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水利工程风险分析研究现状综述(3)

时间:2015-11-04 11:03来源:www.hexinqk.com 作者:李爱花,刘恒,耿雷华 点击:
(2)模糊综合评价法除随机不确定性外,水利工程风险还存在大量的模糊因素,许多风险因子难以用确 定性的数值进行描述,只能给出发生概率大或小之类的评语。在应用时,若不考虑这种模糊不确定性,风险分 析的可行性和
  (2)模糊综合评价法除随机不确定性外,水利工程风险还存在大量的模糊因素,许多风险因子难以用确 定性的数值进行描述,只能给出发生概率大或小之类的评语。在应用时,若不考虑这种模糊不确定性,风险分 析的可行性和可靠性可能会存在问题。模糊综合评价法将风险因子视为模糊变量,应用模糊集理论建立风险因 子的隶属函数,将文字性描述转化为数学描述,按照模糊关系运算规则计算系统的不确定性,弥补了上述方法 的不足。如殷峻暹等[19]提出了应用模糊综合评价法确定工程防洪标准的步骤,与层次分析法进行比较与验证, 认为模糊综合评价法具有重要应用价值与现实意义。张伟等[20针对防洪工程影响因素众多且多为定性因素的 特点,采用层次分析与模糊集相结合的方法,建立城市防洪规划指标评价体系,确定最优城市防洪工程规划布 局。陈守煜等[21立足全局的系统观,提出防洪工程体系综合评判的模糊可变集合方法,并就模糊数学在水利、 水文、水资源及环境领域的应用开展了较为系统、深入的研究。
  与层次分析法相比,模糊综合评价法也能实现定性指标定量化,且考虑了参数等的不确定性,对一些问题 不是绝对的肯定或否定,涉及到模糊因素,模糊综合评价法能很好地解决。但它也存在缺陷:首先,隶属度函 数不太容易确定。要求风险分析人员具有丰富的工程经验和相关知识,并采取科学的统计分类方法获得。其 次,评价过程本身无法解决指标相关造成的评价信息重复问题。在进行评价前,要对指标进行预处理,删去相 关程度较大的指标。再次,模糊评价结果是风险大或小之类的语言描述,带有明显的模糊性,存在一定的误差 和判断困难,日后难以结合失事后果进行分析。
  (3)灰色综合评价法水利工程除随机、模糊不确定性外,还常会出现资料信息的不完全和不精确,如资 料误差、资料质量和数量的影响等。这种信息部分己知部分未知,就是灰色不确定性。灰色综合评价法着重研 究水利工程中随机方法、模糊数学等所不能解决的“小样本、贫信息不确定”问题,提供了贫信息情况下复杂 系统的风险分析途径。其特点是“少数据建模”[22,用数据生成的方法,将杂乱无章的原始数据整理成规律性 强的生成数列来寻求现实规律。目前,灰色综合评价法已经有多种分析体系,包括灰色关联评价法、灰色聚类 法、灰色随机风险分析等。如陈新民等[23]以灰色系统理论研究了黄河下游若干河段的决口灾害风险评价问题。 胡国华等[24针对水文水环境系统存在的随机不确定性和灰色不确定性,提出了灰色-随机风险率概念,并将其 转换成一般的随机风险率,用AFOSM进行计算。黄俊等[25通过AHP确定指标权重,应用灰色关联分析法,对灰色综合评价法计算简单,通俗易懂,数据不必进行归一化处理,可用原始数据进行直接计算;也不需要 经典的分布规律,只要有代表性的少量样本即可。但目前灰色综合评价法的发展还不是十分完善,如现在常用 的灰色关联度分析法所求出的关联度总为正值,这不能全面反映指标间的关系,使得评价可能出现错误结论。 且方法不能解决指标相关造成的评价信息重复问题,因而指标的选择对评判结果影响很大。评价值趋于均化、分辨率不高等。
  (4)最大熵原理在水利工程风险分析中,理论研究最为完善成熟的是单一风险分析。许多工程人员希望 综合评价时能尽量利用风险变量自身的随机特性,以期评价结果主观成分最少。但水利工程许多风险因子的随 机特性都无先验样本,而只获得一些数字特征,而这些数字特征的概率分布有若干个甚至无穷多个,要从中选 择一个分布作为真分布以进行风险分析,从数学角度看,其优选标准就是最大熵准则[26。虽然熵理论与方法 尚不够完善,仍处于技术方法阶段,但到目前为止,它对研究水利工程不确定性问题的有效性还是值得推广和 肯定的。张继国等:27对信息熵分析方法在水文水资源不确定性分析中的应用进行了综述。王栋#28]应用最大 熵原理与MC法相结合对水文和水环境进行不确定性评价。李继清等1291应用最大熵原理与AHP法相结合,分 析了水利工程经济效益的风险。最大熵原理的优点是可以排除人为因素、风险因素等的干扰,能反映评价对象 的客观信息。但熵度量与传统的风险度量之间的转化,以及工程师的直观接受习惯等都限制了其应用。
  综合风险分析方法常用的还有故障树、事故树、计划评审技术、影响图法、主成分分析法、极值理论、多 目标决策法等。


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