基于模糊数学的环境污染综合评判

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1、基于模糊数学的环境污染综合评判胡翠摘要环境污染问题已逐渐成为世界各个国家的共同课题。由于环境污染含有多种属性，这些属性从不同侧面反映了环境的不同特征，而这些特征往往又带有一定程度的模糊性，即具有非线性特征，因此采用多目标决策的原理和方法，分析影响环境污染的主要因素，确定环境污染综合评价指标体系，并利用模糊数学中的综合评判对环境污染问题进行多级评价，将更接近于实际情况。关键词评价指标；环境污染；模糊综合评价；环境污染评价引言环境污染（environmentpollution）是指人类直接或间接地向环境排放超过其自净能力的

2、物质或能量,从而使环境的质量降低,对人类的生存与发展，生态系统和财产造成不利影响的现象。具体包括：水污染、大气污染、噪声污染、放射性污染等。随着科学技术水平的发展和人民生活水平的提高，环境污染也在增加，特别是发展中国家。通过环境污染程度评价，可以实现对不同污染程度的环境进行分类指导，有利于改善环境，保护生态环境。环境污染涉及的因素众多，应选择合适评价法进行评价。并利用模糊数学中的综合评判对环境污染问题进行多级评价，将更接近于实际情况。1环境污染问题评价指标体系环境污染问题评价指标体系是进行环境污染评估的依据。因此，建立

3、良性的指标体系是进行环境污染评价的关键。环境污染问题是一个多目标，多准则，多因素，多层次的空间分布及其复杂的问题。其中人、机、自然等方面因素共存，资源短缺、臭氧空洞、生态破坏、全球温度升高、酸雨等是主要灾害形式。这些灾害的发生机理各异，致灾因素相互影响，在时间，空间上各种灾害可能随时发生。因此，环境污染评价应综合考虑反映环境污染状况的各项指标，而且只有对污染程度进行定量评价，预知各种灾害的可能后果及对整个环境问题的影响，才能有针对性地采取有效预防措施，达到保护环境的目的。本文采用多目标决策的原理和方法，根据环境污染实地

4、调查，分析研究了环境污染问题的各种因素，形成如图1所示环境污染评价体系。环境污染问题评价2模糊综合评判污染程度分析在这篇文章中我将采用模糊数学中的综合评判来对环境污染进行综合评价.环境污染评价涉及到大量的复杂现象和各种因素的相互作用,评价过程中存在大量的模糊现象和模糊概念,因此,在环境污染综合评价过程中,引入了模糊综合评价法进行定量化处理,而目前多用的是一级模糊综合评价,能够较好反映某个因素或者几个因素的污染程度,对比较全面的多个因素进行评价时,评价过于笼统,难以反映各个因素对整个环境污染的影响.因此,本无主要试着采用

5、二级模糊综合评价对环境污染各个因素作出较为客观的评价,并对评价结果进行分析,并以此作为环境保护者的参考依据。3二级评价方法及模型〔1〕将类别集＝（，，…，）中的按各类别分成个子集，记作，，…，（为个类别中因素数）组成一级评价因素集＝（，，…，）同时确定评语集＝（，，…，）。〔2〕建立隶属函数，求出各类别的评价矩阵。〔3〕确定因素权重，求出类别中各因的权重集合，然后对每个按广义模型运算，得到的即为一级模糊综合评价结果。〔4〕将每个作为一个元素，用作为单因素评价，则是＝（，，…，）上的单因素评价矩阵并按的重要性给出权重分配

6、集,然后按公式计算可得到二级综合评价结果。4评价事例分析某省份的不同城市个城区的环境污染指标分类，分级情况及各种指标的权重，见表。权重是描述各种属性及各类指标对环境污染问题评价影响程度大小的指标，由专家评议得出。4.1一级综合评价根据上述所测得数据，确定选取各类别集中的影响因素为环境污染评价的因素集，则＝｛，，…，｝；＝｛，，，｝；＝｛，，…，｝例如城市大气污染评价集即为：｛2.200,1.560,15.050,258.346,2.357｝同样也可得到其他类别中各城市的评价集。根据环境污染评价指标，进行分级，具体分级标

7、准见表2。建立评语集为：｛Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ｝隶属度采用降半梯形分布函数计算，但在这儿要注意一个问题，我们考虑的问题中所涉及的因素，数据越小越好。不同因素可建立不同隶属函数，例如：对于二氧化硫，采用偏小型的梯形分布。当ⅡⅢ其它这种类型的隶属函数可以相应的给出。具体计算结果见表3。各因素权重值已给出，组成权重集：｛0.13,0.10,0.27,0.32,0.18｝｛0.18,0.22,0.37,0.23｝｛0.35,0.14,0.18,0.20,0.13｝然后对每个按广义模型：其中：式中“”为模糊矩阵合成运算符号，其运算符号

8、非常类似于矩阵乘法，只是将矩阵乘法中的“”号改为“”号，将“+”号改为“”，其中“”为诸数中取小值，“”为诸数中取大值。最后根据最大隶属原则进行一级评价，评价结果见表4.分别进行综合评价得到的，即为一级模糊综合评价啊结果。表1：环境综合评价表一级指标权重二级指标权重环境污染指标序列ABCD大气污染0.25二氧化硫0.132.200