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[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
杨志民 田英杰 刘广利
传统的评价方法不能处理带有模糊信息的城市空气质量的评价问题。基于结构风险最小化原则建立了带有模糊信息的支持向量分类模型和算法,在此基础上提出基于模糊支持向量机的城市空气质量评价方法;根据空气中的总悬浮颗粒物、二氧化硫、二氧化氮、空气综合污染指数4个指标,对我国50个主要城市2003年空气质量进行了综合评价,选择10个城市的评价结果进行了测试,结果表明:根据2003年数据采用本方法得到的邢台、张家口和沧州的空气污染指数与河北省环保专家提供的数据误差小于0.1;西宁、银川、乌鲁木齐、汕头、南京、大连、武汉的综合空气污染指数与国家环保总局提供的数据误差均小于0.5。
关键词：
支持向量机 模糊规划 空气质量 评价
[期刊] 经济地理
[作者]
谢炳庚 刘智平
模糊综合评价法在大气环境质量评价中运用较为普遍,也是较为理想的一种方法模式。但目前该方法中隶属函数普遍采用"降半梯形"形式建立,每一级别的隶属函数仅与相邻上、下两个级别存在隶属关系,当污染级别浓度分布过于离散时,可能会遗失很多有用的信息,使评价结果出现误差。因此创新性地将物元分析法中关联度函数引入模糊综合评判法中,隶属度函数进行改进,建立了模糊—物元综合评价模型,通过将该模型与模糊综合评判模型的实例对比验证分析,结果表明:此模型相比于后者要更加合理、准确,实现了对大气环境质量评价方法的丰富和发展。
关键词：
模糊 物元 关联度 评价方法
[期刊] 中国人口.资源与环境
[作者]
杨晓艳 鲁红英
根据北京市环境保护监测中心的监测数据和国家环境空气质量标准,选取PM2.5、PM10、SO2、NO2、O3和CO作为评价因子,通过建立各污染物的隶属函数和权重集,运用模糊综合评判的方法对北京市的五个区域(城六区、西北部、东北部、东南部、西南部)2013年10月23-29日期间进行了环境空气质量评价。结果表明,该期间北京市环境空气中的主要污染物是PM2.5,其次是PM10、NO2、O3和CO,最后是SO2。空气质量评价结果由好到坏的顺序为:西北部、东北部、城六区、东南部、西南部。结果客观地反映了北京市的空气质量状况,从而为改善和治理大气污染提供理论依据。
[期刊] 经济科学
[作者]
席鹏辉 梁若冰
目前缺乏中国地区间环境移民的有效证据,这可能受样本数据和实证策略的限制。环境移民提高了宏观地区的住房需求,本文选择住房销售面积作为人口代理变量,并根据国家环保模范城市考核指标体系设计了模糊断点回归(FRD)。结果表明模范城市增加了住房销售面积,这也得到了常住和户籍人口的证据支持,同时户籍政策抑制了模范城市人口的增长;最后,"申请效应"和"就业效应"检验排除了环境移民效应来自其他途径的可能。政府在制定经济与环境政策时必须考虑到环境对人力资本流动的影响。
[期刊] 数理统计与管理
[作者]
乔杉 谢胜蓝 刘金山 夏强
我国现阶段城市化的日益发展,使城市空气质量的宏观调控面临越来越大的压力。本文建立了关于空气质量的似乎不相关(SUR)模型,采用Jeffreys's的不变先验分析直接蒙特卡罗(DMC)方法,计算各参数的贝叶斯后验密度和未来值的预测密度。对中国厦门市区三项污染指标及四项外部驱动因素的数据进行实证分析,并将其与贝叶斯分层模型得出的结果进行比较。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
孙俏 张彤 王新阳 陈志泊
