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    面向生态市管理的决策支持系统研究与习江设计

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    内容提示: ⑧申请同济大学工学硕士学位论文面向生态市管理的决策支持系统研究与设计培养单位:一级学科:二级学科:研究生:指导教师:环境科学与工程学院环境科学与工程环境科学袁博蒋大和教授二oo九年三月 。爿∥,●●●l●,●l ⑧Adi ssertati onsubm i tted to$ll rllllllI rl JlrllllllI[1IlllllllIlllIY1 815588Tongj i U ni versi tyi nconform i tyw i th therequi rem entsforthedegreeof M aster ofEngi neeri ngResearch andD esi gnof D eci si onSupportSystemfor theEco--ci ty M anagem entSchool :Di sci pl i ne:M aj or:Candi date:Supervi sor:Col l egeof ...

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    ⑧申请同济大学工学硕士学位论文面向生态市管理的决策支持系统研究与设计培养单位:一级学科:二级学科:研究生:指导教师:环境科学与工程学院环境科学与工程环境科学袁博蒋大和教授二oo九年三月 。爿∥,●●●l●,●l ⑧Adi ssertati onsubm i tted to$ll rllllllI rl JlrllllllI[1IlllllllIlllIY1 815588Tongj i U ni versi tyi nconform i tyw i th therequi rem entsforthedegreeof M aster ofEngi neeri ngResearch andD esi gnof D eci si onSupportSystemfor theEco--ci ty M anagem entSchool :Di sci pl i ne:M aj or:Candi date:Supervi sor:Col l egeof Envi ronm entalSci ence andEngi neeri ngEnvi ronm ental Sci enceandEngi neeri ngEnvi ronm ental Sci enceYuan BOProf.J i angD aheM arch,2009 学位论文版权使用授权书本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定,同意如下各项内容:按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本:学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文;学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务;学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版;在不以赢利为目的的前提下,学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。学位论文作者签名:侧' 年弓月,7日 同济大学学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师指导下,进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体,均己在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名:q年弓月f,7日 摘要摘要随着世界范围内城市化进程的不断加速,使得包括环境、资源和能源等在内的一系列问题变得日益严重,而生态市则是现代城市的发展方向,如何更好的管理生态市就显得十分必要。而决策支持系统( Deci si on SupportSystem ,DSS) 是以现代信息技术为手段,运用系统工程的方法来为管理者作出正确决策提供帮助和支持的人际交互系统。将决策支持系统引入到生态市管理中,可以改善和提高管理人员的决策能力,提高决策定科学性和信息化程度,为管理提供有力的支持。本研究以生态市管理理论为背景,本着实用性和可操作性强的原则,以辅助决策为核心,以实现信息支持、管理支持和决策支持为目的,着重研究面向生态市管理的决策支持系统的设计与开发。在系统分析和用户需求分析的基础上,建立了由基础数据收集处理——模型计算分析——城市状况评价——辅助决策选择的决策支持思路,以实现各方面信息共享和时效性,打破生态市管理中各部门之间的交流障碍为目的,为不同部门决策的相互协调提供必要的支持。通过合理的选择搭配模型与数据,利用GIS的空间分析能力和计算机技术的强大数据处理能力,更加清晰和深入的为决策者分析决策问题的各个方面,从而应对生态市管理中的各种半结构化和非结构化问题。另外,提出了模块化的思想,为决策行为设计具体模块,方便生态市管理者的决策行为。