定量评估模糊模式识别技术

传统办法在这里把各类险情的严重程度的级别划分为决然分开的3个不同区间，可是实际发生的险情严重程度究竟该划为哪个区间，其界限往往是不清晰的，因此要求引入模糊模式识别方法，采用隶属度概念将险情严重程度的3个级别分轻度、中度、重度用隶属函数表示出来，以此表达出边界的模糊状态，同时从表4-1中可以看到，任何一类险情的严重程度都受多个因素制约。因而，它又是一个多因素模糊模式识别问题，还应看到多因素（即多个条件）制约下所发生的具体险情症状组合并非像表4-1中所列数据那样规范，实际发生时往往大小交叉，需要加以综合表达。

鉴于本研究对象给予的待识别对象是一组点数据，为此采用按最大隶属度原则来确定待识别抢险现场测报上来的险情严重程度，首先就单因素进行识别。

若存在

则xj相对归属于对应的maxμAij（xj）的A～ij，再引入权重系数aj（j＝1，2，…，m），对多因素的影响加以综合，若存在

μAij（xj）——待识别模糊集单因素xj对第i个标本模式的隶属函数或隶属度；

μAi（x）——待识别模糊集x＝（x1，x2，…，xm）加权后对第i个标本模式的综合隶属函数或隶属度。

举例：某具体堤段发生散浸险情，拟识别严重程度，首先由专家反复论证能描述散浸险情严重程度的4个主要影响因素（即模糊特征散浸面积、渗漏水况、土质松软和洪水位，j＝4）对应于3个级别的险情严重程度（即轻度、中度与重度，i＝3）的单因素标本模式如下（为简化计算，隶属函数以梯形分布表示）。

现有一组待识别（判别）的散浸险情特征参数为散浸面积x1＝75m2，渗漏水况为x2＝4．2级，土质松软为x3＝3．2级，高洪水位x4＝37．9m；分别代入标本模式的隶属函数中，得到单因素影响评判结果如下

由专家论证，给出4个模糊特征的权重系数分别为a1＝0．20，a2＝0．20，a3＝0．25，a4＝0．35；对4个影响因素采用M（·，⊕）运算模型加以综合，则可求得(www.xing528.com)

按最大隶属度原则，该散浸险情仅就自身严重程度x而言，应判定相对归属重度范围。但根据本文早、中、晚期的定性划分规定，还应当综合考虑另外3个判别条件，即溃决频率p、距溃时间t及抢护难度d。对举例堤段依照表4-6，还求得一组隶属度与权重数据A为

为突出主因素的作用，采用广义模型运算中的M（·，⊕）进行综合，则可求得第二层综合评判向量为（归一化后）B＝（0．28、0．42、0．30），这也与采用加权平均型M（·，0）综合结果一致，据此可评定该散浸险情相对归属中期险情，以上评判识别可以在计算机上进行。