害的风险因素集的基础上,选取了13个评价因素,确定各因素突水风险评语集,建立了层次分析法(AHP)确定因素权重的突水危险性综合评价云模型。并以尖峰山隧道工程为例,进行该隧道工程的突水危险性评价。研究结果表明:基于AHP-云模型的隧道突水风险综合评价方法,可以充分利用定性和定量的样本信息,系统直观地表现出隧道突水风险评价因素的特征,为多指标模糊因素的评价提供一种有效的方法;选取尖峰山隧道不同里程的10个样本为研究对象,通过AHP-云模型正向云发生器,获得各因子对不同风险等级的隶属度,结合综合评语云模型和综合确定度计算值得出隧道突水风险评价结论。     

基于改进AHP与熵权法的膨胀土胀缩等级云模型评价

利用云模型、改进层次分析法与熵权法对膨胀土胀缩等级进行评价,主要采用了液限、胀缩总率、塑性指数、天然含水率和自由膨胀率等5个评价指标,并以15个膨胀土实测数据作为实例进行研究.首先根据胀缩性等级分类标准,生成每个评价标准的云数字特征,建立各评价因子的云模型;然后结合综合权重值,计算出综合确定度;最后综合确定度值最大的级别即为该膨胀土的胀缩等级.云模型的评价结果与未确知测度法、物元可拓模型和变权靶心贴近度法的评价结果有较好的一致性,且该方法具有较高的分类精度.     

岩体质量分级的组合赋权云模型

岩体质量分级是一个复杂的工程决策问题,不仅具有模糊性及不确定性特征,而且用于分级评价的因子权重难以准确确定。基于云模型处理模糊性和不确定性问题的独特优势,同时借助组合赋权技术,提出组合赋权-云模型的岩体质量分级评价模型。该模型选用岩石单轴抗压强度σc,岩石质量指标RQD,结构面间距Jd,结构面摩擦系数f,岩体钻进速度T及岩体声波波速V作为岩体质量等级评价因子,根据单指标岩体质量分级标准计算各评价因子隶属于不同岩体质量等级的云数字特征。同时,以相关岩体质量分级案例为对象,在德尔菲法及变异系数法求得的评价因子权重基础上,基于距离函数约束思路获得组合赋权后的评价因子综合权重。再依据正向正态云发生器,得到待评案例样本的综合确定度,由最大综合确定度判定岩体质量等级。云模型应用结果与其他评价方法应用结果对比分析表明,组合赋权-云模型在岩体质量分级应用中具有良好的适用性和可靠性,为岩体质量分级评价提供了一种新思路。     

基于云模型和改进CRITIC的深井垂直充填管道磨损风险评估

为准确预测深井垂直充填管道磨损程度,建立了深井垂直充填管道磨损风险评估云模型。以金川龙首矿等国内4家深井矿山为例,选取料浆体积分数等14项因素作为风险评估指标。以指标作为云模型变量,根据云模型理论,选取适当的云模型数字特征;考虑指标之间的相关性以及指标内部变异程度对指标权重的影响,引入改进CRITIC法获取指标权重,计算评估对象隶属于风险等级的综合确定度,得到深井垂直充填管道磨损风险等级。研究结果表明,金川龙首矿、冬瓜山铜矿、孙村煤矿、广西高峰矿业垂直充填管道磨损风险等级分别为Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级、Ⅲ级。与其他评估方法进行对比显示,该计算模型将模糊性与随机性转化为确定度这一定量值,实现了定性到定量的映射,为深井垂直充填管道磨损类似问题的研究提供了新方法。     

基于改进的粗糙集-云模型的水质评价方法

针对水质评价中不确定性特点,引入粗糙集和云模型理论,对我国12个代表性湖库的富营养化程度进行评价.根据既定的评价因子指标,确定相应于各富营养化等级的云模型参数,并生成各评价因子隶属于各富营养化等级的综合云模型,基于改进的粗糙集条件信息熵计算各指标的权重,构建指标体系下的改进的粗糙集-云模型.代入实测资料,计算实测水体隶属于各富营养化等级的确定度,以最大确定度作为水体的营养化级别.将该方法所得结果与单一指标法、模糊可变集法、正态云模型、Gamma-云等方法进行了对比,评价结果直观有效,验证了该方法的有效性,为水体富营养化评价提供了新思路.     

