基于可變模糊清晰集水資源承載力評價可視化系統(tǒng)研究.pdf

1、水資源是人類生存和社會發(fā)展的物質基礎，是21世紀富有戰(zhàn)略性的經(jīng)濟資源之一。隨著人口增加和社會發(fā)展，人類對水資源不合理的開發(fā)使國家出現(xiàn)了嚴重的水問題甚至水資源危機。一個地區(qū)的水資源承載情況直接關系到這個地區(qū)的人口繁衍和經(jīng)濟發(fā)展，因此，對水資源承載力的評價研究具有重要的理論意義和現(xiàn)實意義。
　　本文以大連市水資源分布為研究對象，基于可變集綜合評價理論與聚類模型，對水資源承載力進行了聚類分析和評價，并分別從直接模糊評價和承載力聚類出發(fā)，

2、對大連市水資源承載力大小和狀態(tài)進行分析，最終實現(xiàn)可視化操作。為決策者對現(xiàn)有的水資源優(yōu)化配置方案進行決策提供數(shù)據(jù)支持，并為其合理開發(fā)利用提供科學依據(jù)。
　　本系統(tǒng)基于可變模糊集理論，以Windows為平臺，結合MFC框架與Mapinfo可視化組件，建立了水資源承載力可變集的可視化評估系統(tǒng)，并實現(xiàn)了對2011年大連市9條河流的聚類分析及可視化評估。該系統(tǒng)由可變集評估子系統(tǒng)、聚類子系統(tǒng)和Mapinfo水系圖顯示子系統(tǒng)組成。整個系統(tǒng)的內部

3、模塊及主要功能如下:
　　(1)矩陣及聚類、評估算法運行庫:基于Meschach矩陣庫，采用C99標準語言，并充分利用該庫語法特征及內部高效的內存模塊功能和矩陣運算模塊等功能編譯成庫，用來支撐評價系統(tǒng)的核心運算部分。
　　(2)可變集評估與聚類:該模塊主要實現(xiàn)基于可變集的水資源承載力評價及聚類運算。利用Dev C++編譯的靜態(tài)鏈接庫實現(xiàn)Kmeans聚類FCM(Fuzzy Cmeans Algorithm)聚類和可變集聚類相關

4、的各指標矩陣、權重矩陣和隸屬度矩陣的多層次評估運算，為可視化系統(tǒng)的運行提供算法模塊和比較依據(jù)。
　　(3)可視化操作系統(tǒng):該系統(tǒng)主要功能是實現(xiàn)水資源承載力計算結果的顯示，以及對大連市地圖的可視化操作，如平移、縮放、地圖標注、圖層顯示和隱藏等功能。
　　研究表明，該系統(tǒng)用于水資源承載力評價具有復雜問題簡單化、模糊問題清晰化、人機交互友好化的特點，為水資源系統(tǒng)承載力可視化評價提供了一個友好的操作系統(tǒng)。
　　最后對全文做出總