关键词:生态市管理,决策支持,用户需求分析 ABSTRACTABSTRACTW i th theuni versal l y accel erati ng urbani zati on,a seri es ofprobl em srel ated tothe envi ronm ent, resources,and energyEco- ci ty, w hi chi s thedevel opm entdi recti on of m odemci ti es shoul d have a betterhave becom e m ore and m oreseri ous.m anagem entsystem .Deci si on Support System ( DSS) ,devel oped by m eans ofi nform ati on technol ogysystem si nterchange systemw hi chprovi de hel pandsupporttogovernorsforri ghtdeci si onm aki ng.Introduci ngthe D D S i nto theEco-ci ty m anagem entdeci si onm aki ng abi l i ty, andthesci enti fi ci tyand i nform ati oni zati on of deci si ons,advancedandengi neeri ng,i si nterpersonalcani m prove governor’ Sthus i s consi dered as apow erful supportto thegovernors.Thi sresearch,w i ththe basi ctheoryofeco-ci ty m anagem ent,the pri nci pl esofpracti cabi l i tyandm aneuverabi l i ty, thecore el em ent ofauxi l i ary deci si on,andthepurpose ofachi evi ngthe i nform ati onsupport, m anagem entsupportand deci si onm aki ng support,i s m ai nl yfocused on thedesi gnanddevel opm entof the D SSs foreCO -ci ty m anagem ent.Basedon theanal ysi sof both thesystemand the user’Sneeds,thi s D SSsystemhas establ i shed a chai n ofthoughtsfor the deci si onm aki ngi ncl ude:data col l ecti on and processi ng, m odeleval uati on,auxi l i arydeci si onsel ecti on,toserve thepurposeof effecti ve i nform ati oncal cul ati on andanal ysi s,ci ty condi ti onsshari ngf rom al laspectsand breaki ng upthe com m uni cati on barri ers betw eendi fferent departm ents of theeco—ci ty, thustoprovi dethenecessary hel pfor thei nter-coordi nati on of thecross—departm entdeci si onm aki ng process.By appropri atel ysel ecti ngandm atchi ngthe m odel s anddata,uti l i zi ngG ISspati al anal ysi s abi l i tyandthe advancedcom puter technol ogyon dataprocessi ng,thi s systemshoul d have theabi l i tytogi vethegovem orsm ore cl ari ti es and i deal s i n deci si onm aki ng probl em sforeco—ci tym anagem enti n al laspects,thereforebeaer deal 谢mthe sem i —structuredand non—structured probl em s occurredi neco-ci ty m anagem ent.Addi ti onal l y, thesystemal soput forw ard the i dea of m odul ari zati on w hi ch m eansdesi gni ngthespeci fi cm odul es for thedai l y w ork, thusto faci l i tate the deci si onm aki ngw ork oftheeco-ci ty governors.Key W ords:Eco-ci ty M anagem ent,Deci si on Support System ,U serRequi rem ent Anal ysi sⅡ 