张满银等：基于云理论的油气管道滑坡危险性综合评价 ·435· 问题，目前业界多采用综合云跃升算法刃，为进 云法结果T℃1(0.62,0.2068,0.0078)，TC2(0.56, 一步验证浮动云偏好集结算法的精确性和有效性， 0.1845,0.0071),TC5(0.69,0.1947,0.0087),TC4 分别对4处滑坡危险性评价中的9项定性指标进行 (0.66,0.1843,0.0082).将浮动云算法结果TC1~ 了10位专家评语的综合云跃升算法云化，再和定量 TC,和综合云算法结果TC1~TC:叠加生成危险性状 指标的云综合运算得出1~4号滑坡危险性的综合 态对比云朵，如图6所示. 低 较低 中 较高 低 较低 中 较高 1号滑坡 1.0 0.8 2号滑坡 浮动云 0.6 0.4 每0.4 02 0.2 010 0.40.50.60.7 000.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0 论城 论域 较低 较高 4号滑坡高 0.t 2 0.2 02 060.10.20.3 0.40.50.60.70.80.91.0 %0.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0 论城 论域 图6两种云化法所得评价结果云对比.(a)1号滑坡：(b)2号滑坡：(c)3号滑坡：(d)4号滑坡 Fig.6 Comparison of cloud results obtained by two cloud transformation methods:(a)No.I landslide;(b)No.2 landslide:(c)No.3 landslide: (d)No.4 landslide 由图6可见，利用综合云法和浮动云法分别得 (2)评价中的定量数据源自实测及背景资料， 出的1~4号滑坡危险性结果云，共性表现为：①两 定性信息源自专家群的语言描述，初始数据来源客 朵云的顶部近似重叠，底部开口前者远大于后者（超 观可靠：通过5级标度的黄金分割率法确定指标权 过3倍)，集聚厚度前者略厚于后者，即为Ex缘合≈ 重云，在传递系统模糊性和随机性的基础上实现了 Ex浮动，而En缘合>En浮动，He缘合>He浮动的结果；② 对定量和定性指标的有效赋权. “骨架”形态与标尺云的相似度后者明显优于前者 (3)评价中对定量指标采用单条件单规则云化 依据云理论性质，在期望值相同的条件下，云的随机 法，有效传递和继承了系统的模糊性和随机性，弱化 性和离散程度越大，则云越差，云描述的定性概念越 了等级边界的硬划分，简化了初始数据的预处理：对 模糊时.由此说明，同一论域下定性指标的语言变 定性指标的专家群语言采用浮动云算法的云化，其 量浮动云法较之综合云法所得的结果云，在与预设 结果比综合云法的结果更具精确性. 的标尺云进行对比分析中更具精确性和可比性，更 (4)评价结果是一个由期望值、熵和超熵3个 符合专家的群决策特性，且算法简便. 参数组成的云，实现了复杂系统中定量与定性融合、 集成决策的评价过程及最终结果的可视化，为油气 4 结论 管道滑坡灾害监测治理的规划决策提供科学支撑， (1)油气管道滑坡危险性评价组织由多层次、 也为相关研究提出了一种有效的新方法. 多目标的复杂指标体系构成，常用的评价理论和方 法无法同时处理系统的模糊性和随机性.本文在分 参考 文献 析管道滑坡危险性评价指标模糊性、随机性和量纲、 量级差异化的基础上，提出了基于云理论的油气管 [1]National Energy Administration,People's Republic of China.SY/ T 6828-2011 Technical Specification for Geological Hazards Risk 道单体滑坡危险性综合评价模型.通过对涩宁兰气 Management of Oil and Gas Pipeline.Beijing:Petroleum Industry 线的4处滑坡隐患点进行危险性评价及验证分析， Press Ltd,2011 表明其的实用性和有效性 (国家能源局.SY/T6828一2011油气管道地质灾害风险管理张满银等: 基于云理论的油气管道滑坡危险性综合评价 问题，目前业界多采用综合云跃升算法［22，27］，为进 一步验证浮动云偏好集结算法的精确性和有效性， 分别对 4 处滑坡危险性评价中的 9 项定性指标进行 了 10 位专家评语的综合云跃升算法云化，再和定量 指标的云综合运算得出 1 ～ 4 号滑坡危险性的综合 云法结果 TC'1 ( 0. 62，0. 2068，0. 0078) ，TC'2 ( 0. 56， 0. 1845，0. 0071) ，TC'3 ( 0. 69，0. 1947，0. 0087) ，TC'4 ( 0. 66，0. 1843，0. 0082) ． 将浮动云算法结果 TC1 ～ TC4和综合云算法结果 TC'1 ～ TC'4叠加生成危险性状 态对比云朵，如图 6 所示． 图 6 两种云化法所得评价结果云对比． ( a) 1 号滑坡; ( b) 2 号滑坡; ( c) 3 号滑坡; ( d) 4 号滑坡 Fig． 6 Comparison of cloud results obtained by two cloud transformation methods: ( a) No． 1 landslide; ( b) No． 2 landslide; ( c) No． 3 landslide; ( d) No． 4 landslide 由图 6 可见，利用综合云法和浮动云法分别得 出的 1 ～ 4 号滑坡危险性结果云，共性表现为: ①两 朵云的顶部近似重叠，底部开口前者远大于后者( 超 过 3 倍) ，集聚厚度前者略厚于后者，即为 Ex综合 ≈ Ex浮动，而 En综合 ＞ En浮动，He综合 ＞ He浮动 的结 果; ② “骨架”形态与标尺云的相似度后者明显优于前者． 依据云理论性质，在期望值相同的条件下，云的随机 性和离散程度越大，则云越差，云描述的定性概念越 模糊［32］． 由此说明，同一论域下定性指标的语言变 量浮动云法较之综合云法所得的结果云，在与预设 的标尺云进行对比分析中更具精确性和可比性，更 符合专家的群决策特性，且算法简便． 4 结论 ( 1) 油气管道滑坡危险性评价组织由多层次、 多目标的复杂指标体系构成，常用的评价理论和方 法无法同时处理系统的模糊性和随机性． 本文在分 析管道滑坡危险性评价指标模糊性、随机性和量纲、 量级差异化的基础上，提出了基于云理论的油气管 道单体滑坡危险性综合评价模型． 通过对涩宁兰气 线的 4 处滑坡隐患点进行危险性评价及验证分析， 表明其的实用性和有效性． ( 2) 评价中的定量数据源自实测及背景资料， 定性信息源自专家群的语言描述，初始数据来源客 观可靠; 通过 5 级标度的黄金分割率法确定指标权 重云，在传递系统模糊性和随机性的基础上实现了 对定量和定性指标的有效赋权． ( 3) 评价中对定量指标采用单条件单规则云化 法，有效传递和继承了系统的模糊性和随机性，弱化 了等级边界的硬划分，简化了初始数据的预处理; 对 定性指标的专家群语言采用浮动云算法的云化，其 结果比综合云法的结果更具精确性． ( 4) 评价结果是一个由期望值、熵和超熵 3 个 参数组成的云，实现了复杂系统中定量与定性融合、 集成决策的评价过程及最终结果的可视化，为油气 管道滑坡灾害监测治理的规划决策提供科学支撑， 也为相关研究提出了一种有效的新方法． 参 考 文 献 ［1］ National Energy Administration，People's Ｒepublic of China． SY / T 6828—2011 Technical Specification for Geological Hazards Ｒisk Management of Oil and Gas Pipeline． Beijing: Petroleum Industry Press Ltd，2011 ( 国家能源局． SY /T 6828—2011 油气管道地质灾害风险管理 · 534 ·