強躍　李莉　李紹紅　何建

摘要：針對泥石流危險性評價中權(quán)重和危險度，基于改進的組合賦權(quán)物元可拓評價模型，提出確定權(quán)重的優(yōu)化算法。首先，根據(jù)文獻分析泥石流危險度的分級標準，建立危險度評價指標，然后結(jié)合可拓物元評價理論，針對可拓法各指標權(quán)重確定的問題，將層次分析法計算得到的主觀權(quán)重結(jié)合投影尋蹤法所得到的客觀權(quán)重通過距離函數(shù)進行耦合，從而獲取各指標最終的綜合權(quán)重，結(jié)合投影尋蹤法優(yōu)化蝙蝠算法進行求解，形成泥石流評價的組合賦權(quán)物元可拓模型。最后，借助Mat lab語言，調(diào)用內(nèi)嵌工具箱和相應(yīng)數(shù)學函數(shù)，編制程序得以實現(xiàn)。結(jié)合已有工程實例驗證表明：危險性評價與實際工程相符合，評價結(jié)果相對合理，具有一定的工程應(yīng)用價值。

關(guān)鍵詞：泥石流；危險性評價；物元可拓模型；組合賦權(quán)

中圖分類號：P642 文獻標識碼：A 文章編號：1672-1683（2017）05-0104-06

泥石流是一種危害甚大的地質(zhì)災(zāi)害，通常暴發(fā)在中高山溝谷侵蝕地區(qū)，一般具有爆發(fā)突然、運動快速、歷時短暫等特點。由于泥石流形成機制復(fù)雜、影響因素眾多，很難對具體發(fā)育過程進行量化和監(jiān)測。從防災(zāi)減災(zāi)的角度出發(fā)，針對不同的危險區(qū)域，根據(jù)泥石流危險性評價結(jié)果采取相應(yīng)的防治措施，對保障人民生命財產(chǎn)安全有著重要的意義。

近年來，隨著一些現(xiàn)代數(shù)學方法和交叉學科的發(fā)展，泥石流危險性評價的研究也步入一個多學科交叉階段。曹洪洋、金星等將改進灰色關(guān)聯(lián)分析用于泥石流危險評價研究；寧娜等基于信息熵和模糊數(shù)學方法，建立了泥石流危險性評價的熵權(quán)模糊評判模型；曹水合等對大渡河色斯?jié)M溝泥石流形成條件及風險性進行了評價；劉海、任光明等基于層次分析法，建立了泥石流危險性評價的層次識別模型；安玉華等將突變模型用于對泥石流危險性的劃分；曹祿來等將模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于泥石流的危險性評價中；同時，根據(jù)不同區(qū)域泥石流應(yīng)用地質(zhì)調(diào)查、特征分析及不同尺度建立了危險性評價基礎(chǔ)體系。上述探討或研究，都取得了一定的成果，但也存在一些的不足。例如灰色關(guān)聯(lián)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)需要大量的先驗樣本，而且網(wǎng)絡(luò)的泛化性能難以保證導致在某些情況下產(chǎn)生誤判，模糊評判的主觀影響因素較多，未知測度理論中的置信水平確定缺乏一定的標準，突變理論的指標排列順序過于主觀。

可拓學借助形式化的工具研究非相容和對立的矛盾，從定性和定量兩個方面去解決矛盾中的規(guī)律和方法，目前主要用于巖爆等級和隧道瓦斯突出的識別。然而，可拓評價的權(quán)重確定往往采用單一的方法，如層次分析法、熵權(quán)法、簡單關(guān)聯(lián)函數(shù)法等，導致不能有效的考慮主客觀因素。基于現(xiàn)狀，本文將層次分析法所計算而得的主觀權(quán)重和由投影尋蹤法所得的客觀權(quán)重通過距離函數(shù)進行耦合，提出泥石流危險性評價的改進組合賦權(quán)可拓評價模型，并通過工程實例驗證所提出方法的有效性。

1泥石流危險性評價體系構(gòu)建

涉及到評價問題時，首先需選擇合適的評價指標，對泥石流危險性評價也是如此。待評區(qū)域的地形地貌特征、地質(zhì)構(gòu)造和地層巖性特征、自然氣候區(qū)域人口分布等都可能對評價結(jié)果造成影響。為了對泥石流危險性進行評價，需要從影響特征方面提取出具體的危險因子。根據(jù)有關(guān)文獻，結(jié)合研究現(xiàn)狀，建立表1所示泥石流危險度評價因子。確定待選定具體有關(guān)危險因子后，需要對具體指標的區(qū)間進行劃分，具體分級標準見表2，將泥石流危險性分為4級，從N級到0級，等級越高表示該待評區(qū)域泥石流危險程度越高，應(yīng)予以重點關(guān)注。

2可拓評價模型

2.1確定經(jīng)典域和節(jié)域

由可拓學易知經(jīng)典域為：endprint