Page 69 - 2021年第52卷第9期
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不确定性    [31] 。同时引入风险偏好因子(θ)刻画不同决策者的风险态度,各属性权重由 E(A)和θ共同确
               定。采用有序加权算术平均算子(OWA)集结各方案属性权重与效用函数得到综合效用值。
                   对于有 n 个方案集 x(0<i<n),m 个属性 C(0<j<m)的决策问题,完整决策步骤如下                         [31] 。
                                                       j
                                    i
                  (1)对各方案的所有属性进行模糊评价,得到原始决策矩阵 A=(a ) n×m(a 均是 IT2FS,表示决策者
                                                                                   ij
                                                                             ij
               对某方案的评价结果) 对其进行规范化得到规范化决策矩阵 D(d ij ) n×m。
                  (2)计算 D 矩阵的效用函数 U(d ) n×m和区间二型模糊集熵 E(d ij ) n×m。
                                               ij
                                            MH ( )   a 4 -           NH ( )    L
                                                                           L
                                                 U
                                                                          A
                                                A
                                                     U
                                 U ( )    =           u A ( ) x (1 + x  )dx +  a 4  u ( )(1 + y )dy    (9)
                                                                                   y
                                    d ij
                                      n × m  U    U ∫ U                L   L ∫ L - A
                                            a 4 - a 1  a 1            a 4 - a 1  a 1
                                                                    )               )ln(1 - ϑ A + ü
                                                                                             )
                                             ì ρ A lnρ A + (1 - ρ A  )ln(1 - ρ A + ϑ A lnϑ A + (1 - ϑ A  ï ï
                                             ï
                             E ( )    = -  1 ï         æ      ö  æ     ö                       ý      (10)
                                d ij
                                   n × m  3ln2  íψ A  ln  ψ A  + ç1 -  ψ A  ÷ln ç1 -  ψ A  ÷   ï ï
                                             ï ï
                                             î  2   2  è    2  ø  è  2  ø                      þ
                                                    }
                                                                                                     }
                                                                                   L
                                          U
                                 U
                                                                                                    L
                                                                         L
                                                                                        L
                                     U
                                                                               L
                            U
                       u
                                                  U
                                                                                            L
                                                 A
                                                                                                   A
               式中: A ={( ), ( ), ( ), ( );H ( ) 代表 IT2FS 的上界; A ={( ), ( ), ( ), ( );H ( ) 代表
                                                                                           a 4
                                         a 4
                                                                             a 1
                               a 2
                                                                                  a 2
                                                                                      a 3
                           a 1
                                    a 3
                                  U   U    U   U        L   L   L   L  -
               IT2FS 的下界;M =     a 1 + a 2 + a 3 + a 4  ;N =  a 1 + a 2 + a 3 + a 4  ;u A ( ) x 、u ( )分别为上下隶属度函数;
                                                                                  y
                                        4                    4                 - A
                   U
                            L
                  A
                          A
               H ( )、H ( )分别为上下隶属度中中间参数的隶属度值; ρ A 为模糊度量;ϑ A 为犹豫性度量;ψ A 表
               示区间性度量。
                  (3)计算不同决策风险偏好时各属性权重。
                                                         n
                                                        ∑(U ( ) + θE ( ) )
                                                                      d ij
                                                              d ij
                                                  ω j =  m i = 1 n                                    (11)
                                                      ∑∑(U ( ) + θE ( )   )
                                                               d ij
                                                                       d ij
                                                       j = 1 i = 1
               式中:U ( )为效用函数;E ( )为区间二型模糊集熵;θ 为风险偏好因子。风险偏好型θ =1;风险中
                                          d ij
                        d ij
               性型θ =0;风险规避型θ =-1;1≤i≤n;1≤j≤m。
                  (4)根据属性权重与效用函数,利用有序加权平均算子集结不同风险偏好下各方案综合效用值 U:
                                       m
                                   U = ∑ ω j b j        (12)
                                                                     表 3  语言标度及其对应的区间二型模糊集
                                       j = 1
               式中:b j 为 U(d )第 j 行元素中第 j 大的元素;ω j 为               语言标度              区间二型模糊集
                             ij
               第 j 个属性的权重。                                        极低(VL)        {(0,0,0,0.1;1),(0,0,0,0.05;0.9)}
               4.2  决策模型属性与标准设定               根据产量模拟结              低(L)      {(0,0.1,0.1,0.3;1),(0.05,0.1,0.1,0.2;0.9)}
                                                                  较低(ML)     {(0.1,0.3,0.3,0.5;1),(0.2,0.3,0.3,0.4;0.9)}
               果,从节水效益(C )、增产效果(C )和地下水埋深
                                1              2
                                                                  中等(M)      {(0.3,0.5,0.5,0.7;1),(0.4,0.5,0.5,0.6;0.9)}
               的稳定性(C )三个属性对各典型年不同地下水埋深
                         3                                        较高(MH)     {(0.5,0.7,0.7,0.9;1),(0.6,0.7,0.7,0.8;0.9)}
               区域所有灌溉情景进行评估。评估结果用语言进行
                                                                   高(H)      {(0.7,0.9,0.9,1;1),(0.8,0.9,0.9,0.95;0.9)}
               标度,各语言标度对应的区间二型模糊集如表 3 所                           极高(VH)        {(0.9,1,1,1;1),(0.95,1,1,1;0.9)}
               示。
               5  结果与分析
               5.1  产量模拟模型率定验证结果               根据 2017、2018 年田间实验数据         [23,33] 对 AquaCrop 模型、BMA 法参
               数进行率定、求解。选取体积差 D               V [35-36] 、纳什系数 NSE 和决定系数 R 评价模型模拟精度。
                                                                             2
               5.1.1  AquaCrop 模型率定验证结果          选取土壤含水率指标检验 AquaCrop 模型适用性,以 2017 年控灌
              (T1)、浅晒浅灌(T2)、淹灌(T3)处理数据率定模型,调整作物参数,率定后部分参数见表 4。以
               2018 年为验证期,模拟得到土壤含水率与实测数据比较见如图 5,精度评价结果见表 5。对比土壤含
                                                                                              — 1075  —
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