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环境工程
2000 年 2 月第 18 卷第 1 期 55
模糊综合评判在环境质量评价中的应用
刘康兰袁浩

(贵阳市环境监测中心站,贵阳 550002) (贵州省劳动安全卫生检测中心站,贵阳 550002)
摘要分析了环境质量评价的现状和方法,就模糊综合评判应用中存在的问题,基于概念进行了讨论并提出了解决办
法,用实例说明了其应用。
关键词环境质量评价模糊综合评判问题应用
1 前言量标准的隶属程度,具体的数值由隶属函数给出。用
目前评判各类环境质量主要是依据环境污染指 U 上的模糊子集 A = a1/ u1 + a2/ u2 + ⋯⋯+ an/ u n
数,其操作实用性强,但实际应用中有许多不足,比表示权重分配, ai 表示第 i 个污染因子的权重分配系
如,污染分指数不便进行综合评判,污染综合指数又数,其值由赋权确定。根据模糊数学原理, 有如下模
存在掩盖主要污染因子的极大值对环境的突出影响糊变换:
作用等。模糊综合评判方法解决了污染指数存在的 B = A R (1)
问题,但在实际应用中,对隶属函数、赋权及模糊变换(1) 式即为模糊综合评判模型,式中符号“”表示模糊
算子的选择各有差异,为了完善应用中的这些具体问矩阵合成算子。根据最大隶属原则,选择评判集 B
题,本文基于概念做了分析和讨论,并提出了确定方中最大的 bj 作为对某样本的评判依据。在对样本集
法,以期环境质量评价更符合实际情况。 X = { x 1 , x 2 , ⋯} 评判时, 按环境质量从优到劣排序。
2 模糊综合评判模型同级别的样本, 比较其相邻级别次之的隶属度 bj 的
设评判的样本集为 X = { x 1 , x 2 , ⋯} , 每个样本值,按小的排先补充评判。
中环境质量因子集为 U = { u1 , u2 , ⋯u n} , ( i = 1 , 2 , 3 应用中的问题
⋯, n) , ui 为参予评价的第 i 个环境质量因子。又设 3 1 隶属函数的确定
评价论语集为 V = { v 1 , v 2 , ⋯v m } , 评价论语集中指根据上述模糊矩阵元素的物理意义,隶属函数是
标的个数 m 根据被评价的环境类标准的级数确定。污染因子实测浓度和环境质量评价标准的函数,可按
U 、V 确定后,环境质量因子与评价标准之间的边界如下分析方法确定:
模糊关系用模糊关系矩阵 R 表示为: 由于隶属函数有下述模糊分布,应是分段函数,
用 e ( j) 代表各段函数的界限值, j = 1 ,2 , ⋯⋯m 。
r11 r12 ⋯⋯ r1 m
当环境质量污染因子实测值 x ≤e (1) 或 x ≥e
r21 r22 ⋯⋯ r2 m
R = ( m) 时, x 对 e (1) 和 e ( m) 代表的标准级的隶属度为
⋯⋯⋯
1 ,而对其它任何标准级的隶属度为 0 。
rn1 rn2 ⋯⋯ rnm ×
n m 当 x 从 e ( j) 变化到 e ( j + 1) 时, x 对 e ( j) 代表的
模糊关系矩阵 R 的元素 rij 表示第 i 种污染因子标准级隶属度渐减至为 0 ,而对 e ( j + 1) 代表级的隶
的环境质量值被评为第 j