基于粗糙集的森林健康评价指标权重研究

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1、TheResearchonAttributeWeightBasedonRoughSetintheForestEcosystemHealthEvaluationLIUSuzhiAthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineering1nComputerApplicationTechnologyinCentralSouthUniversityofForestryandTechnology498ShaoshanSouthRoad，TianxinDistrictChangshaHu

2、nan410004，ER．CHINASupervisorProfessorHEXiaodongMay,2014中南林业科技大学学位论文原创性声明lIIIIIIlUIIIUlY2630999本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品，也不包含为获得中南林业科技大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：劭嘉提加f争年}月2(日学位论文版权使用授权书本学位论

3、文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件或电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权中南林业科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于：1、保密口，在年解密后适用本授权书。2、不保密彤(请您在以上相应方框打“√”)作者虢象慷监新签名：啪I印年箩月z6日摘要森林健康评价为森林可持续经营提供科学依据，其研究一直是森林经营研究的热点问题。而森林健康评价指标权重的确定在森林健康评价过程中是不可或缺的，它不仅仅能够直接影响到最终评价，还能够直接影响到最终的

4、决策结果。在森林健康评价中，以往的权重确定方法中存在主观因素过多、计算复杂等问题。粗糙集理论展现“用客观数据说话”的理念在于其仅仅是利用数据处理信息，而不需要先验知识。结合森林健康评价指标的不确定性特点，本文提出运用粗糙集以客观数据驱动，通过系统属性数据探究森林系统内部规律，确定影响森林健康各指标因子的客观权重并应用于森林健康评价，对提高森林健康评价结果的精度有很强的理论和现实意义。本文主要研究内容和研究结论如下：(1)针对常用权重确定方法存在主观性过强、计算量大等缺点，本文研究了通过挖掘各属性的重要度来确定权重的粗糙集客观赋权法。根据决策属性的有无，将粗糙集理论中的知识表达系统分为信息系

5、统与决策系统，并分别总结了几种属性重要度的定义。通过实例运算，结果表明：在信息系统中，由于仅考虑属性对整个属性集的重要度，忽略了属性自身的重要度，基于知识粒度与基于信息量的权重确定方法出现了某些属性权重为零的现象。本文对此进行了改进，将属性自身的重要度考虑在内，使运算结果更加合理，且基于知识粒度的赋权法运行时间优于信息系统中的其他方法。(2)根据研究对象一一大围山自然保护区研究样地决策属性未知的情况，将改进的基于知识粒度的权重确定方法应用于大围山森林健康评价指标权重确定中。结果表明：基于知识粒度的评价指标权重从影响森林健康的指标数据中挖掘各因子之间的相关性及其重要度，不依赖专家经验，信息量

6、越大，所得权重越客观。与专家打分法得到的结果基本相符，说明该评价指标权重确定方法有效。但是还有一定的偏差，例如郁闭度、火险等级等指标不太一致。(3)本文基于粗糙集和森林健康评价相关知识，设计并开发了基于粗糙集的森林健康评价系统。系统将森林健康评价指标体系、评价指标数据输入输出、指标数据计算、权重确定、评价方法等融为一体，并通过实例验证了本系统的实际可行，使森林健康评价更加客观有效，减少了传统方法的不足。关键词：权重；粗糙集理论：森林健康评价；属性重要度；知识粒度IIABSTRACTForesthealthassessmenthasalwaysbeenahotprobleminthestud

7、yonforestmanagement，whichitsresearchhasprovidedscientificbasisforsustainableforestmanagement．Andtodeterminetheweighofassessmentindexesisindispensableintheprocessofforesthealthassessment．Itcannotonlydirectlyaffect