【目的】科学地评价环境空气质量对大气污染防治具有重大的现实意义。环境空气质量的好坏是一个不确定性问题，常用的模糊综合评判法综合了多种大气污染物来评价空气质量，但评价结果往往低于我国AQI标准等级，弱化了多种污染物同时超标对空气质量的影响。DS证据理论在处理模糊或不确定等问题时具有很大优势，但是目前较少有DS证据理论评价空气质量的研究。DS证据理论的关键问题是基本概率分配（BPA）和证据冲突可能引起反直觉的结果。【方法】因此本文首先利用Pearson和Spearman相关系数分析了大气污染物浓度数据，确立了高可信度的非线性BPA函数，并提出渐进式DS证据理论策略（Pro-DS）避免了冲突证据的融合问题，建立了环境空气质量综合评价模型。然后将该模型实际应用于2019年天津市空气质量评价，并以国家标准AQI为评价指标，与主因素型与加权型常用的模糊综合评判模型对比。最后本文提出了综合污染相对系数（CPRC）量化了多种污染物对总体空气质量的影响。【结果】以AQI为评价指标，本文模型F1-score比常用的模糊综合评判模型最少提高了4.58%，最大提高了27.46%，验证了本文模型的优越性。由于AQI标准空气质量评价取决于某个污染物而不是综合多个污染物，几种模糊综合评判模型的F1-score都低于50%。以CPRC为评价指标，AQI评价结果的F1-score超过99.1%，几类模糊综合评判模型F1-score都超过89.0%，验证了CPRC的有效性。而Pro-DS模型F1-score为93.1%，综合评价空气质量的模型最优，具有很强的实际应用价值。【结论】Pro-DS模型的综合评价结果低于或高于AQI评价级别，更好地体现了多种污染物对空气质量的综合影响。相比AQI评价方式，本文Pro-DS模型得出了综合空气质量级别的概率值，CPRC指标能够对综合空气质量日排名，为相关部门预防治理空气污染和生态环境工程建设提供实质性参考。
[期刊] 统计与决策
[作者]
杨思琪 赵丽华
近年来雾霾现象不断出现,空气质量状况愈发受到关注。文章以每日前一天的PM2.5、PM10浓度值等污染指标及温度、湿度、风速值等气象指标为影响因子,尝试基于随机森林算法的分类与回归功能,采用交叉验证法构建空气质量预测模型,并与应用Boosting、Bagging、决策树及支持向量机算法建立的模型的预测结果对比,发现随机森林模型具有较高的预测精度、较强的泛化能力及较好的稳健性能等优点,对开展城市空气质量预测工作有一定的指导意义。
[期刊] 数理统计与管理
[作者]
郭际 郭莹莹 吴先华
"政治性蓝天"等是我国大气污染物排放管控中的独特现象。为了研究这种重大活动对城市空气质量的影响程度、影响的持续期,以及影响的空间范围等,本文采集了我国140 个城市2015年1月2日到2018年11月28日的日度空气质量指数(AQI)以及合成空气质量指数的单项污染物浓度等数据,利用倾向得分匹配双重差分模型,从时间和空间两个维度探究国家层面的政治会议、运动会等重大活动对于城市空气质量的影响。实证研究表明:(1)重大活动涉及到的城市空气质量在重大活动期间显著改善。(2)从单项污染物浓度来看,重大活动期间,颗粒物降低得最为明显,其次为氮氧化物,一氧化碳和臭氧浓度的影响并不明显。(3)在重大活动结束后的一段时间,空气质量指数和各个单项污染物浓度都有不同程度的回升趋势,甚至超过平常时期的水平。(4)重大活动不仅会影响活动举办城市的空气质量,也会影响周边地区的空气质量。每次重大活动影响城市空气质量的空间范围大约在活动城市周围800公里以内,且距离主办城市越远影响越小。
[期刊] 中国人口科学
[作者]
王学渊 李婧薇 赵连阁
文章从城市人口规模与房地产及商业市场动态变化的现实条件出发,阐释地铁开通的交通替代和交通创造效应的作用机理,基于2014～2018年中国21个城市194个空气质量监测站点的日度数据,利用断点回归方法系统考察新开通地铁线路对城市空气质量的影响。研究结果发现,在交通替代效应与交通创造效应的综合作用下,地铁开通对空气质量的影响呈现出明显的城市异质性:(1)在常住人口规模为400万～700万的城市,交通替代效应大于交通创造效应,地铁开通提升了空气质量;(2)当城市常住人口规模在700万～900万之间时,交通替代效应可能被交通创造效应抵消,地铁开通并未明显改善空气质量;(3)在常住人口规模大于900万的城市,交通创造效应超过交通替代效应,空气质量在地铁开通之后不升反降。因此,对于交通需求不断增加的特大型和超大型城市来说,推进城市公共交通枢纽周边的职住平衡,实施污染型交通方式的绿色化升级,激励居民的绿色出行,是治理交通污染的根本性举措。