基于云模型的泥石流易发性评价

为了准确地对中巴公路沿线泥石流进行易发性评价,针对评价过程中存在随机性和模糊性的问题,文章建立了基于正态云的泥石流易发性评价模型。该模型首先根据勘察规范选取了14个评价指标,并基于易发性分级标准生成每个指标隶属于不同等级的数字特征,然后利用正向正态云发生器模拟实测样本值隶属于各等级的确定度,结合评价指标权重得到评价样本的综合确定度,最后按照最大确定度原则选择泥石流易发性等级。将中巴公路沿线泥石流易发性等级评价实例结果与采用其他评价方法所得结果进行对比,结果表明,该模型应用于泥石流易发性评价是合理可行的,且该模型概念清晰、计算简便,为类似不确定性问题的处理提供了一种新的参考。     

基于云模型的饮用水源地原水重金属健康风险综合评价

利用云模型能够处理各种不确定性问题的特点,构建基于云模型的重金属健康风险评价模型.将评价标准分为六个风险等级,分别选取Fe、Mn、Cu、Cr、Cd、As和Pb作为评价因子,将构建好的风险评价模型应用于某饮用水源地原水的重金属评价.评价结果表明,该水源地的成人重金属风险值为Ⅳ级,存在一定风险;基于云模型的评价方法不仅能够确定风险等级,还能更全面地反映同级别重金属危害程度的高低;通过与基于区间数理论的评价结果对比发现,云模型通过确定度来确定最终风险等级,验证了该方法的适用性;另外该方法的可视性强,结合云图,可以较为直观地了解当前风险大小.     

膨胀土与石灰改良膨胀土胀缩性的云模型评价

为解决胀缩性评价过程中模糊指标与随机指标统一处理及定性定量转化问题,探讨了基于云模型理论的胀缩性评价模型.首先基于胀缩性分类标准生成每个评价指标在不同等级的云数字特征,并应用正向正态云发生器模拟实测样本指标值隶属于各等级的确定度,然后结合指标权重获得综合确定度,以最大综合确定度值判定样本的胀缩性等级.最后基于合肥新桥国际机场膨胀土地基处理工程实例来验证该模型的可靠性,并与集对分析、可变模糊集方法和模糊数学方法的判别结果进行了对比分析.结果表明,基于云模型评价膨胀土和改良土胀缩性等级是有效可行的,且预测结果可充分反映现场实际情况.     

基于组合赋权法与云模型坝基岩体质量评价

利用组合赋权法与云模型对坝基岩体质量分级进行了评价,主要采用6项评价指标:岩石单轴饱和抗压强度、结构面间距、RQD、完整性系数、声波纵波速度和地应力修正系数,以金沙江旭龙水电站坝基岩体作为实例进行了质量评价.通过偏好系数法将优序图法和熵值法组合,利用云数字特征值建立岩体质量各评价因子的云模型,并得出岩体样本各评价因子对应的确定度,综合确定度最大值对应等级为岩体的质量等级.利用云模型的评价结果与传统的BQ分级法和可拓理论的评价结果进行比较验证,云模型具有可操控性和较高分类精度,能够精确地表达出岩体质量的综合确定度.     

