层次—灰色关联分析法及其在污水处理方案优选中的应用

【摘要】：工艺方案选择是城市污水处理厂建设中最重要的步骤之一，它对城市污水处理厂的投资费用、运行费用、出水效果、操作管理等起着决定性作用。但是，在我国在当前城市污水处理厂可行性研究中，由于还没有形成一整套工艺方案的评判方法，在方案比较和选择时主要凭概算得到的费用和方案设计人员对各工艺方案的主观认识进行，因此存在较大的主观随意性。 目前污水处理方案优选问题的焦点是：如何合理地将多个评价指标问题转化为单个综合评价指标的形式，也只有在一维空间中才能方案优选。本文详细介绍了层次分析法(AHP)和灰色关联分析法的优缺点并对其进行了改进，在此基础上提出了层次-关联分析法，从系统的角度、以综合效益为唯一目标对方案进行评价。层次—关联分析法通过建立递阶层次结构的评价体系，将权重的概念应用于各评价指标，建立指标权重的判断矩阵；并应用三标度法建立判断矩阵，比常规九标度法更为简洁、方便；应用MATLAB求解判断矩阵，最终得到指标权重向量W。 一般的，方案的评价指标分定量和定性两种，层次-关联分析法引入模糊数学中隶属度的概念；把定性指标量化，与定量指标相结合，并对结合后的指标进行规范化处理；然后对评价指标进行灰色 【关键词】：层次分析法 灰色关联分析 工艺方案选择 判断矩阵 权重向量 城市污水处理厂
【学位授予单位】：太原理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TU992.3
【目录】：

• 第一章 绪论13-24
• 1.1 城市污水处理现状13-17
• 1.1.1城市污水处理设施的建设与发展13-15
• 1 .1 .2城市污水处理工艺技术现状与发展趋势15-17
• 1.1.2.1 工艺技术的现状15-16
• 1.1.2.2 工艺技术的发展趋势16-17
• 1.2 综合评价方法综述17-21
• 1.2.1 综合评价的问题与概念17-18
• 1.2.1.1 综合评价问题17
• 1.2.1.2 综合评价的概念17-18
• 1.2.2 综合评价的发展历史18-20
• 1.2.2.1 层次分析法(AHP)18
• 1.2.2.2 主成分分析法(PCA)18-19
• 1.2.2.3 数据包络分析法(DEA)19
• 1.2.2.4 模糊评价方法(FCE)19-20
• 1.2.3 综合评价的发展前景20-21
• 1.3 研究课题的提出21-22
• 1.4 论文研究的主要内容及意义22-24
• 第二章 层次分析和灰色关联分析24-47
• 2.1 层次分析法(AHP)24-38
• 2.1.1 层次分析法(AHP)基本理论24-36
• 2.1.1.1 AHP方法基本思路24
• 2.1.1.2 AHP方法基本原理24-29
• 2.1.1.3 AHP方法基本步骤29-35
• 2.1.1.4 AHP方法优缺点分析35-36
• 2.1.2 层次分析法新的研究方向36-38
• 2.2 灰色关联分析38-47
• 2.2.1 灰色关联分析的原理38-39
• 2.2.2 灰色关联分析的步骤及几点说明39-46
• 2.2.2.1 灰色关联分析的步骤39-40
• 2.2.2.2 灰关联系数及分辨系数对灰色关联度的影响40-44
• 2.2.2.3 灰关联度44-45
• 2.2.2.4 灰关联度排序45
• 2.2.2.5 关联优势分析45-46
• 2.2.3 灰色关联分析的优点46-47
• 第三章 层次-灰色关联分析47-60
• 3.1 对评价系统建立递阶层次结构48
• 3.2 用 AHP确定评价指标的权重向量W48-55
• 3.2.1 AHP判断矩阵权值计算遇到的问题48-53
• 3.2.1.1 MATLAB在求解判断矩阵特征值和特征向量时的应用49-51
• 3.2.1.2 M-AHP的理论初步分析51-53
• 3.2.2 三标度在 AHP中的应用53-55
• 3.3 评价指标关联系数矩阵E的建立55-58
• 3.3.1 确定指标特征量矩阵55-56
• 3.3.2 参考方案的确定56-57
• 3.3.3 特征量矩阵的规范化57-58
• 3.3.4 关联度计算58
• 3.4 综合评判矩阵R的建立58-60
• 第四章 层次-灰色关联分析法在污水处理方案优选中的应用60-77
• 4.1 水处理方案优选问题60-65
• 4.1.1 我国水资源现状及污水处理的重要性60-61
• 4.1.2 城市污水厂建设与社会、经济和环境的关系61
• 4.1.3 城市污水处理方案优选问题61-65
• 4.1.3.1 污水处理概述61
• 4.1.3.2 城市污水处理方案优选的特点61-63
• 4.1.3.3 城市污水处理方案综合评价的基本原则63-65
• 4.1.3.4 污水处理方案优选问题65
• 4.2 层次-关联分析法在污水处理方案优选中的应用65-77
• 4.2.1 层次-关联分析法应用概述65-66
• 4.2.2 层次-关联分析法应用步骤66-67
• 4.2.3 层次-关联分析法应用实例分析67-77
• 第五章 结论与建议77-79
• 5.1 结论77-78
• 5.2 建议78-79
• 参考文献79-84
• 致谢84-85
• 攻读硕士期间发表的学术论文85

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