面向防汛主题的信息集成研究与应用

根据防洪系统实际决策支持的需要,分析了面向防洪目标的决策主题类型与信息集成方式,应用树和图的思想表示数据结构,研究了描述各类防洪工程以及不同类防洪工程之间的拓扑关系的模型与方法;采用数据库技术、面向决策主题集成和用户界面与应用程序分离方法,建立了基于防洪工程拓扑关系的、面向防洪主题的、启发式的防汛信息服务模型.该模型融入了防洪减灾领域专家的经验与知识;在此基础上,通过应用程序的开发,实现了系统信息的快速获取与高度集成,在总体上和任一局部防洪区域内都能对防洪调度决策提供有效支持.     

基于风险分析的流域防洪系统调度决策模型研究

在已有成果的基础上,以长江流域为背景,将防洪系统联合调度模型和风险分析相结合,提出考虑入流洪水地区组成不确定性的防洪调度决策风险模型．该模型采用AR模型方法进行流量预报,对于预报误差,用一定置信水平下t分布估计误差的方差,从而求出流量过程误差的上下限,计算出未来发生的多种来水过程,为实时调度的贝叶斯决策和风险分析提供计算基础．在某联合调度方案下,可以进行风险分析计算,将一个复杂的随机调度决策问题转化为确定性调度决策问题．结果表明,该模型的计算工作量较一般随机生成模拟模型的计算工作量小得多,同时可以计算并保存可能大洪水情况下的调度应急方案．     

防洪减灾决策中的分解协调优化方法

研究了防洪减灾决策系统的一般结构、特征、目标及其应遵循的约束条件，在此基础上，构造了一种防洪决策的数学模型，分析了模型的特点及求解困难，提出了一种求解该模型的有效方法－系统分解协调方法，最后用实例演示了防洪决策系统中该种模型的具体构造及其求解过程，实例研究表明，系统分解协调方法是求解大型防洪减灾决策模型的有效途径和手段。     

防洪调度多目标决策理论与模型

根据我国防洪调度决策的特点,首先指出防洪调度决策是复杂的多目标决策问题。然后、建立防洪调度系统多目标决策的理论、模型与方法。其中包括多级模糊优选理论与模型、目标权重的确定等新颖内容。     

防洪系统实时优化调度的多目标决策模型

提出的水库防洪系统多目标决策模型，是以水库大坝安全、堤防安全、水库防洪保护区淹没损失最小为目标，首先生成实时防洪调度的多目标非劣解，然后以多个防洪效果指标为评判标准，寻找最佳协调解，该模型考虑了防洪系统各部分的特点，并可将专家经验结合到洪实时调度中，该法能有效地降低防洪系统的洪灾风险，是一种新的，有效的调度方法。     

可变模糊决策理论及其在水库防洪调度决策中应用

首先建立可变模糊决策(优选)理论,提出以对立模糊集概念为基础的可变模糊决策模型与方法.其特点是模型及模型中的参数权向量可以变化以提高系统决策的可靠性.其次,根据水库调度决策中汛期各阶段目标重要性的不同,应用非结构性决策模糊集分析的二元比较法确定水库防洪调度目标的经验权重(主观权重).最后,将可变模糊决策模型与方法用于丰满水库洪水调度,实例表明,该方法科学实用,能够提高水库防洪调度决策支持系统的决策可靠性.     

河道防洪堤坝水流风险的估算

为研究河道防洪堤坝事故的概率,把水文风险和水流风险区分开,根据风险理论给出一种考虑水流风险因子的风险分析方法,探讨河道防洪堤坝仅因水流参数出现偏差而失事的概率,为正确评价现行防洪堤坝的安全性提供了必要的依据。算例表明,对于防洪标准较高的河道,应重视水流参数偏差引起的水流风险。所得结论对水文风险分析计算的进一步研究具有借鉴价值。     