目录目录第一章引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..11.1研究背景⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯l1.2生态市决策支持系统相关研究综述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯21.2.1国外研究进展⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ .21.2.2国内研究进展⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ .31.2.3各已有生态市决策支持系统比较分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯31.3研究目的及意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.41.4研究内容⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯51.5研究方法及技术路线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯61.4.1研究方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯61.4.2技术路线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6第二章决策支持系统概述⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ 82.1决策支持系统⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯82.1.1基本概念⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯82.1.2决策支持系统结构与功能⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ..142.1.3决策支持系统在环境中的应用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一162.1.4决策支持系统发展趋势分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一172.2应用于决策支持系统的主要技术⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一182.2.1地理信息系统( GIS) ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯182.2.2数据库及其管理软件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..222.2.3其他相关技术⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.23第三章生态市及其管理模式⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯263.1生态市的涵义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯26III 目录3.2生态市规划及建设⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ 293.2.1国外生态市建设情况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一293.2.2国内生态市建设情况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一303.3生态市管理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.3l3.3.1生态市的管理主体⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ 一323.3.2生态市管理的对象⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ 一35第四章基于生态市管理的决策支持系统设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.394.1系统分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.394.1.1系统目标⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ .394.1.2用户需求分析⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ .4l4.2总体设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯484.2.1系统体系结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.484.2.2系统功能模块⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.504.3生态市管理决策支持系统的数据库设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一524.3.1面向生态市管理的数据库理念⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一524.3.2属性数据库设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.534.3.3空间数据库设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.544.3.4属性数据库与空间数据库的紧密连接⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.544。