联系熵方法在水资源承载力评价中的应用
发布时间：2021-04-14 19:49
为准确描述联系熵的概念内涵和数学表达形式,反映联系熵的意义,采用联系数与信息熵、联系熵相结合分析的方法,提出了反映集对事件的内部不确定性状态和有序性发展的改进的联系熵,并通过安徽省水资源承载力评价实例与现有的联系熵计算方法进行对比分析,结果表明:改进的联系熵方法计算的各年份安徽省水资源承载力的等级评价结果与平均联系数评价、减法集对势、效应全偏联系数比较分析结果一致,相关系数非常接近1.0;改进的联系熵计算简便、适用性强、结果合理,可为集对事件的有序性发展提供新的判断方法。
【文章来源】：西北大学学报(自然科学版). 2020,50(03)北大核心CSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
安徽省2005—2015年水资源承载力4种评价方法的评价值对比图
选取文献[4]和[15]中安徽省水资源承载力指标中4种具有代表性的评价指标,即人均水资源量x1、万元GDP用水量x6、万元工业增加值需水量x7和人均GDPx12,计算以上4种评价指标的联系熵评价等级、平均联系数评价等级、减法集对势、效应全偏联系数值进行比较分析,结果如图2所示。由图2可知:①人均水资源量x1在2006年、2011年、2013年时往熵增的方向波动,在2010年、2015年往熵减的方向波动,同时与图1中这5年的变化是比较一致的,说明人均水资源量x1是这几年里导致全省水资源承载力变化状况明显的主要因素之一;可以看出联系熵评价在波动点处比平均联系数评价值表现明显,但总体与平均联系数评价、减法集对势、效应全偏联系数的结果变化趋势一致。②万元GDP用水量x6在2005—2015年联系熵评价等级在2.5以下且是熵值逐渐递减的过程,没有明显熵增与熵减之间的波动,且从2011年开始往后评价等级处在1.5到1.7之间且是随着时间逐渐往熵减的趋势(可载)方向发展,所以万元GDP用水量x6是改善全省水资源承载力的主要因素。③万元工业增加值需水量x7在2005—2009年的联系熵评价虽状况逐渐转好但等级均大于2.5,这对于图1中这5年联系熵评价等级均大于2.0是一致的。同时在2010—2015年万元工业增加值需水量x7联系熵评价等级逐渐熵减,并且整体在1.7级左右,这对于图1中这6年联系熵评价等级基本上小于于2.0是有影响的。说明万元工业增加值需水量x7也是改善全省水资源承载力的主要因素。④人均GDPx12在2005—2010年联系熵评价等级呈现逐渐熵减,在2009年前熵值均大于2.0,2009年后熵值均小于2.0,情况与万元工业增加值需水量x7的2011—2015年熵值变化比较相似,说明人均GDP x1也是改善全省水资源承载力的主要因素。⑤联系熵方法与平均联系数方法得出4种指标的计算结果比较一致,这两种方法的相关系数为0.96,0.96,0.98和0.99,很接近1,这说明了联系熵和平均联系数评价最开始都是通过计算指标值联系数的相似点。联系熵方法与减法集对势、效应全偏联系数得出的结果一致,这表明本文提出的联系熵的改进是符合实际的。
【参考文献】：
期刊论文
[1]遗传层次分析法在区域水资源承载力评价指标体系筛选中的应用[J]. 金菊良,沈时兴,陈梦璐,郦建强,郭旭宁,唱彤. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2019(02)
[2]效应全偏联系数及其在区域水资源承载力评价中的应用[J]. 金菊良,张浩宇,宁少尉,郦建强,蒋尚明,何君. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2019(01)
[3]水资源承载力评价的Logistic集对分析模型及其应用[J]. 刘童,杨晓华,宋帆. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2019(01)
[4]基于灰色关联度和联系数耦合的农业旱灾脆弱性评价和诊断研究[J]. 金菊良,张浩宇,陈梦璐,崔毅,宁少尉. 灾害学. 2019(01)
[5]基于联系数的区域水资源承载力诊断指标组合预测研究[J]. 李辉,卞锦宇,周婷,金菊良,张礼兵. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2018(03)
[6]区域水资源承载力评价的风险矩阵方法[J]. 金菊良,董涛,郦建强,郭旭宁,李辉,何君. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2018(02)
[7]基于联系数的区域水资源承载力评价与诊断分析方法[J]. 金菊良,沈时兴,郦建强,崔毅,吴成国. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2018(01)
[8]基于联系数的安徽省水资源承载力动态诊断评价研究[J]. 李辉,金菊良,吴成国,张礼兵. 南水北调与水利科技. 2018(01)
[9]黄山市太平湖流域水资源承载力分析[J]. 陆君,舒荣军,李响,王祥荣,樊正球,王寿兵. 复旦学报(自然科学版). 2013(06)
[10]基于联系数的流域水安全评价模型[J]. 金菊良,吴开亚,魏一鸣. 水利学报. 2008(04)
