模糊层次分析法在溃坝后果评价中的应用研究.pdf

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1、水利科研北水利水电2015年第7期[文章编号]1002-0624(2015)07-0052-03模糊层次分析法在溃坝后果评价中的应用研究薛文1，熊守纯2，陶硕3(1．辽宁省清河水库管理局，辽宁铁岭112003；2．葫芦岛市凌河保护区管理局，辽宁葫芦岛125000；3．辽宁鑫地土地整理有限公司，辽宁沈阳110032)[摘要】水库大坝一旦溃决，不仅影响水库本身正常功能及经济效益，还会对下游区域生活的人民带来生命、财产损失，因此，对溃坝后果进行风险分析是必要的。文章运用模糊层次分析法对溃坝后果进行风险计算和评估，建立分析模型，并应用于小街水库中，结果表明，模糊层次分析法能够较真实的反映水库溃坝后果

2、的严重程度。【关键词】模糊层次分析法；溃坝；生命损失；经济损失；社会环境影响【中圈分类号】TV64【文献标识码】A大坝溃决是水库失事事故中最重大的灾害事等因中断而产生的损失；后者主要是指应用于抢件，失事后果也是所有破坏模式中最为严重的。引险救援中产生的费用和灾区重建等产生的其他间起溃坝的原因有很多，但在事故发生前，通常无法接损失。预测出具体的溃坝模式，只能尽可能地减小溃坝对1．3社会环境影响下游区域生命、财产及环境的影响。由于溃坝后果社会影响一般包括政治影响、社会恐慌、溃坝的不可预测性，因此必须借助专家经验。同时考虑带来的灾区生活质量下降、历史文物或古迹损毁到专家对溃坝后果风险因子进行评价时

3、，很难用确等；环境影响通常指下游生态环境遭受破坏导致定的数值进行量化，因此，应将定性分析与定量分流域、动植物产生不利变化。析相结合，采用模糊层次分析法进行风险分析。1．4构建溃坝后果评价因素结构将以上内容进行归纳总结，构建溃坝后果的1溃坝失事后果影响因素识别评价因素结构图，见图1。据统计，1954—2001年内，我国共发生溃坝事2溃坝后果评价标准故3462起，对这些事故后果进行分析，总结出溃坝后主要对以下3个方面产生影响。溃坝后果评价标准是依据溃坝后对下游造成1．I生命损失的破坏程度、抢险救援和灾后重建中投入而制定关于溃坝失事中生命损失的研究，目前在美的。结合目前我国的有关规定及相关研究成果

4、，初国、加拿大、芬兰等已经取得了一定成果，而我国步拟定了水库风险评价标准：在这方面的研究仍处于起步阶段。通过查阅文献1)生命损失等级标准是依据水库溃坝失事后资料总结出，风险人口、预警时间、洪水严重程度、造成的人员伤亡情况制定的。发生时间及公众对渍坝严重性的理解程度是影响2)经济损失通常是依据水库失事后造成的直溃坝失事生命损失的主要影响因素。接的和间接的经济损失来制定的。1．2经济损失3)社会环境影响是指水库失事后，对下游城乡溃坝经济损失包括直接经济损失和问接经济居民在社会活动、经济活动中造成的影响及对流域损失两部分。前者主要包含工程直接损失、对下游河道、自然景观所造成的影响及破坏。具体见表1

5、。农牧区产生的农业损失和工商行为、交通、水电油·52·2015年第7匕水利水电水利科研溃坝后果评价^裹2平均随机一致性指标RI取值表n123456789生命损失B。ll经济损失玛I．I社会环境影响羁彤0m0．(300．580．901．1211．321．411．4S式中：为判断矩阵的一致性指标；RI为平均随其河他道机一致性指标，具体取值见表2。间破对各层指标的权重进行组合计算，逐层向下，接坏计算每层元素对于最高层次即目标层的权重值。损失cn3．2模糊综合评价c岫3．2．1建立因素集与评语集1)建立因素集，按风险因子从属关系建立3田1渍坝后果评价因素结构田个等级层次，即目标层、准则层和指标层，设

6、U=裹1失】．【后果等级标准{l‘1，z‘2，⋯，}oI因素等2)建立评语集，将每一个评语适当的分成若级生命损失经济损失社会环境影响干等级，以衡量其重要程度。根据溃坝后果评价标1重伤人致‘5人经济损失《l00万元下游为—般设施。无群体性影响。河道及自然景现有轻符啵坏准，将溃坝后果划分为5个等级，记作=ft，。，t，，死殳!l强从致《3人l0o万元蟊齐授失下游有重要设施，—般群体性影响，t7；l，其中掣，代表影响程度轻微，：代表影响2或者5人‘重伤人数河道及市级景观遭到—定破坏《l000万元I；10人程度一般，，代表影响程度中等，t，．代表影响程度3人谎d涡．人严重，t，；代表影响程度极其严重

7、。3致‘l0人或者l0人<重伤人数《50人失囊3．2．2确定隶属度lO人<死亡及失踪人采用专家打分法来确定各影响因素的隶属4致《30人或者5o人<重伤人数《100人瑟度，邀请10位专家组成评价组对每个影响因素进下游有国家重要的基础设施疑重要行评价。若对某个影响因素有人评为p，级，则s篱5}；茎经济损tooooo万元言釜羹誊鎏曩要霎该指标被评为p，级的可能性为遣破坏L．．t，，=1，2，3，4，5(5)3模糊层