基于云模型的地铁施工安全风险评价

地铁的建设可有效缓解城市地面交通的压力,满足城市居民出行的需求,但地铁施工面临的风险因素较复杂且具有不确定性。针对施工风险因素的模糊性和随机性等特点,提出了基于组合赋权法和云模型的地铁施工风险评价方法。着重考虑地铁施工的安全性问题,建立了地铁施工安全风险评价指标体系,首先采用偏好系数法将层次分析法和熵权法组合,进而根据云模型给出风险等级标准云及综合评价云图,对比两图的相似度确定风险等级。最后以某地铁8号线为例对所提出的方法进行验证,结果表明该方法具有有效性及科学性。     

基于云模型的退役铀尾矿库环境质量评价方法

综合考虑退役铀尾矿库环境质量评价过程中模糊性和随机性的特点,引入云模型,建立了基于云模型的退役铀尾矿库环境质量评价方法.选取影响周边环境质量的12项指标,计算各指标隶属于各环境等级的云模型参数,运用正向正态云发生器生成综合云模型,结合权重,得到评价对象的综合确定度,最终根据最大确定度判定环境质量等级.实例和对比分析结果表明,运用云模型评价退役铀尾矿库环境质量是可行的,且计算过程简单明了、易于编程实现,为评价退役铀尾矿库环境质量提供了新的思路和手段.     

基于组合赋权-云模型的高速公路网交通韧性评价

为了制定提升高速公路网交通韧性的策略，提出一种基于组合赋权-云模型的路网韧性评价方法. 首先，选取结构熵、边介数、聚类系数、路网密度4个路网拓扑结构指标和行程时间指数、路网流量非均匀指数2个交通运行状态指标，从路网拓扑结构与功能两方面对路网韧性进行综合评价. 其次，对路网韧性等级进行划分，确定各评价指标在不同韧性等级的阈值，并基于逆向云发生器计算云参数特征值及确定度. 随后，采用层次分析法和熵值法对指标进行组合赋权，通过加权平均得到不同韧性等级的隶属度，根据隶属度最大原则判定高速公路网韧性等级. 最后，以某高速公路网为例进行实证研究，将所提出的组合赋权-云模型评价方法与综合模糊评价法进行对比. 研究表明，二者的评价结果相近，但组合赋权-云模型评价方法克服了综合模糊评价法中随机性的缺陷，能更客观地反映路网的真实运行状态.     

基于改进CRITIC-G1法组合赋权云模型的高阶段充填体稳定性分析

针对高阶段充填体稳定性风险评估过程中存在模糊性与随机性的特点,引入云模型理论,建立了高阶段充填体稳定性评判模型。以安庆铜矿等国内4座深井矿山为研究对象,选取坍落度、侧向暴露面积、充填料浆坡度、充填接顶效果等16项影响因素作为风险评估指标,借助云理论计算隶属于不同风险等级的各指标云模型参数,同时基于改进CRITIC-G1法,综合考虑指标之间的相关性与专家的理性判断,将主客观权重进行优化组合,最终根据评估指标的云数字特征和组合权重确定4座矿山充填体稳定性等级。研究结果表明,安庆铜矿、李楼铁矿、冬瓜山铜矿、司家营铁矿风险等级分别为Ⅳ级、Ⅳ级、Ⅲ级、Ⅱ级,司家营铁矿充填体相对更稳定。与其他数学模型相比,该模型在保证结果准确的同时,利用云数字表征模糊性与随机性从而获得不同评估指标耦合作用下的充填体稳定性等级,实现了等级的可视化,具有一定的可靠性,为高阶段充填体稳定性风险评估提供了一种新方法。     

中小学建筑抗震性能的模糊综合评判

在湖南地区中小学建筑抗震性能调研的基础上,针对中小学校建筑抗震现状,提出了用建筑的结构形式及其合理性、整体性、地震烈度等8个特征因素作为震害因子,并利用模糊理论建立多层次综合评价模型.采用不同方法确定了数量因子和状态因子的隶属度,并用层次分析法确定各因素权重,用最大隶属度原则结合加权平均法对中小学建筑作出模糊综合评判,...     

