云南省水资源-经济-社会-水生态协调度评价

摘要

为科学评价云南省2006 ～2016年水资源-经济-社会-水生态系统协调度水平,引入阴-阳对优化(YYPO)算法、投影寻踪(PP)和正态云模型(CM),构建了YYPO-PP-CM水资源-经济-社会-水生态协调度评价模型.从水资源、经济、社会、水生态系统中遴选出20个指标来构建水资源-经济-社会-水生态系统协调度评价指标体系和等级标准,采用云模型正向发生器来计算各分级评价指标隶属度;选取了8个标准测试函数对YYPO算法的优化性能进行仿真验证,并与粒子群优化(PSO)算法、布谷鸟搜索(CS)算法等4种传统优化算法的性能进行对比.基于PP基本原理,利用云南省2006 ～2016年水资源-经济-社会-水生态指标数据构造投影寻踪优化目标函数,通过YYPO-PP给出各评价指标权重,同时,根据隶属度矩阵和权重矩阵来计算水资源-经济-社会-水生态协调度评价的分级确定度,并进行评价分析,最后将评价结果与投影寻踪法、模糊评价法的结果进行比较.结果 表明:①YYPO算法的寻优精度优于PSO、CS等传统优化算法,具有较好的开发、探索平衡能力和全局极值寻优能力.②YYPO-PP-CM模型将云南省2006 ～2007年水资源-经济-社会-水生态协调度评价为“极不协调”,2008 ～2009年为“不协调”,2010年为“基本协调”,2011 ～2014年为“较协调”,2015 ～2016年为“协调”,表明近10a来云南省水资源-经济-社会-水生态系统协调度水平持续提升.③评价结果与投影寻踪法、模糊评价法的评价结果基本一致.④YYPO-PP-CM模型兼具客观性、模糊性和随机性,既能客观确定评价指标权重,反映水资源-经济-社会-水生态协调度评价分级的定性概念,又能反映隶属程度的不确定性,具有良好的应用价值.