模糊综合评判法求解河网糙率：一种新的多因素计算策略

本文主要探讨了如何利用模糊数学的理论和方法来解决河网糙率的计算问题。糙率是河床阻力的重要参数，对于河道水流的模拟和工程造价有重大影响。传统的糙率计算方法如谢才公式主要适用于均匀流，但天然河道中的糙率受多种因素影响，包括表面粗糙度、水力要素、水流特性等，这些因素的复杂性使得单一的计算公式难以准确反映实际情况。 作者将模糊数学的多相模糊统计法和模糊一致矩阵应用于糙率求解过程中。首先，通过这种方法建立了糙率模糊集的隶属函数，这是一种模糊集合论的概念，用于描述糙率值在不同模糊集中的隶属程度。这种方法允许粗糙度的不确定性被纳入考虑，使得计算更加灵活和精确。 接着，论文提出了确定断面平均流速、水力半径、水面比降等关键因素权重的策略，这些权重反映了各个因素对糙率影响的重要性。通过对这些因素的综合评估，通过最大隶属度原则来确定糙率所在的模糊子集，这是一种决策优化的方法，能够有效地控制糙率值在一个较小的区间内。 通过珠江三角洲1998年7月洪水的实际案例，作者验证了这种方法的有效性。结果显示，基于模糊综合评判的糙率求解方法能够得到与实际测量数据相吻合的结果，这表明该方法具有较高的精度和实用性，尤其是在处理大规模河网时，能显著减少糙率调整的工作量。 本文的主要贡献在于将模糊数学理论与河网糙率计算相结合，提供了一种多因素考虑、精确度和效率兼顾的求解糙率的新方法。这种方法对于提高河网数值模拟的准确性、简化糙率调整过程以及更好地理解河流动力学具有重要意义。