3。5数据库的维护与更新⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..564.4生态市管理决策支持系统的模型库设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.574.4.1概述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一574.4.2模型库系统结构设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..594.4.3面向生态市管理要求的模型选择⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..604.4.4模型文件库⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.6l4.4.4模型字典库⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.624.4.5模型库管理系统⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.634.5生态市管理决策支持系统的决策评价系统⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯684.5.1生态市评价指标体系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..68IV 目录4.5.2指标综合方法—全排列多边形图示法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..704.5.3生态市建设指标完成情况评价⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一734.6生态市管理决策支持系统的人机界面及系统维护⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.754.6.1人机交互界面设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一754.6.2系统维护功能设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯~76第五章生态市管理决策支持系统⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ 一785.1城市绿地建设管理模块⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.785.1.1模块整体设计思路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一785.1.2空间及属性数据建立⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..795.1.3绿地建设管理相关模型建立和选择⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..795.1.4绿地建设管理模块具体功能⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..805.2减排规划制定模块⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8l5.2.1模块整体设计思路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一8l5.2.2城市现状调查分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一825.2.3排放趋势预测与减排潜力综合分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..835.2.4减排方案制定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.84第六章结论与展望⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ 866.1结论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯866.2展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..87致谢⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ .⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ .89参考文献⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ 90个人简历在读期间发表的学术论文与研究成果⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ..94V ! 