模糊数学创始人 模糊数学( 四 )


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其中:Wi是归一化I因子的权重 。
这样就形成了(1×m)权重矩阵:A=(W1,W2,...,Wm) 。
r是一个模糊转换器,由几个单因素评价线向量组成 。它代表了被检查元素与更高评价级别之间的模糊转换关系,其模糊关系矩阵为
区域地下水功能可持续性评价的理论与研究
b是综合评价的结果,称为产出 。
b是所需的评价结果,是评价集上的模糊子集,以1×n线向量的形式表示 。
B=(μ(x1),μ(x2),…,μ(xi))
上式中的每一个元素都是各因素对评价等级的隶属度 。
μ n采用简化的半梯形法计算,换算公式见表4-4(韩等,2000) 。
表4-4隶属度μ n计算公式列表
连续的
一般来说,知道输入,求输出的模糊转换器就是模糊综合评价(傅等,1987) 。
综合评价,即两个模糊矩阵A和R的合成运算,采用(∧,∨)型综合评价计算* * *,与普通矩阵乘法相似,只是“x”改为“∧”,“+”改为“∧” 。复合运算的结果显示了水样相对于各质量类别综合评价的隶属度 。
根据评价后的综合隶属度,对各级隶属度进行比较 。其中,隶属度更大的等级是水样的分类等级 。
如果bi = max {B1,B2,...,BN},样品水质为一级 。..
多个样品的水质应从优到差排序;对于同一级别的水质,比较每个样本的相邻级别的上级级别的隶属度,更大的将排在之一位;水质等级不一样,后排更差 。
将模糊综合评价应用于地下水质量评价,可以得到客观的综合评价结论和各成分影响程度的排序 。
模糊综合评价方法的局限性;
1) b = a r由“∨”和“∧”得到 。过分强调极值的作用,必然会丢失一些数据提供的信息,使判断结果“粗糙” 。比如当评价函数呈现b1=b2=…=bm时,会给最终的判断带来困难 。
2)由于强调“取最小取更大”,如果A中的每一个分量都小于R中的每一个量,那么合成结果R中的所有量都会被筛选掉,使得单因素判别无效,从而出现了以权重作为评价函数的现象 。
以上情况会影响评估的准确性 。为了得到更好的评价结果,我们可以根据实际情况将“∨”和“∧”替换为其他运算符进行评价 。表4-5列出了几种常见的算子形式(傅等,1987) 。
表4-5其他常用运算符表单
注:A和B分别代表μa(x)和μB(x);A b代表普通实数乘法;⊕意味着有界和运算 。
如果一个算子不确定,可以同时用多个算子分别判断,最后比较评价结果,确定一个客观的更好的结论 。
(2)相似优先比法
相似优先比法是模糊数学中的一种计算,根据选定对象上的某些因素建立一种模糊相似关系,然后通过表示这种模糊关系的模糊矩阵来确定元素的优劣 。有了这个* * *,就可以按照优劣程度对* * *中的元素进行排序 。
在海明距离比的基础上构造模糊相似矩阵,利用λ截矩阵的概念计算各分区与环境目标值的相似度排序 。
1.汉明距离
dki=xk-xi (4-29)
dkj=xk-xj (4-30)
其中:xk为某一水质的标准值(环境目标值);Xi和xj是被比较的两个区域的测量平均值 。
2.模糊相似优先比
区域地下水功能可持续性评价的理论与研究
rji=1-rij (4-32)
如果rij在(0.5,1)之间,说明xi优先于XJ;如果rij在(0,0.5)之间,xj优先于xi 。
有三种理想情况:如果rij=1,说明xi明显优先于XJ;如果rij=0,xj明显优于Xi;如果rij=0.5,优先比不能确定,两个选项等价 。
3.模糊相似优先比矩阵
区域地下水功能可持续性评价的理论与研究
4.类似
根据实际情况,在[0,1]之间从大到小选取一系列λ值(λ是评价样本与标准值相似性的程序边界),作出相似度矩阵Rλ,计算各因素与目标的相似度,按寻找λ截矩阵的顺序对元素排序 。