基于組合權-改進灰色關聯(lián)度理論的礦井突水水源識別

朱賽君，姜春露,2，畢 波，謝 毫，安士凱

(1.安徽大學 資源與環(huán)境學院，安徽 合肥 230601；2.安徽省礦山生態(tài)修復工程實驗室，安徽 合肥 230601;

0 引 言

煤礦突水是煤礦災害之一。快速精確的識別突水水源，是防治突水水害的關鍵工作之一。針對礦井突水水源識別問題，陳紅江[1]、黃平華[2]基于Fisher判別分析理論，對不同含水層的水樣進行判別分析；宮鳳強[3]、王心義等[4]采用距離判別分析的方法建立了突水水源識別模型；徐星[5-6]、李垣志等[7]依據(jù)常規(guī)水化學離子濃度，建立以人工神經(jīng)網(wǎng)絡為基礎的礦井水源識別模型；張瑞剛等[8]利用水質(zhì)指標作為判別因子，結合可拓識別方法，建立了突水水源識別模型；DUAN[9]、胡偉偉等[10]基于礦區(qū)的水文地質(zhì)條件建立了以水文地球化學和同位素分析為基礎的礦井水源識別模型。此外，判別突水水源的方法還有水溫水質(zhì)識別方法、聚類分析方法、灰色關聯(lián)理論、支持向量機識別等[11-17]。其中灰色關聯(lián)度理論主要通過序列的幾何關聯(lián)度來分析各因素之間的關聯(lián)程度，對于礦井突水水源識別有一定的效果。目前，灰色關聯(lián)理論已經(jīng)在災害預測與評價、工程管理等領域成功運用[18-20]。

雖然灰色關聯(lián)理論的應用取得了一定的成果，但也有不足之處。一方面由于灰色關聯(lián)度的計算中分辨系數(shù)ρ的值通常按照經(jīng)驗取0～1，分辨系數(shù)ρ的取值不同會造成灰色關聯(lián)度的差異；另一方面灰色關聯(lián)理論一般按照單一賦權法確定各指標權重，無法綜合考慮主客觀情況，導致賦權結果具有偏向性，從而影響了模型的識別精度。……