第一章引言1.1研究背景第一章引言随着世界范围内城市化进程的不断加速,使得包括环境、资源和能源等在内的一系列问题变得日益严重,人类社会和经济的发展必须同赖以生存的自然环境相协调的观点早己形成共识,生态环境建设迫在眉睫。中国是一个拥有13亿人口的发展中国家,所面临的现实问题更为严峻和迫切,随着工业化和城市化为核心的大规模经济开发的不断深入,我国的自然生态系统承受着越来越大的压力,出现了许多“ 城市病",比如,交通拥挤、住房医疗等社会问题;大气污染、水污染、固体废物处理、水源短缺等环境源问题;城市热岛、生物多样性破坏等生态问题等。我国城市发展必须走可持续发展的道路,应当重视城市的生态化建设。国家环保部十分重视这个问题,在全国范围开展了生态市建设的行动。生态市理念的提出和生态市建设的开展,可以促使社会、经济、环境协调发展,将会有效的改善当前的紧迫局面。生态市,简单地说就是实现城市的社会——经济——自然复合生态系统整体协调而达到一种稳定有序状态的城市。生态市强调社会、经济、自然协调发展和整体生态化,即实现人与自然共同演进、和谐发展、共生共荣,它是可持续发展的模式。具体体现在:社会生态化表现为人们有自觉的生态意识和环境价值观,生活质量、人口素质及健康水平与社会进步、经济发展相适应;生态经济化表现为采用可持续的生产、消费、交通和居住区域发展模式,实现清洁生产和文明消费;对经济增长,不仅重视数量,更追求质量的提高,提高资源的再生和综合利用水平;环境生态化表现为发展以保护自然为基础,与环境承载能力相协调,自然环境及其演化进程得到最大限度的保护,合理利用一切自然资源和保护生命支持系统,开发建设活动始终保持在环境承载能力之内。生态市将是现代城市的发展方向,如何更好的管理生态市的研究则显得十分必要。生态市管理是指把生态市视为一个复合系统,运用系统科学的理论和方法,控制和实施对生态市的全面管理。城市生态化建设涉及经济、社会和环 第一章引言境资源等各个方面,生态市建设的规划和建设、管理,都需要监测、汇集、加工和分析大量的数据信息,并在此基础上调整政策、措施和决定。决策支持系统( Deci si on Support System ,DSS) 是以现代信息技术为手段,运用系统工程的方法,通过提供背景材料、明确问题、修改完善模型、列举可行方案并进行优选,来为管理者做出正确决策提供帮助和支持的人机交互系统。将DSS引入到生态市管理中,使得大量的数据处理和分析工作有可能通过信息技术提高效率,可以改善和提高管理人员的决策能力,提高决策定科学性和信息化程度,为生态市管理提供有力的支持。因此,开发建立生态市决策支持系统有重要的实际意义。1.2生态市决策支持系统相关研究综述从本质上看,生态市管理是一个庞大而又复杂的系统工程,涉及到经济、社会和环境等领域,且各地具体情况也大不相同。因此,为了保证生态市建设的顺利进行,人们开始寻求结合飞速发展的计算机技术,通过建立集信息管理和模型决策支持为一体化的决策支持系统,为生态市管理中的各种决策问题提供支持,使生态市管理的规范化、定量化和科学化成为可能。1.2.1国外研究进展20世纪70年代,国际上开始了对环境决策支持系统( EDSS) 的研究。到20世纪80年代,EDSS在水质规划与管理、环境影响评价和大气质量管理等环境管理中得到了广泛的应用,如美国Purdue大学研制了河流净化规划决策支持系统GPLAN ,德国汉堡大学的Schw abl .A研制了环境影响评价决策支持系统SuSy-EIA,澳大利亚的Davi s.J .R研制了流域政策分析的DSS,用于土地利用政策对水库水质影响的分析等。1989年美国著名学者H ari ss首先提出和空间决策支持系统(SDSS)的雏形——规划支持系统,其后得到了很多学者和相关部门的响应和提倡。从20世纪90年代开始,国外景观生态规划决策支持系统、可持续发展决策支持系统和生态管理决策支持系统开始迅速发展起来。美国的M ow rer对当时处于领先地位的24个生态管理决策支持系统进行的调查分析,开始重视生态管理决策支持系统内容和功能上的完整性。英国的W .Cudl i p等人研2 第一章引言究开发了景观生态规划决策支持系统PLAIN S,将经济等社会生态因素纳入决策范畴。‘ 1卅1.2.2国内研究进展在国内,关于决策支持系统在环境中的应用也有很多,近年来更多的开始将决策支持系统应用于生态规划和管理当中来。20世纪90年代末至2l 世纪初,随着生态规划和生态市建设在我国受到重视的提高,为生态市规划和管理决策支持系统的研究提供了有利条件。中国科学院生态环境研究中心的杨邦杰和王如松等人研究开发了城市生态调控决策支持系统璐1,黎军等人开发了基于GIS的区域生态环境建设规划决策支持系统哺1,孙保平和杜启贵等人开发了区域综合治理决策支持系统耵1。有些系统的开发关注与生态市管理中的某些具体方面,如翁文斌等人研制的“ 京津唐水资源规划决策支持系统"嘲;王霓虹,岳同海以哈尔滨市为例,采用遥感和地理信息系统相结合的方法来评价城市绿地信息,建立城市绿地生态环境规划决策支持系统西,。有些则更关注于生态市评价方面,如黄鲲,陈森发等人对生态市综合评价问题进行了研究,提出了生态市智能评价决策支持系统的基本结构模式介绍了各组成部分的功能,为生态市决策者提供从信息、咨询到评价、决策、政策制定等的全面支持n训;胡建渊,黄鲲开发了基于模糊评价的生态市综合评价决策支持系统m 1。随着我国生态市规划工作的广泛开展,许多城市都在逐步开展生态市规划决策支持系统的建设工作,例如本课题组就在编制常熟市、苏州市、太仓市和上海市杨浦区、阂行区生态规划的同时,为这几个城市( 区) 生态规划分别配套开发了信息与决策支持系统。