基于熵权的模糊综合评价法在水安全中的应用

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1、《水资源研究》第32卷第1期(总第118期)2011年3月基于熵权的模糊综合评价法在水安全中的应用1232安鑫，周维博，马艳，云涛(1．中煤航测遥感局，陕西西安710054;2．长安大学，陕西西安710054;3．西安市水资源科研服务中心，陕西西安710054)摘要:水安全评价中权重的确定方法有很多种，但都有一定的主观性。将熵权法与模糊综合评价法结合使用，可降低人为因素对权重的影响。用这种方法对西安市2005年的水安全性进行了评价，评价结果符合实际情况:阎良、临潼的水安全性较低，城六区安全性较高。表明熵权模糊综合评价法能够比

2、较客观地对地区水安全作出评价。关键词:水安全;熵权;模糊综合评价法随着工业化、城市化的发展，水安全问题正日益引起世界各②水安全的经济社会属性，即水安全问题的承受体是人类及其国的普遍关注。如何有效地评价水安全对于人类可持续发展具活动所在的社会与各种资源的集合;③水安全的人文属性，即有重要意义。水安全是20世纪末提出的一个重要概念，近年安全载体对安全因子的感受，就是人群在安全因子作用到安全来对其研究已成为热点。2000年3月在荷兰海牙召开的世界载体时的安全感。部长级会议和同年8月在瑞典斯德哥尔摩召开的世界水讨论会水安全的外延包括

3、:与社会发展、经济发展、环境保护、生态上都明确将“21世纪水安全”作为会议主题。水安全不仅是一平衡和国家安全的关系。个生态环境问题，更成为关系到地区或国家快速发展的社会、经从目前的研究成果来看，当前人们对水安全的认识较多地［1－2］济、政治问题。如何对水安全进行客观、综合地评价将对城还是从一种资源安全的角度来考虑，因此水安全从某种意义上市各个方面的发展有着极为重要的影响。说就是水资源安全。目前，对水安全评价的方法有很多，如层次分析法、模糊综2熵权的模糊综合评价方法合评价法等。但这些方法在权重的确定上有着较大的随意性，不能客观

4、地对事物进行评价。本文将信息论中的熵理论与模糊2．1熵的基本原理综合评价相结合，引入到水安全评价中，通过对2005年西安水信息熵是系统无序程度的度量，它被定义为信息量的概率安全问题进行分析，评价熵权论在水安全评价中的效能。加权统计平均值，即:n1水安全问题的提出H=－Σpi1gpi(1)i=1水安全问题提出的时间较短，许多学者从不同角度对水安式中，pi为事件的概率。全进行解释，目前尚未达成共识。客观上讲，水系统不是封闭的式(1)表明，H是pi或p(x)的函数，是平均不确定性的一系统，而是开放的系统，具有不同的地域及层次范围，

5、故水安全种表征。因此用熵来确定权重，当评价对象在某项指标上的值是一个开放的概念。由于水安全内涵中包括其自然属性、社会相差较大时，熵值较小，说明该指标提供的有效信息量较大，权属性以及人文属性，因此水安全的评价对象不仅指水资源本身，重也应较大;反之，若某项指标的值相差越小，熵值较大，说明该也包括与水相关的一切活动和载体的相应指标。指标提供的信息量较小，权重也应较小。水安全的内涵包括3个方面:①水安全的自然属性，即产熵值赋权法就是在客观的条件下由各评价指标的监测值构生水安全问题的直接因子是自然界水的质、量和时空分布特性;成的判断矩

6、阵来确定各指标的权重的方法。引用信息熵评价所收稿日期:2010－07－26作者简介:安鑫，男，研究生，从事水文地质工作。18获系统的有序度与效用，避免了各因子权重的主观性，因而评价表1各行政区指标标准化值［3］的结果更能反映实际情况。标准化城六区阎良区临潼区长安区蓝田县周至县户县高陵县西安市2．2熵权的计算模型100．06680．06470．25310．663410．38890．08040．1752设有m个评价指标，n个评价对象，则形成原始数据矩阵X20．354700．01380．45110．754410．39780．014

7、40．4295=(x)，对于某项指标i，指标值x30．98740．657310．05040．902500．99500．73100．9089ijm×nij的差异越大，则该指标在40．65600．910610．169200．27500．01460．97950．1720综合评价中所起的作用越大。如果某项指标的指标值全部相50．272600．54050．63920．895810．63400．43070．6128等，则该指标在综合评价中几乎不起作用。60．97090．96810．85300．922110．85990．92300．976

8、20［4］具体步骤如下:70．176710．31720．222300．55610．32260．66140．2573(1)对原始数据矩阵进行标准化。设m个评价指标，n个评80．76390．01430．03010．04140．00530．00160．022901价对象得到的原始数据矩阵为:91