多屬性決策分析及其在洪災風險評價中的應用研究.pdf

1、在當今人類社會，無論組織、社會或者個人所面臨的決策問題都具有多目標、多屬性的特點，多目標屬性決策問題的目標之間具有關聯(lián)性、不可公度性甚至是矛盾性。洪災風險評價與決策問題同樣具有多目標、多屬性的特點，屬于多目標屬性決策的范疇。洪災風險評價與決策是防洪減災的重要環(huán)節(jié)之一，反映了洪災發(fā)生的可能性及災害發(fā)生之后可能造成的損失后果，本質上具有多屬性，多目標的特點，涉及眾多研究領域。將目前多屬性決策分析的先進理論與方法引入洪災風險因素建模、洪災災后

2、損失評價和洪災綜合風險分析等決策過程中，無疑將為洪災風險評價提供一個新的研究思路。
　　本文針對洪災風險分析的特殊性，進行了多屬性決策數(shù)學模型分析、洪災風險建模分析、洪災災后損失等級評價、洪災綜合風險決策四個方面的深入研究，取得了一些具有理論意義和實用價值的研究成果，相關研究成果已應用于973項目的工程應用示范中。論文的主要工作及創(chuàng)新性成果如下：
　　（1）針對洪災綜合風險決策的研究需求，深入研究了多屬性決策的基本理論與方法

3、、多屬性決策常用算法分析、洪災風險評價的研究機理與動因分析，以及多屬性風險決策模型的分析與描述，為洪災風險評價各個環(huán)節(jié)的進一步研究打下了堅實基礎。
　?。?）針對洪災風險評價中風險因素復雜眾多、定量指標與定性指標同時存在、各指標的不相容性和不確定性、量化描述困難等問題，采用三角模糊數(shù)（TFN）合理解決了不確定定性指標的量化問題，提出一種基于TFN-AHP多屬性決策方法的洪災風險因素建模方法，對洪災風險因素進行合理辨識，構建洪災風險

4、因素決策綜合評價指標體系，對洪災風險因素相對重要性作出合理評價排序，并對相對重要度較高的風險因素作出風險應對措施分析，結合典型洪災多發(fā)地區(qū)——分蓄洪區(qū)的實際背景，以水文條件及地形環(huán)境都相當復雜的荊江分洪區(qū)為例，論證了洪災風險因素決策建模的必要性和可行性，為洪災綜合風險整體評價提供了有效決策依據(jù)。
　?。?）針對洪災風險評價的另一個重要組成部分——洪災災后損失評價，利用信息論中對信息不確定性概率判斷方法的研究，提出了基于熵值法的屬性

5、識別模型，從多屬性決策的角度對洪災災后損失等級進行了評價分析，利用信息熵反映出的數(shù)據(jù)效用值來刻畫指標的權重系數(shù)，合理客觀地解決了洪災災后風險指標多屬性的權重分配問題，分別給出了洪災樣本的洪災災損等級評價和災損大小排序；同時，將人工智能技術引入多屬性決策領域，提出了一種基于BP神經網絡的洪災災損等級評價模型，并將兩種評價模型的評價結果與物元分析評價法得出的結果進行對比分析，驗證了本文提出模型的客觀性與合理性。
　?。?）針對洪災風險

6、因素間相互依存相互影響的特點，研究分析了多屬性決策中經典的理論算法及多種算法的融合應用問題，包括模糊數(shù)學與網絡分析法的融合、模糊數(shù)學與逼近理想解法（TOPSIS）的融合，以及離差最大化法在混合權重分析中應用等。以洪災風險評價區(qū)域為單位，依據(jù)有限個風險評價對象與理想化目標的接近程度對評價對象的相對洪災風險程度進行合理排序。在此研究基礎上，本文提出了基于三角模糊數(shù)、ANP、熵值法、離差最大化法和TOPSIS的模糊多屬性決策模型（FMADM）