1.2.3各已有生态市决策支持系统比较分析‘ 卜181到目前为止,配套各城市生态规划或生态市建设的决策支持系统已经有相当多的研究,实际开发的系统也已经存在了不少例子,纵观各决策支持系统,大致可以分为几个类型:( 1) 面向生态市管理中某些问题的决策支持系统,如水资源规划,城市绿地规划管理,污染源及环境状况监测等。这类系统仅仅能够解决生态市管理中某一方面的问题,无法全面反映生态市管理的需求,只能算是生态市管理决策支持系统中的一部分。 第一章引言( 2) 以生态市评价为内容的决策支持系统。这类系统将其设计和研究重点放在了生态市状态的评价上,为生态市建立合适的指标体系,利用数据库加以整理,并将常用的评价方法如模糊评价,多边形图示法等应用于其中,对生态市状况加以评价并将评价过程系统化,以为决策者提供相应的支持。评价系统是生态市管理决策支持系统的一个重要组成部分,是目前研究的重点问题,但作为生态市管理这样一个复杂的工程,仅仅是基于评价系统还远远不够的。( 3) 基于生态市规划的决策支持系统。自2003年以来,课题组曾经从事几个城市的生态市规划项目,开展过常熟、太仓、吴江、苏州,以及上海市杨浦区、闵行区生态规划的信息与决策支持系统的建设,取得了丰富经验。这些系统包括了环境、经济和社会三个方面,基本体现了“ 生态市"的基本概念;针对生态市规划工作的需要,设计了生态市监测指标现状评价模块、环境质量( 大气、水) 查询模块、工业污染源查询模块、空气质量模拟模块等功能;比较充分地利用了地理信息系统的空间查询和显示功能;可以通过查询、制作专题图,以及模式计算等手段,完成一定的决策支持功能。当然,这些系统由于设计不够完善,存在问题也很多:用户需求分析尚不详细全面,因此系统功能不够周全;用户层次简单,主要针对操作和业务层次,决策人员难以应用;系统工作低效,模块设计粗糙,特别是数据库,造成系统运行速度缓慢,并难以维护。多数DSS在编制过程中缺乏详细的用户需求分析,并未根据生态市管理模式的特点进行针对性的设计和编制,使得这些决策支持系统在使用时或多或少都存在一些问题,像本课题组曾经编制的常熟市生态市信息与决策支持系同和杨浦生态城区决策支持系统,就由于缺少明确的用户,系统实际功能缺乏针对性,实用性不强。1.3研究目的及意义本研究以生态市基本概念为基础,从生态市管理的需要出发,以用户需求分析为基础,着重研究面向生态市管理的决策支持系统的设计与开发,本着实用性和可操作性强的原则,以辅助决策为核心,以实现信息支持、管理支持和决策支持为目的,进行本系统的总体设计和应用开发研究。本研究具有如下意义:4 第一章引言( 1) 有助于辅助决策。生态市管理是一项涉及自然、社会、经济等多种因素的复杂的系统工程,同时涉及到诸多的决策问题。决策是一个复杂的过程,受到各种人为因素和非人为因素度影响,决策支持系统可以快速准确的为决策者提供相关的统计分析信息或使用模型进行模拟计算,从纷繁复杂的表象中提取更有价值的内容,从而为决策者做出科学的决策提供帮助和支持。( 2) 它可以解决资源与生态环境信息异地分布,打破生态城市管理中各部门之间的交流障碍,有利于涉及生态城市管理的各部门之间的沟通和协作;有利于资源管理和环境信息公开化,是实现各方面信息共享的有效途径。( 3) 增加决策的透明度,使企业、公众、第三方组织等能够参与到生态城市管理之中,同时为决策的相互协调提供必要的支持,从而打破现行的政府一刀切的管理体系。( 4) 搭建生态市管理者与软件编程人员的沟通桥梁。在以往决策支持系统的编制过程中,由于作为用户的生态市管理者缺乏计算机相关知识,而软件编制人员缺乏相应的生态市管理知识,这样就使得用户往往难以将他们对系统的整体要求清楚的描述给软件编制人员,本研究将用户需求和计算机技术相结合,来为今后系统编程中用户与编程人员的相互了解提供方便。1.4研究内容决策支持系统( DSS) 是以现代信息技术为手段,运用系统工程的方法,针对某一类型的半结构化问题,通过提供背景材料,明确问题,修改完善模型,列举可行方案并进行优选,来为管理者做出正确决策提供帮助和支持的人机交互系统。将DSS引入到生态市管理中,可以改善和提高管理人员的决策能力,提高决策的科学性和信息化程度,为管理提供有力的支持。本文主要研究集中在以下几个方面:(1)着眼于“ 管理’ ’ 两个字,通过用户分析,针对用户具体需求来设计和搭建决策支持系统的各个功能模块,使最终成型的系统更加贴近生态市管理的需求。( 2) 以生态市的基本理论为基础,选择合适的模型,并通过相应的指标体系来对生态市的状况进行描述,以直观的形式表示出来,以向决策者展示不同决策情景对城市状况的影响,方便他们对不同的决策方案进行选择。5 第一章引言( 3) 构建合理的信息库,使整个系统具有动态性,并利用GIS强大的空间信息处理能力,将数据变化实时的体现在系统中,使决策者能够及时的获得所需要的各项信息,从而使决策更具有时效性。( 4) 面向多元化管理体系。决策支持系统具有强大的数据支持功能,可以为不同层次的决策者和管理者提供数据,更进一步可以向公众提供各种决策信息,增加公众的知情权并使他们可以参与到整个生态市的管理过程中。1.5研究方法及技术路线1.4.1研究方法本文以w i ndow s系统和gi sual Basi c为平台,综合运用各项生态学、地理学、管理学、计算机科学和多媒体技术等各门学科综合知识,对面向生态市管理等决策支持系统进行研究和设计,在开发过程中还将贯穿以下研究方法:( 1) 系统分析法。城市生态系统是一个开放、复杂的巨大系统,若要全面清晰地辨识系统每一组分十分困难,故有必要采用系统分析方法,从生态系统整体入手,以生态环境问题为中心,探索解决问题的管理途径,最终实现各层面问题的系统化。