熵值法PPT课件

.,1,土地可持续利用评价方法熵值法,2,.,内容提要：,一、熵值法的基本原理二、熵值法的计算方法及步骤三、在土地可持续利用评价中的实际运用四、对熵值法的评价,3,.,一、熵值法的基本原理,熵的概述熵，英文为entropy，是德国物理学家克劳修斯在1850年创造的一个术语，它用来表示一种能量在空间中分布的均匀程度。熵是热力学的一个物理概念，是体系混乱度(或无序度)的量度，用S表示。应用在系统论中，熵越大说明系统越混乱，携带的信息越少，熵越小说明系统越有序，携带的信息越多。,4,.,简单列表（在系统论中）,5,.,熵值法主要原理,熵值法是一种客观赋权方法，它通过计算指标的信息熵，根据指标的相对变化程度对系统整体的影响来决定指标的权重，相对变化程度大的指标具有较大的权重，此方法现广泛应用在统计学等各个领域，具有较强的研究价值。主要精髓：熵值效用价值权重（与指标的相对变化程度正相关）,6,.,二、熵值法的计算方法及步骤,（一）原始数据的收集与整理假定需要评价某城市m年的发展状况，评价指标体系包括n个指标。这是个由m个样本组成，用n个指标做综合评价的问题，便可以形成评价系统的初始数据矩阵：其中ij表示第i个样本第j项评价指标的数值。,7,.,（二）数据处理标准化处理,由于各指标的量纲、数量级均有差异，所以为消除因量纲不同对评价结果的影响，需要对各指标进行标准化处理。方法一：其中xj为第j项指标值,xmax为第j项指标的最大值,xmin为第j项指标的最小值,xij为标准化值。若所用指标的值越大越好，则选用前一个公式若所用指标的值越小越好，则选用后一个公式,8,.,数据标准化方法二：其中：为第j项指标的平均值；Sj为第j项指标的标准差,9,.,计算第j项指标下第i年份指标值的比重yij由此，可以建立数据的比重矩阵Y=yijm*n,10,.,（三）计算指标信息熵值e和信息效用值d,计算第j项指标的信息熵值的公式为：(式中,K为常数,)某项指标的信息效用价值取决于该指标的信息熵ej与1之间的差值，它的值直接影响权重的大小，信息效用值越大，对评价的重要性就越大，权重也就越大。,11,.,（四）计算评价指标权重,利用熵值法估算各指标的权重，其本质是利用该指标信息的价值系数来计算，其价值系数越高，对评价的重要性就越大(或称权重越大，对评价结果的贡献大)。第j项指标的权重为：,12,.,（四）计算样本的评价值,采用加权求和公式计算样本的评价值式中U为综合评价值，n为指标个数，wj为第j个指标的权重。显然,U越大，样本效果越好。最终比较所有的U值，即得出评价结论。,13,.,三、江苏省扬州市土地可持续利用评价,1、根据指标体系建立原则，结合扬州市土地资源利用特点，建立了扬州市土地可持续利用状态综合评价的指标体系。主要包括“资源、环境、经济、社会”四大一级指标，如下表所示：,14,.,15,.,2、根据熵值法的计算原理，分别求出各指标的权重值,16,.,3、根据上述构建的熵值法评价模型，利用其原理和4步骤对指标数据进行处理，选取扬州市19962004年土地资源利用的相关数据，对这一时期扬州市的土地资源可持续利用状态进行计算，评价结果见表6，其中包括综合评价得分值和各分类指标得分值。4、参照不同学者对土地资源可持续利用评价标准的划分，此处将土地资源利用的可持续性划分为四个等级。见表5：,17,.,18,.,通过对比分析得出结论：由上述分析可以得出，扬州市土地资源可持续利用的状态总体上是趋于发展的，在经历了之前的发展阶段和基本可持续利用阶段之后，已经开始进入可持续利用阶段。但其中的资源和环境两方面的指标总体上仍呈现下降的趋势，尤其是环境指标，在研究期间的大多数年份处于可持续利用起步阶段，在以后的土地利用中生态环境因素很有可能会成为最大的制约因素。扬州市土地利用的经济指标也是在2004年才开始进入可持续利用阶段，在以后的土地利用中仍有较大的发展潜力。因而，扬州市在以后的发展中，要实现土地的可持续利用可以从以下几方面着手：,19,.,A、切实采取措施加强耕地保护，实现耕地总量动态平衡。B、加强建设用地指标的规划控制，合理确定建设用地规模，提高土地利用率。C、积极推进市场置地，调整和优化用地结构与布局，提高土地集约利用水平。D、加强生态环境建设，注重土地开发与利用的生态效益。,20,.,四、对熵值法的评价,优点：熵值法能够深刻反映出指标信息熵值的效用价值，从而确定权重，这种思想与土地可持续利用机理非常相似，影响土地可持续作用的主要因素也是其中变化程度大的因素。它