泄流坡滑坡稳定性模糊评价

以舟曲县泄流坡滑坡为例,将滑坡的稳定性分为五个等级,选用出了影响边坡稳定的19个因子及其分级标准,据各影响因子在引发滑坡滑动中的重要程度,给出了各因子的二级权重。建立了计算各影响因素隶属度的隶属函数和专家评定结果。利用建立的模糊综合评价模型对泄流坡滑坡稳定性进行评价,评价结果与实际情况相吻合。     

云模型在区域灾害风险评估中的应用研究

为提高城市抵抗区域灾害的能力,运用AHP和云模型方法消除评价指标的模糊性和随机性带来的影响,针对自然灾害风险、工业企业风险源、人员密集场所、交通运输和其他因素方面建立评价指标体系,并成立专家组打分,再以此为依据运用云模型得到区域灾害风险综合云图,并与标准云图作对比确定区域风险等级,最后运用该模型对临汝镇灾害风险进行评价。结果表明：临汝镇整体处于一般风险水平,评估结果与实际相符,验证了评估方法的可靠性和可操作性,为提高区域安全生产和风险评估提供了科学的手段。     

基于云模型的边坡风险评估方法及其应用

针对边坡风险评估随机性和模糊性共存的特点,在传统模糊综合评判法(FCE)的基础上引入云模型理论,提出一种边坡风险评估方法.选取边坡坡高等7项因素作为评估风险集,将风险划分为5个等级,采用云模型来构建隶属度函数.通过正、逆向云发生器计算权系数矩阵和综合评判矩阵,利用Matlab软件直观生成评价云和"云滴"图来对比分析,综合评价得到边坡风险等级.以大崎山旅游公路边坡为例进行建模分析,将评估结果与传统模糊理论评判方法所得结果进行对比,与实地调查结果相合,分析结果表明该方法是有效的.     

基于AHP的云租户主机安全风险评估研究

针对信息安全等级保护测评中云租户主机安全风险评估指标不够全面、云平台风险影响因素不能具体体现和评估结果模糊度高等问题,提出一种基于AHP的多层次云租户主机安全风险评估方法。通过云主机自身影响因素和云平台影响因素的相关安全措施的评估结果构造云主机风险评估规则;依据国家信息系统等级保护测评要求,采用层次分析法构建风险评估指标模型,对不同作用的云主机实现调整指标权重的优化。实验结果表明,该方法能对云租户主机系统进行合理评价,简单有效,实际操作度高,具有一定的应用价值。     

基于决策试行与评价实验室一Choquet 积分的航班运行风险评价

为提高航空公司安全管理水平,提出一种基于决策实验室分析(DEMATEL)和Choquet Integral耦合的方法对航空公司航班运行风险进行评价。首先在识别航班运行风险因素的基础上,利用DEMATEL方法计算因素的综合影响矩阵。利用综合影响矩阵分别计算因素的影响度、被影响度、中心度和原因度,确定因素的因果属性并确定关键因素。在利用DEMATEL方法计算得到关键风险因素的基础上,利用Choquet Integra构建风险评价模型对航空公司航班运行风险进行综合评价。结果表明,该风险评价模型能够消除风险因素之间的关联性,实现航空公司航班运行风险的合理、有效评价。     

基于灰色定权聚类模型的公路边坡水毁风险等级评价

针对公路边坡水毁风险等级评价因素的灰色性和模糊性问题,提出一种基于灰色定权聚类模型的风险等级评价方法.以福建省泉州市德化县农村公路边坡水毁为例,基于现场调查和数据的统计分析,选取了10个主要影响因子,利用因子分析法计算每个水毁因子的权重;将公路边坡水毁风险划分为四个等级,构建三角白化权函数,建立评价指标体系,利用灰色定权聚类模型定量计算公路边坡水毁风险等级及抗水毁能力,计算结果与现场调查相符合.灰色定权聚类评价模型减少了风险评价过程中主观因素的影响,研究结果对类似的公路边坡水毁风险评估、提升农村公路抗水毁风险能力具有理论及实际意义.