石油勘探投资动态规划决策模型的探讨

基于石油勘探的目的在于提高石油企业经济效益的观点,建立一个石油勘探投资的动态规划决策模型,以辅助地质专家对石油勘探投资作出正确决策,该模型是从石油地质储量价值的研究出发,运用风险分析和动态规划方法对勘探方案的可行性进行决策。     

新型防洪减灾决策支持系统的设计与应用

提出了一种新的防洪减灾决策支持系统，即利用地理信息系统（ＧＩＳ）处理空间尺度的根据，结合流域降雨径流模型和洪水控制模型等协调解决模型的输入与输出数据间的关系，分析灾害损失和风险程度，为水利，电力等部门提供更直接有效的决策支持服务。研究成果已在资水流域等得到了应用，效果满意。     

动态冲突决策的费效,风险分析

将用于决策效果评估的费铲，风险分析技术引入到动态冲突决策建模分析的主要过程，获得了不同模式下站突状态转移，冲突决策选择，实施的费效，风险计算评估模型，使得动态冲突决策建模分析过程更加全面，准确和有效。     

L-R模糊数型群决策专家意见集成方法

群体决策弥补了个体知识和经验不足的缺陷,因而得到广泛应用。但由于现实问题的复杂性和个体知识、认识水平上的差异以及自身的其他因素影响,决策者对问题给出的意见往往是不一致的,决策者意见的可信度也是不同的。在决策过程中就有必要把决策者个体的意见集成为群体的一致意见。利用截集和隶属度把模糊数型专家意见转化成区间型意见,定义区间数的距离来衡量专家之间意见的偏差程度,提出一种确定专家意见的权重,并集成群体一致意见的方法。数值例子说明该方法合理、可行。     

基于二元语义判断矩阵的群体决策方法

在决策过程中,专家给出的判断矩阵包含的评价元素可能不一致,因此,在对专家意见进行集结时,应该根据元素的一致性程度赋予其不同的集结权重.利用二元语义判断矩阵的加性一致性,可计算元素的一致性.提出一种客观计算专家决策权的方法,并在群体意见集结过程中,通过元素的一致性程度赋予其不同权重.     

面向决策支持的复杂防洪系统多目标决策模型

以复杂的长江防洪系统联合调度问题为研究背景,应用大系统分解协调递阶求解原理和多目标权重方法,提出了子系统之间分解协调连接递阶结构的计算方法,建立面向决策支持的长江防洪系统的多目标联合调度模型．在考虑已建成的三峡水库及其他干支流水库的基础上,将边界定为从长江上中游干支流水库至汉口河段,并运用1931年、1935年和1954年资料进行模拟仿真验证．研究结果表明,该模型不仅考虑了防洪系统的多目标性、系统的拓展性和防洪系统各个水库的可操作性,而且考虑了防洪系统整体目标,同时可调整有关目标函数权重参数进行各个目标的权衡分析,可以生成面向决策支持的长江防洪系统联合调度多方案．     

基于ULWGM算子和改进ULHGM算子的方案优选方法

 方案优选属于多属性决策问题。不确定语言多属性决策是一种研究与应用较多的多属性决策方法,决策的重点是对不确定语言变量的集结算法。决策过程中,需要对不确定语言变量进行对比排序。针对已有的排序方法存在误差的情况,给出了一种能够准确计算可能度的模型,该模型满足不确定语言变量的下标取值服从均匀分布的条件。在不确定语言变量的集结算法中,ULHGM算子适用性强,但它先考虑了数据自身的重要性程度,然后才考虑数据位置的重要性程度,这在一定程度上会造成评价信息的失真,影响集结结果的准确性。为此,对其集结过程进行了改进,根据赋予算子关联权重的初衷,直接对专家的原始评判数据赋予位置权重,然后赋予反映数据自身重要性程度的权重,最后再进行集结。ULHGM算子需要进行两次指数加权运算才能得出集结结果,而改进后的算子只需要进行一次指数加权运算,因此其集结算法更为简便。接下来,基于ULWGM算子和改进的ULHGM算子,建立了方案优选的模型。最后,以某舰炮维修性设计方案的评选为例,分别用IULHGM算子和ULHGM算子对专家的评价信息进行集结,得出了不同的方案排序结果,并对原因进行了分析。案例表明IULHGM集结算法更加准确、合理。     

