1.小型土石壩退役綜合評價方法,其特征在于,包括
步驟1:通過對小型土石壩退役影響因素指標的擬定,確定小型土石壩退役評價指標體系;
步驟2:確定小型土石壩退役評價等級,底層評價指標量化值和評價指標權重;
步驟3:根據(jù)底層評價指標的量化值,通過線性插值的方法確定底層評價指標對評價等級的隸屬度;
步驟4:確定小型土石壩退役指標的最終隸屬度,由最大隸屬度原則確定小型土石壩退役等級。
2.如權利要求1所述的小型土石壩退役綜合評價方法,其特征在于,所述的小型土石壩退役評價指標體系的確定,其步驟是:
1)通過對小型土石壩三類破壞因素,即漫頂破壞、滲流破壞和失穩(wěn)變性破壞的確定,建立小型土石壩退役評價指標體系中的工程安全評價指標體系;
2)通過對小型土石壩中的水質、水量和泥沙運動的確定,建立小型土石壩退役評價指標體系中的生態(tài)環(huán)境評價指標體系;
3)通過對小型土石壩中的社會資源、社會公平以及公眾價值觀的確定,建立小型土石壩退役評價指標體系中的社會評價指標體系;
4)通過對小型土石壩的成本和效益的確定,建立小型土石壩退役評價指標體系中的經(jīng)濟因素評價指標體系。
3.如權利要求1所述的小型土石壩退役綜合評價方法,其特征在于,將所述小型土石壩退役評價等級分為三級:
G={g1,g2,g3}={不退役,部分退役,全部退役} (1)
對于小型土石壩,不退役包括因大壩安全原因進行的除險加固,以及為提高大壩運行和管理的效率而進行的升級改造;部分退役又可以分為兩種,一種是降低運行水位或壩高,另一種是拆除部分附屬建筑物;全部退役是指拆除工程及其所有附屬建筑物,包括對相關影響工程區(qū)的恢復或復原;
在采取[0,1]區(qū)間量化評價指標時,可以將小型土石壩退役評價等級劃分為:
G={g1,g2,g3}={[0.4,1.0],[0.2,0.4),[0,0.2)} (2)。
4.如權利要求1所述的小型土石壩退役綜合評價方法,其特征在于,所述小型土石壩退役底層評價指標量化方法包括:定量指標的量化和定性指標的量化。
5.如權利要求4所述的小型土石壩退役綜合評價方法,其特征在于,所述定量指標的量化,是通過極大值因子無量綱化函數(shù)和極小值因子無量綱化函數(shù)來確定;
所述極大值因子無量綱化函數(shù)為:
所述極小值因子無量綱化函數(shù)為:
式中:y為因子的評價值;x為影響因子的實際值:xmax為影響因子的最大值;xmin為影響因子的最小值;
根據(jù)歷史評價指標參數(shù),擬定評價指標體系中指標的最大值、最小值,得到各指標的上下限后,亦即各指標的最大值xmax和最小值xmin,從而利用公式(3)或(4)計算出各指標的評價值。
6.如權利要求4所述的小型土石壩退役綜合評價方法,其特征在于,所述定性指標的量化,是針對工程安全評價指標體系通過模糊集值統(tǒng)計方法進行量化分析。
7.如權利要求1所述的小型土石壩退役綜合評價方法,其特征在于,所述小型土石壩退役評價指標權重方法為主客觀權重的融合賦權法;
融合優(yōu)化后評價指標的權重向量可表示為
W=(w1,w2,…,wm)T (5)
其中,
則各方案i的綜合加權評價值為
為了既兼顧主觀偏好,又充分利用主客觀賦權法各自所帶的信息,達到主客觀的統(tǒng)一,在改進的理想解方法基礎上引入離差函數(shù)
式中,表示對評價方案i而言,第k種主觀分析法的決策與融合后的權重向量所作決策的離差;表示對評價方案i而言,第k種客觀分析法的決策與融合后權重所作決策的離差;
顯然,希望得到合理的權重向量,使其總的離差和最小,為此構造目標規(guī)劃優(yōu)化模型
式中:ck(k=1,2,…,p)和dk(k=p+1,p+2,…,q)分別為p種主觀賦權法和q-p種客觀賦權法的系數(shù),由決策者根據(jù)各方法的重要性程度確定,且而μ為離差函數(shù)的偏好因子,如果0<μ<0.5,說明決策者希望客觀所得的權重向量與融合后的權重向量越接近越好,當μ=0.5時,決策者認為主觀賦權法與客觀賦權法是同等重要的,當0.5<μ<1時,決策者認為主觀賦權法得到的權重向量與融合優(yōu)化后的權重向量越接近越好;
如果則優(yōu)化模型(9)有唯一最優(yōu)解,其解為
B'=(w′1,w'2,…,w'm) (10)
其中:表示p種主觀賦權法對評價指標所確定的權重向量的加權平均,表示q-p種客觀賦權法對評價指標所確定的權重向量的加權平均,w'j則是表示p種主觀賦權法所確定的權重向量和q-p種客觀賦權法所確定的融合后權重向量。
8.如權利要求1所述的小型土石壩退役綜合評價方法,其特征在于,所述的底層評價指標對于評價等級的隸屬度,其采用的方法是線性插值的方法,包括如下步驟:
1)建立單層次模糊綜合評價模型
設因素集為U={u1,u2,…,un},評價集V={v1,v2,…vm};
首先對U中的ui(i=1,2,…n)作單因素評價,考慮因素ui對決策評價vj的隸屬度rij,因此第i個因素ui的單因素評價集為:ri=(ri1,ri2,…,rim);
根據(jù)n個因素的評價集,形成總的判斷矩陣R,R代表因素論域U到?jīng)Q策論域V的一個模糊關系,可表示成R=(rij)n×m的n×m階矩陣;
既
由于因素集U中,各因素ui(i=1,2,…n)在決策中所起的作用不同,所以定義一個權重集ω,并將其稱為因素集U的重要度模糊子集,可表示為:
A=(ω1,ω2,…,ωn) (12)
其中ωi表示因素ui在綜合評價中的重要性;
通過對模糊子集ω和模糊矩陣R作模糊變換進行綜合評價
其中:bi=∨(ωi∧rij),即取大取小運算,則B=(b1,b2,…,bm)為決策評語集V上的等級模糊子集,最后,根據(jù)模糊子集B,由最大隸屬度原則確定其類別,即評語b=max{bi}
2)建立多層次模糊綜合評價模型
首先將各因素集劃分成若干組子集Ui(i=1,2,…,k),針對每一子集,利用單層次評價模型作模糊綜合評價Bi=wigRi(i=1,2,…,k),由Bi建立高一層次的綜合評價矩陣
設U1,U2,…,Uk的權向量為A,A=(ω1,ω2,…,ωk),且滿足則高層次評價模型為
3)確定評價指標的隸屬度
通過隸屬度函數(shù):
計算出工程安全、生態(tài)環(huán)境、社會和經(jīng)濟底層評價指標對于評價等級G={g1,g2,g3}={不退役,部分退役,全部退役}的隸屬度的隸屬度,利用式(15),得到工程安全、生態(tài)環(huán)境、社會和經(jīng)濟指標對于評價等級G={g1,g2,g3}={不退役,部分退役,全部退役}的隸屬度。