灰色系統理論范文

本站小編為你精心準備了灰色系統理論參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

隨著社會的進步和生活水平的提高，人們對居住環境提出了越來越高的要求，除了提供一個為大多數室內人員認可的舒適的熱環境外，還應該提供清新宜人、激發活力并且對健康無負面影響的室內空氣環境。因此室內空氣品質問題引起了人們越來越廣泛的關注，而建立一種能客觀地評價空氣品質的數學模式，一直是室內空氣品質研究中的重要課題。因為室內空氣品質受到多種因素的影響，評價方法應能夠反映多個因子共同作用于室內空氣的綜合效應，目前已提出的方法有：評價指數法[1]、模糊綜合評判法[2]等。本文將運用灰色系統理論的灰色關聯分析方法對室內空氣品質進行評價，根據分析和比較，這種方法是多因子綜合評定理想的方法。

1評價因子的選擇

室內污染物種類繁多，可分為顆粒（固體、液體或生物顆粒）、氣體和蒸汽，它們當中有的會引起某種不愉快的感覺，有的被認為對健康有害，還有一些目前還不為人類所認識。就其來源來講，有的來自室內的材料、設備以及生物活動，有的來自室外空氣的滲透，還有的來自暖通空調系統，這些物質的存在是室內空氣品質不良的重要原因[3]。

由于種類繁多，不可能對每種污染物都進行檢測，需要從中挑選有代表性的，對人體感覺和健康有重要影響的因子作為室內空氣品質檢測和評價的內容。幾十年來人們對各種污染物的發生源、散發強度、對健康的影響、控制策略進行了深入的研究，獲得了大量非常有用的資料。目前國內外普遍關注的室內污染物有：甲醛、CO、CO2、NO2、SO2、懸浮顆粒、浮游微生物、氡氣，這其中的每一種物質都代表了一組污染物的信息，反映室內空氣的現狀。但有文獻報道氡污染不是現代化辦公大樓普遍存在的問題，因此本文對室內空氣品質評價時選取甲醛、CO、CO2、NO2、SO2、懸浮顆粒、浮游微生物作為評價因子[1][4]。

2灰色評價的數學模式

2．1灰色關聯分析的基本思想

灰色系統理論是80年代初期由中國學者鄧聚龍教授創立的一門系統科學新學科。它以"部分信息未知"的"小樣本"，"貧信息"不確定性系統為研究對象，主要通過對"部分"已知信息的生成、開發，提取有價值的信息，實現對系統規律的正確描述和有效控制[5]。

一般的抽象系統，如社會系統、經濟系統、農業系統、生態系統等都包含有多種因素，多種因素共同作用的結果決定了系統的發展態勢。我們常常希望知道在眾多的因素中，哪些是主要因素，哪些是次要因素；哪些因素對系統的發展影響大，哪些因素對系統的影響較小；哪些因素對系統的發展起推動作用需強化發展，哪些因素對系統的發展起阻礙作用需加以抑制……。由于統計資料十人有限，且數據灰度較大，并不一定有典型的分布規律，采用數理統計方法對這些問題進行分析往往難以奏效。根據灰色系統理論，我們能用時間序列來表示系統行為特征量和各影響因素的發展，灰色系統理論中的灰色關聯分析的基本思想是根據序列曲線的相似程度來判斷其聯系是否緊密。曲線越接近，形狀越相似，相應序列之間的關聯就越大，反之就越小。序列曲線的相似程度用灰色關聯度來衡量。因此，灰色關聯分析為這類問題的解決提供了有效的途徑[6]。

2．2灰色關聯分析在多因子綜合評價中的應用

在多因子綜合評價時，我們經過實測，得到某一評價對象的由多個參數組成的序列，要對它做出等級評價也就是判斷它與哪一級評價標準更接近，關系更密切。因此我們可以借助灰色關聯分析方法，分析序列曲線的接近程度，根據能綜合反映曲線間差值大小的關聯度對評價對象作出判斷。如有多個待評價對象時，還能比較它們之間的優劣。

當用關聯度量化序列曲線的相近程序，需要對序列進行適當的預處理，使之化為數量級大體相近的無量綱數據。在用關聯分析做發展態勢比較時，每一序列均為時間序列，常用的預處理方法有初值化處理和均值化處理。然而在應用灰色關聯分析進行綜合評價時，序列中有不同的物理量，且數量級相差較大，這時不能作初值化處理或均值化處理，而應采用其他了方法處理。在室內空氣品質的評價中，預處理方法如本文評價實例所示。