硕士论文
[1]区域水资源承载能力的量化计算和综合评价研究[D]. 景林艳.合肥工业大学 2007
[2]水资源承载力评价及其在安徽省的应用研究[D]. 范通达.合肥工业大学 2007
本文编号：3137913
【文章来源】：西北大学学报(自然科学版). 2020,50(03)北大核心CSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
安徽省2005—2015年水资源承载力4种评价方法的评价值对比图
选取文献[4]和[15]中安徽省水资源承载力指标中4种具有代表性的评价指标,即人均水资源量x1、万元GDP用水量x6、万元工业增加值需水量x7和人均GDPx12,计算以上4种评价指标的联系熵评价等级、平均联系数评价等级、减法集对势、效应全偏联系数值进行比较分析,结果如图2所示。由图2可知:①人均水资源量x1在2006年、2011年、2013年时往熵增的方向波动,在2010年、2015年往熵减的方向波动,同时与图1中这5年的变化是比较一致的,说明人均水资源量x1是这几年里导致全省水资源承载力变化状况明显的主要因素之一;可以看出联系熵评价在波动点处比平均联系数评价值表现明显,但总体与平均联系数评价、减法集对势、效应全偏联系数的结果变化趋势一致。②万元GDP用水量x6在2005—2015年联系熵评价等级在2.5以下且是熵值逐渐递减的过程,没有明显熵增与熵减之间的波动,且从2011年开始往后评价等级处在1.5到1.7之间且是随着时间逐渐往熵减的趋势(可载)方向发展,所以万元GDP用水量x6是改善全省水资源承载力的主要因素。③万元工业增加值需水量x7在2005—2009年的联系熵评价虽状况逐渐转好但等级均大于2.5,这对于图1中这5年联系熵评价等级均大于2.0是一致的。同时在2010—2015年万元工业增加值需水量x7联系熵评价等级逐渐熵减,并且整体在1.7级左右,这对于图1中这6年联系熵评价等级基本上小于于2.0是有影响的。说明万元工业增加值需水量x7也是改善全省水资源承载力的主要因素。④人均GDPx12在2005—2010年联系熵评价等级呈现逐渐熵减,在2009年前熵值均大于2.0,2009年后熵值均小于2.0,情况与万元工业增加值需水量x7的2011—2015年熵值变化比较相似,说明人均GDP x1也是改善全省水资源承载力的主要因素。⑤联系熵方法与平均联系数方法得出4种指标的计算结果比较一致,这两种方法的相关系数为0.96,0.96,0.98和0.99,很接近1,这说明了联系熵和平均联系数评价最开始都是通过计算指标值联系数的相似点。联系熵方法与减法集对势、效应全偏联系数得出的结果一致,这表明本文提出的联系熵的改进是符合实际的。
【参考文献】：
期刊论文
[1]遗传层次分析法在区域水资源承载力评价指标体系筛选中的应用[J]. 金菊良,沈时兴,陈梦璐,郦建强,郭旭宁,唱彤. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2019(02)
[2]效应全偏联系数及其在区域水资源承载力评价中的应用[J]. 金菊良,张浩宇,宁少尉,郦建强,蒋尚明,何君. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2019(01)
[3]水资源承载力评价的Logistic集对分析模型及其应用[J]. 刘童,杨晓华,宋帆. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2019(01)
[4]基于灰色关联度和联系数耦合的农业旱灾脆弱性评价和诊断研究[J]. 金菊良,张浩宇,陈梦璐,崔毅,宁少尉. 灾害学. 2019(01)
[5]基于联系数的区域水资源承载力诊断指标组合预测研究[J]. 李辉,卞锦宇,周婷,金菊良,张礼兵. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2018(03)
[6]区域水资源承载力评价的风险矩阵方法[J]. 金菊良,董涛,郦建强,郭旭宁,李辉,何君. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2018(02)
[7]基于联系数的区域水资源承载力评价与诊断分析方法[J]. 金菊良,沈时兴,郦建强,崔毅,吴成国. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2018(01)
[8]基于联系数的安徽省水资源承载力动态诊断评价研究[J]. 李辉,金菊良,吴成国,张礼兵. 南水北调与水利科技. 2018(01)
[9]黄山市太平湖流域水资源承载力分析[J]. 陆君,舒荣军,李响,王祥荣,樊正球,王寿兵. 复旦学报(自然科学版). 2013(06)
[10]基于联系数的流域水安全评价模型[J]. 金菊良,吴开亚,魏一鸣. 水利学报. 2008(04)
硕士论文
[1]区域水资源承载能力的量化计算和综合评价研究[D]. 景林艳.合肥工业大学 2007
[2]水资源承载力评价及其在安徽省的应用研究[D]. 范通达.合肥工业大学 2007
本文编号：3137913
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