基于模糊邏輯的黃河流域水安全綜合評價方法研究

尚文繡，尚 弈，嚴登明，吳天志，彭少明，周翔南

（1.黃河勘測規劃設計研究院有限公司，河南 鄭州 450003；2.華北水利水電大學，河南 鄭州 450045；3.洛陽市水利勘測設計有限責任公司，河南 洛陽 471000）

1 研究背景

水安全是國家或地區能夠供給人類生存發展所需的水資源、維系涉水生態環境健康、抵御水旱災害等的狀態［1-2］，保障水安全是全球可持續發展面臨的重大挑戰［3-4］。水安全評價是定量認識水安全狀態、科學提升水安全的重要途徑［5-6］。從水資源-經濟社會-生態環境復合系統的角度出發，影響流域水安全的各要素間存在復雜的影響機制，每個要素對水安全的作用與其他要素密切相關［7］。因此水安全評價指標間也應存在相互影響，一個指標在水安全中發揮的作用應與其他指標取值相關，例如，當水質不達標時，生態流量保障對水安全的提升作用應降低。如何在評價方法中表征指標間的影響關系是流域水安全評價的難點。

已有的流域水安全評價相關研究主要采用加權求和、模糊綜合評價等傳統方法進行評價［8-11］。這些方法普遍存在的問題是缺少指標間的影響機制，因此單指標對評價結果的作用主要取決于自身的取值和權重，不會對其他指標值的變化做出反饋。這一問題導致傳統評價方法難以科學反映水安全評價指標間的影響關系。此外，由于指標在評價中相互獨立，隨著指標數量的增加，單指標在評價中的作用迅速降低，導致評價結果對單指標變化越來越不敏感。……