[期刊] 生态经济
[作者]
孙慧 唐静 祝树森 邱朝乐
城市空间结构对空气质量有重要影响，但很少有研究从时空维度探讨其影响关系。论文基于2015—2020年WorldPop中国人口数据集，运用社会网络法从多中心度和集聚度识别城市空间结构，同时利用GTWR模型探讨其对空气质量的时空影响。研究结果表明：城市空间结构对空气质量改善起重要作用，其影响在不同城市中表现出明显的时空变化。整体来看，多中心度对AQI的影响在研究期由正转负，集聚度与AQI一直呈负相关。从异质性特征看，多中心城市空间结构对中东部城市AQI的抑制作用逐渐增强，对西部城市的促进作用逐渐减弱。城市空间结构集聚度对AQI的负向效应呈下降趋势，正向效应呈上升趋势。控制变量中，产业结构、人口密度、道路密度和人均GDP与AQI呈正相关关系，平均风速和平均气温与AQI呈负相关关系。因此，从多中心度和集聚度来看，建议政府根据各市具体发展水平及未来发展规划，布局城市空间结构，改善城市空气质量。
[期刊] 生态经济
[作者]
孙慧 唐静 祝树森 邱朝乐
城市空间结构对空气质量有重要影响，但很少有研究从时空维度探讨其影响关系。论文基于2015—2020年WorldPop中国人口数据集，运用社会网络法从多中心度和集聚度识别城市空间结构，同时利用GTWR模型探讨其对空气质量的时空影响。研究结果表明：城市空间结构对空气质量改善起重要作用，其影响在不同城市中表现出明显的时空变化。整体来看，多中心度对AQI的影响在研究期由正转负，集聚度与AQI一直呈负相关。从异质性特征看，多中心城市空间结构对中东部城市AQI的抑制作用逐渐增强，对西部城市的促进作用逐渐减弱。城市空间结构集聚度对AQI的负向效应呈下降趋势，正向效应呈上升趋势。控制变量中，产业结构、人口密度、道路密度和人均GDP与AQI呈正相关关系，平均风速和平均气温与AQI呈负相关关系。因此，从多中心度和集聚度来看，建议政府根据各市具体发展水平及未来发展规划，布局城市空间结构，改善城市空气质量。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
杨志民 梁静 刘广利
针对稻瘟病气象预警中样本含有模糊信息,支持向量机对含有模糊信息样本无法处理的问题,建立适合稻瘟病气象预警特点的分类预警算法(强模糊支持向量机)。以模糊事件的可信性测度为基础,将模糊分类问题转化为求解模糊机会约束规划问题;将模糊机会约束规划化转化为与其等价的二次规划,据此给出强模糊支持向量机。并且研究了强模糊支持向量机在稻瘟病气象预警中的应用方法。对浙江省宁波市某水稻种植区2004—2007年稻瘟病气象预警试验,数据结果与实际情况吻合。由此可说明强模糊支持向量机能较好地解决样本中含有模糊信息的分类问题,基于强模糊支持向量机的稻瘟病气象预警方法对于稻瘟病气象预警有较大的优越性。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
杨志民 田英杰
本模糊支持向量分类机的构建特点是,训练点输出的类型和最终的模糊分类函数的函数值均为反映其模糊类别的实数。以模糊系数规划为基础,将模糊分类问题转化为求解模糊系数规划问题,求出模糊系数规划的γ-最优规划,据此给出模糊支持向量分类机(算法);用2个例子说明该算法的合理性;最后给出模糊支持向量分类机中最佳阈值的确定方法。
[期刊] 生态经济
[作者]
陈春 郭美红 瞿君 李金雨
选用２０１３～２０１４年１２５个环保重点城市空气质量数据，将城市按照空间和时间分成西部地区、沿海地区、２０１４年、２０１３年等多个组，建立空气质量结构模型。经多组分析发现：ＰＭ＿（２．５）已成当前城市环境污染元凶，ＰＭ＿（１０）、臭氧、ＳＯ＿２、ＮＯ＿２也是影响空气质量的重要因素。２０１４年城市空气污染得到有效的改善，空气质量好的主要城市为海口等，最后提出了改善和治理空气污染建议。
关键词：
空气质量 结构方程 多组分析
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