基于理想点法的语言评价矩阵评判专家水平研究

针对群决策中语言评价矩阵形式偏好信息的评判专家水平问题,提出了一种分析方法.首先,给出了有关语言评价矩阵的若干定义及性质;然后,通过定义专家与专家群体判断之间的偏差距离矩阵、方案集的正理想点和负理想点,根据专家判断与理想点之间的贴近度,给出了基于语言评价矩阵形式偏好信息的评判专家水平的分析方法,最后通过一个算例说明了所提出的分析方法的可行性.本方法使决策结果更加可靠、可信,可作为评判专家水平的备选方法.     

小流域设计洪水的计算方法

采用蓄满产流模型,根据流域形状不同,导出了相应的小流域设计洪水计算公式。公式的应用中考虑了雨量时间分布,不仅可直接计算出设计洪水的洪峰流量,而且还可以计算出设计洪水过程,使小流域设计洪水计算更加合理。文中结合江西良田流域实例,采用本文研究成果,推求出的设计洪水过程,成果合理,计算方法简单易行。     

ECMWF集合预报在淮河蒋家集流域的应用

基于欧洲中期天气预报中心(ECMWF)集合降水预报产品(预见期为10 d),提取淮河蒋家集以上流域的预报数据并进行降尺度处理,驱动洪水预报模型,对2008年8月的一次洪水过程进行模拟预报。为探讨ECMWF集合降水预报驱动洪水预报模型的应用效果,将模拟预报的结果与仅采用地面降水观测数据驱动模型的模拟结果进行对比分析。结果表明:采用ECMWF集合降水预报后,洪水模拟预报精度有明显改进,可使洪水预见期提前48 h;洪水模拟预报流量过程线能刻画洪水预报的不确定性范围,可为防洪减灾提供科学决策依据。     

青藏高原城市洪涝缓解能力评估

通过耦合FUTURES城市扩张模拟模型和城市洪涝缓解能力评估模型,综合不同气候变化和城市扩张情景对拉萨市洪涝缓解能力的历史及未来变化进行了定量评估．结果发现:1）2000—2015年,拉萨市各区洪涝缓解能力平均降低了5.34%．其中城关区和堆龙德庆区分别降低了4.63%和8.55%,仅达孜区的缓解能力提高了1.13%．2）城关区未来洪涝缓解能力在RCP4.5和RCP8.5情景下分别平均降低了15.01%和29.52%,堆龙德庆区则分别降低了16.16%和31.95%．3）城关区和堆龙德庆区的新增城镇用地造成其缓解能力比原自然地表降低50%以上,在城市扩张中采取保护水体措施,能够有效减少缓解能力的退化．4）未来城市扩张造成拉萨市未来洪涝缓解能力的大幅降低,而气候变化进一步扩大了其退化程度．因此,拉萨市在未来应该遏制城市建设向水体、草地扩张的趋势,提高城市土地利用效率．并且应当加强城市内部绿色基础设施的建设,适度提高防洪排水设施标准,以应对气候变化可能造成的极端降水事件．      

Decision Support System for Flood Control with Applications to Jiangxi Province

IntroductionJiangxiprovinceliesinthesouthmiddlebottomofYangtzeRiveranditsareais166,900sq.kilometers.PoyangLake,thelargestfreshlakeinChina,islocatedinit.Theareasoffiverivers(GanRiver,FuRiver,XinRiver,RaoRiverandXiuRiver)occupy94percentofalltheareasoftheprovince.TheseriversallgathertoPoyangLake,thentoYangtzeRiver.Jiangxiprovinceislocatedatsemitropicalwetnessmonsoonclimatearea.Heavyrainisformedbythesharpedgeandlowshearlineandtyphoon.Specialclimateandgeographiccircumstancecausedthehighfre…