可拓识别方法

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1、第３４卷第１期煤炭学报Ｖｏｌ．３４Ｎｏ．１２００９年１月ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＣＨＩＮＡＣＯＡＬＳＯＣＩＥＴＹＪａｎ．２００９文章编号：０２５３－９９９３（２００９）０１－００３３－０６可拓识别方法在矿井突水水源判别中的应用张瑞钢，钱家忠，马雷，覃华（合肥工业大学资源与环境工程学院，安徽合肥２３０００９）摘要：为了快速判别矿井突水水源，进而为防治矿井水害服务，以水质指标为判别因子，应用可拓识别方法，建立了谢桥矿井突水水源判别模型，改进了该方法中经典域的形式，提出以各指标的统计值Ｆ来量化各指标的识别能力，并作为确定权重的依据．将结果与模糊综合法、灰色关联度法、Ｂａｙｅｓ逐步判别分析法分

2、别进行比较，其正确率略高于前两者，与Ｂａｙｅｓ逐步分析法判别结果相同．关键词：可拓识别；矿井突水；水源判别；物元；权重中图分类号：ＴＤ７４５２１文献标识码：ＡＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｅｘｔｅｎｓｉｏｎｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｉｎｍｉｎｅｗａｔｅｒｂｕｒｓｔｉｎｇｓｏｕｒｃｅｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｉｏｎＺＨＡＮＧＲｕｉｇａｎｇ，ＱＩＡＮＪｉａｚｈｏｎｇ，ＭＡＬｅｉ，ＱＩＮＨｕａ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＳｏｕｒｃｅａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｅｆｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈｅｆｅｉ２３０００９，Ｃｈｉｎａ）Ａｂ

3、ｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｅｍｉｎｅｗａｔｅｒｂｕｒｓｔｉｎｇｓｏｕｒｃｅｑｕｉｃｋｌｙ，ｗｈｉｃｈｉｓｔｈｅｂａｓｅｏｆｔｈｅｗａｔｅｒｂｕｒｓｔｉｎｇｃｏｎｔｒｏｌ，ｔｈｅｅｘｔｅｎｓｉｏｎｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｗａｓａｐｐｌｉｅｄｔｏｔｈｅｍｏｄｅｌｉｎｇｏｆｗａｔｅｒｂｕｒｓｔｉｎｇｓｏｕｒｃｅｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｉｏｎｉｎＸｉｅｑｉａｏｍｉｎｅｕｓｉｎｇｔｈｅｉｎｄｉｃｅｓｏｆｗａｔｅｒｑｕａｌｉｔｙａｓｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｉｏｎｆａｃｔｏｒ．Ｉｎｔｈｅｍｏｄｅｌ，ｔｈｅｓｕｔｒａｆｉｅｌｄｍａｎｉｆｅｓｔａｔｉ

4、ｏｎｗａｓｉｍｐｒｏｖｅｄｂｙｉｎｔｅｇｒａｔｉｎｇｔｈｅｄａｔａｆｉｅｌｄａｎｄｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄｔｅｎｄｅｎｃｙ；ａｎｄａｎｅｗｗｅｉｇｈｔｉｎｇｍｅｔｈｏｄｂａｓｉｎｇｏｎｔｈｅｉｎｄｅｘｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｉｏｎａｂｉｌｉｔｙｑｕａｎｔｉｆｉｅｄｂｙｔｈｅｓｔａｔｉｓｔｉｃｓｉｎｄｅｘＦｏｆｔｈｅｃｏｎｃｅｒｎｉｎｇｉｎｄｉｃｅｓｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄ．ＣｏｍｐａｒｉｎｇｗｉｔｈＦｕｚｚｙＣｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｍｅｔｈｏｄ，ＤｅｇｒｅｅｏｆＧｒｅｙＩｎｃｉｄｅｎｃｅｍｅｔｈｏｄ，ａｎｄＢａｙｅｓＳｔｅｐｗｉｓｅＤｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ，ｉｔｈａ

5、ｓａｌｉｔｔｌｅｈｉｇｈｅｒａｃｃｕｒａｃｙｔｈａｎｔｈｅｆｏｒｍｅｒｔｗｏｍｅｔｈｏｄｓａｎｄｔｈｅｓａｍｅａｓｔｈｅｔｈｉｒｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｅｘｔｅｎｓｉｏｎｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ；ｍｉｎｅｗａｔｅｒｂｕｒｓｔｉｎｇ；ｗａｔｅｒｂｕｒｓｔｉｎｇｓｏｕｒｃｅｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｉｏｎ；ｍａｔｔｅｒｅｌｅｍｅｎｔ；ｗｅｉｇｈｔ由于影响突水水源和地下水化学特征的因素复杂，各种不确定性数学方法被应用于矿井突水水源判［１－６］别，常用方法有灰色关联度法、模糊评判法、多因素统计法、神经网络等．这些方法都是把突水点水质与标准集的相似程度进行对比排序，最相似者即为突水水源，

6、在实际应用中取得了较好的判别效果．但是他们建立标准集时或者是所有值的罗列，或者将其简化为一个算术平均值，这往往无法直观、正确地反映离子浓度在各含水层的分布，还会由于极值对均值的影响而扭曲事实．本文利用可拓识别方法中的经典域和最优值概念把各含水层离子的浓度范围和集中趋势结合起来，作为判别标准集，更直观、准确地反映收稿日期：２００８－０２－２３责任编辑：韩晋平基金项目：国家自然科学基金资助项目（４０６７２１５４，４０２０２０２７）；新世纪优秀人才支持项目（ＮＣＥＴ－０６－０５４１）作者简介：张瑞钢（１９８０—），男，山西朔州人，硕士研究生．联系人：钱家忠（１９６８—），男，安徽凤阳人

7、，教授，博士生导师．Ｔｅｌ：０５５１－２９０１５２４，Ｅ－ｍａｉｌ：ｑｊｚ＿ｍａｉｌ＠ｙａｈｏｏｃｏｍｃｎ３８煤炭学报２００９年第３４卷［７］了各含水层的化学特征，并引入平均值的Ｈｕｂｅｒ的Ｍ估计量作为标准集的集中趋势即最优值，既兼顾又减少了异常点的影响，增加了模型的可靠性．可拓学运用形式化的工具，从定性和定量２个角度去研究解决矛盾问题的规律和方法，更贴切地描述［８－１２］客观事物变化的过程，现已在各学科得以广泛应用．可拓识别中引入“距”的概念，用定量的形式精确刻画点与区间的