礦山生態(tài)安全的BP神經(jīng)網(wǎng)絡評價方法與應用研究.pdf

1、礦產(chǎn)資源是人類生存、社會發(fā)展和經(jīng)濟建設不可或缺的重要物質基礎，但是在過去相當長的一段時期內(nèi)，粗放型的開采模式、落后的生產(chǎn)工藝、不完善的管理制度對礦山生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的完整性與健康狀態(tài)造成了較為嚴重的影響甚至破壞，導致礦山生態(tài)安全態(tài)勢趨于惡化，嚴重地影響和制約了礦山資源的可持續(xù)開發(fā)與利用。因此，定量化地對礦山生態(tài)安全進行研究是十分必要的。
　　 本文在研讀與分析前人研究成果的基礎上，針對礦山生態(tài)安全在定量化技術評價方面有所不足的問題，

2、從礦山生態(tài)系統(tǒng)完整性與健康性角度出發(fā)，結合BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡基礎理論與方法，首次提出并建立了基于BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡的礦山生態(tài)安全評價模型，初步形成了定量化分析與評價礦山生態(tài)安全態(tài)勢的技術方法體系，為礦山生態(tài)環(huán)境的保護與恢復治理提供科學的指導，具有一定的理論價值和現(xiàn)實意義。
　　 論文研究成果主要包括以下幾方面:
　　 (1)根據(jù)山西省礦山環(huán)境的特點，結合生態(tài)安全評價理論與BP神經(jīng)網(wǎng)絡方法，從礦山生態(tài)安全評價的等級劃分與特征描

3、述、指標體系的建立、指標評價標準的制定以及評價模型的構建四個方面著手，建立了一種定量化分析與研究礦山生態(tài)安全態(tài)勢的技術方法體系
　　 (2))結合礦山生態(tài)安全的特點，運用等分思想與歸一化數(shù)據(jù)處理方法將礦山生態(tài)安全態(tài)勢劃分為理想、良好、預警、較差、惡劣五個等級。通過研究與分析礦山自然資源環(huán)境和人類行為之間的相互作用關系，提出了PSR概念模型擴展框架，并在其基礎上遵循完整性、客觀性與可獲得性的指標選取原則，選取了25個評價指標因子，

4、建立了礦山生態(tài)安全評價指標體系;以評價指標體系為基礎，結合研究區(qū)域的實際情況并參照相關標準，首次制定了基于BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡的礦山生態(tài)安全評價模型的評價指標標準體系。
　　 (3)從模型應用價值的需求性與技術方法的銜接性角度出發(fā)，運用隨機插值方法對訓練樣本進行了擴充，解決了訓練樣本不足的問題;采用黃金分割算法對BP神經(jīng)網(wǎng)絡隱含層節(jié)點數(shù)進行了優(yōu)化處理，確定了網(wǎng)絡模型的最佳拓撲結構，首次建立了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡的礦山生態(tài)安全評價模型。<