Page 31 - 2025年第56卷第1期

系数同、 异、 反三方面表示设计流域与参证流域的相似度， 量化选择相似流域。 可见， 集对分析方法
在水资源分析计算不同方面开展了大量研究， 不断拓展水文水资源应用领域。
４．２ 水资源集对预测 水资源预测涉及水循环、 水资源供需、 生态环境变化等诸多复杂要素的推测。
水资源系统作为融合气象、 水文、 下垫面与人类活动等的复杂系统， 普遍存在如降水－径流、 水资源
供－需、 丰－枯及水资源不同时间序列状态的前－后等大量集对现象， 利用水资源影响要素或水资源要
素自身时序变化一分为三地构成集对组合， 可构建多种水资源集对预测方法 ［３０］ 。 降水预测对保障水利
高质量发展具有重要作用， 许美玲 ［７３］ 用集对分析计算三种不同预报模式与强降水的联系度， 提出强降
水过程预报集对分析方法； 刘永等 ［７４］ 建立基于秩次集对分析的年降雨量预测模型， 可克服分类标准确
定主观性的不足。 径流预测可为水资源管理提供有效支撑， 王红芳等 ［７５］ 将不同时间序列滞后的径流构
建集对、 进行径流预测， 精度较高； 卢家海 ［７６］ 用联系数计算各单个预测模型的权重， 建立了径流组合
预测方法， 精度明显高于单个模型。 水资源直接预测方面， 汪明武等 ［７７］ 耦合有序聚类、 模糊集理论和

集对分析方法， 能够综合考虑城市需水量各影响因素之间以及与历史数据之间的确定和不确定关系；
宋帆等 ［７８］ 建立了灰关联－集对聚类耦合用水量预测模型， 预测精度优于 ＧＭ 模型和 ＢＰ 模型。 可见，
水资源集对分析预测中， 主要结合水文循环的主要环节、 水资源开发利用及水环境影响等单方面开展
预测研究， 方法主要有集对分析相似预测、 秩次预测、 聚类预测等方法， 其中， 集对分析相似预测目

前最为常用。
４．３ 水资源集对评价 集对分析模拟辩证思维， 从同、 异、 反三方面全方位地对水资源系统进行多属
性综合评价， 主要应用于水质、 水资源可持续利用及协调发展、 水安全、 水资源风险、 水资源承载力

等评价领域， 水资源集对评价文献占到水资源集对分析研究相关文献的 ７０％以上。 水质评价引入水资
源集对分析方法研究较早， 俞俊英等 ［７９］ 研究提出了水质评价集对分析方法； 李凡修等 ［２７］ 提出用分段
函数计算单指标评价联系数， 构建了集对分析单指标评价方法； 王栋 ［５５］ 将集对分析和模糊集合论结
合， 构建水环境评价模型， 以全面反映评价水样与评价标准间的模糊关系。 水资源持续开发利用评价
对促进区域水资源与社会经济协调发展具有重要意义， Ｚｈｏｕ 等 ［３６］ 提出耦合联系数与距离协调模型的
水资源系统协调发展评价方法， 可有效解决评价结果的均质化问题； 金菊良等 ［２４］ 提出相对联系数方
法， 可有效克服评价指标体系构建过程中的主观性问题。 安全与风险评价是区域水资源可持续利用支
撑经济社会高质量发展的基础， 汪哲荪等 ［８０］ 将三角模糊数与联系数相结合， 构建防洪工程联系数风险
评价模型， 增强了模型的可靠性和有效性； 金菊良等 ［８１］ 用联系数将模糊风险矩阵合成的区域旱灾风险
评估方法， 比传统风险矩阵法更精细； Ｚｈｏｕ 等 ［８２］ 提出基于联系数结构的信息扩散模型， 消除传统模
型中平均距离假设的约束， 风险评估在样本量增大情况下效果更加稳定。 水资源承载力评价是目前水
资源集对评价较为集中的热点应用方向， 金菊良等 ［１５］ 提出了减法集对势， 模型原理清晰， 计算方便，

应用比较广泛； 金菊良等 ［４２］ 在水资源承载力评价中提出效应全偏联系数， 对比发现其计算更为合理；
李征等 ［１７］ 提出基于半偏联系数和动态减法集对势的水资源承载力评价模型， 为集对事件动态分析提供
了途径。 可见， 集对系统中同异反一分为三的辩证思维引入水资源集对评价领域后， 无论对集对分析
评价的理论研究， 还是结合水资源系统问题的应用方面均出现了大量综合评价方法， 尤其是近年来，
集对分析的伴随函数方法、 集对分析与其他方法相耦合的新评价方法发展迅速。
４．４ 水资源集对决策 在水资源决策中， 运用集对分析方法从同异反三方面进行决策方案评价、 选
优， 可实现合理开发、 利用、 保护和治理水资源方面决策方案的优选 ［５，１４，２６］ 。 郭旭宁等 ［８３］ 基于集对分
析提出确定供水水库群联合调度规则的调度方法； 唐言明等 ［８４］ 提出了广义联系度函数、 并用于城市防
洪标准方案优选模型； 张礼兵等 ［８５］ 基于模糊集对分析法优化了灌区水库旱限水位和供水策略。 目前的
水资源集对决策研究主要有两类： 一是直接应用集对分析方法对不同方案进行对比评价后优选； 二是
采用集对势、 偏联系数等伴随函数方法或与水资源决策其他方法耦合， 对水资源不同调控方案进行综
合评价后实现决策选择， 而基于机理的水资源集对决策模型研究仍然不足。

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