( 2) 定性与定量相结合的方法。城市管理中的很多问题是难以定量化的,本系统一方面引入评价体系和各种模型,对需要的部分进行定量分析,另一方面结合定性分析,以更全面的向管理者提供信息。( 3) 分析与综合相结合的方法。将系统划分为一系列相对独立而又相互联系的一系列模块,以便于开发和维护,同时,还将各模块进一步划分成子模块,以便于分析和解决问题,而这些模块集成在~起,成为一个完整的系统。1.4.2技术路线本研究所采用的技术路线见下图:6 第一章引言图1- 1论文技术路线7 第二章决策支持系统概述第二章决策支持系统概述2.1决策支持系统2.1.1基本概念2.1.1.1什么是决策决策自古有之,从宏观讲,决策就是制定政策,从微观讲,决策就是做出决定。决策是对未来的方向、目标以及实现途径做出决定的过程,详细地说,决策就是个人或集体为了达到或实现某一目标,在占有一定信息的基础上,借助一定的科学手段和方法,对需要决定的问题的诸因素进行分析、计算和评价,并从若干备选方案中选择或综合成一个最优方案,并付诸实施的过程。由此可见,决策并不是一个瞬间做出决定的问题,通常把平时一些小的问题的决策活动称为决定,而把一些影响较大的问题的决策过程才称之为决策。把决策看成是一个过程,是因为人们对于行动方案的确定要经过确定目标、收集信息、制定方案、评估方案、做出决定等一系列组织实施过程,在实施以后,要检查和监督决策的执行情况,以便发现偏差,加以纠正,决策是这一系列活动的统称。n籼2帕决策具有以下特点:目的性、超前性、创造性。随着科学技术的迅速发展,大企业、大工程的出现,凭个人的知识、经验、智慧和胆略来做出决策难免出现个人失误,经验决策逐步被科学决策所取代。科学决策是决策者依据科学方法、科学程序、科学手段所进行的决策工作。决策者进行科学决策,必须依靠决策体系开展工作,严格遵循一定的决策程序,使用正确的决策原则,依靠专家和智囊组织,运用科学的决策方法,采用先进的信息处理技术和手段,进行符合客观实际的决策。著名学者H .A.西蒙将决策过程精炼的概括为以下四个步骤:( 1) 确定决策目标( 2) 拟定各种备选方案( 3) 从各种方案中进行选择( 4) 执行方案8 第二章决策支持系统概述其观点一方面强调了实践的意义,即明确了决策的目的在于执行,而执行又反过来检查决策是否正确;另一方面把决策看成是一个不断循环的管理过程,即决策——执行——再决策——再执行的循环过程。在执行中由于出现新情况需要对原来决策做出修改或者做出新的决策,这是一个反馈过程,也是人们的认识不断深化的过程。决策过程中通过各步骤可以详细的分为8个步骤,既提出问题、确定目标、价值准则、拟定方案、分析评估、选择方案、实验验证、普遍实施。根据决策问题的性质及在分析、设计和选择等决策过程中,对决策问题分析和描述的正确程度,决策问题可以分为3类:吣2钉( 1) 结构化决策:在问题求解的各阶段都能使用确定的算法或者决策规则来确定问题,设计各种解决方案,并从中寻找最优的解。换句话说就是程序化了的,无需人工干预就能自动完成的决策,如零件订货,生产调度,库存报表等。(2)非结构化决策:在各阶段都不能用确定的算法或决策规则来确定问题,几乎完全靠人的直觉做出结论,不存在所谓最优化解的决策,如各种政策的制定,人员招聘等。( 3) 半结构化决策:有一定的决策规则,但不是很明确,也可以建立适当的模型来产生决策方案,介于结构化和非结构化决策之间的决策。这种决策是半程序化的,需要人工干预,如股票管理、经费预算等。综上所述,结构化问题是管理工作中经常重复出现的问题,解决这类问题有现成的、确定的方法和步骤,一般可由计算机自动完成,很少需要人为介入。而非结构化问题或半结构化问题,在决策过程中是不容易或不可能自动化的。在管理决策中,由于各种竞争激烈,外部环境信息量空前庞大和收集不全,为使决策立于不败之地,各种管理决策人员一方面需要根据自己的经验进行分析判断,另一方面也需要借助计算机这个现代化工具,来为决策提供各种参考辅助信息,才能及时的做出正确而有效的决策。因此,为了解决半结构化和非结构化问题,产生了决策支持及决策支持系统的概念2.1.1.2决策支持在决策支持系统的发展历史中,决策支持是一个先导概念。决策支持的概念形成若干年之后,才出现了决策支持系统。直到现在大家仍然认为决策支持9 第二章决策支持系统概述是比决策支持系统更基本的一个概念。决策支持是指用计算机来达到以下目的:[19l( 1) 帮助决策者在非结构化和半结构化任务中做出决策;( 2) 支持而不是代替决策者的判断能力;( 3) 改进决策的效能而不是提高它的效率。。要达到这三个目的并不是一件轻而易举的事情,但随着决策技术和计算机技术的发展,实现这些目的的可能性也在与日俱增。决策支持的能力具体表现为以下几个方面:( 1) 模型的决策支持模型是对客观事物的特征和变化规律的一种科学抽象,通过研究模型来揭示决策问题原型的性状、特征和本质。模型方法是制定各类决策问题的基本方法和主要工具。该方法的途径是:在探索一些较复杂的现象和过程时,根据已经掌握的事实材料,首先建立一个适当的模型加以描述,从而认识和掌握其变化规律,分析各种因素对决策问题的影响程度,为确定最优决策提供定量的依据。在科学研究中,往往是先提出正确的模型,然后才能得到正确的运动规律和建立较完整的理论体系。它在探索未知规律和形成正确的理论体系过程中是一种行之有效的研究方法。对于数学模型,需要建立变量和参数来构成方程式。通过模型的算法,求出变量的值和方程的值。在实践中,若能实现和达到模型求出的值,就能取得模型方程所追求的目标。数学模型辅助决策就是要求决策者按模型所求出的值去做决策。对一个决策问题在没有掌握它的本质和规律时,它是一个非结构化决策问题,通过人们不懈的努力,建立了该问题的模型,找到它的本质规律后,该问题就变成里一个结构化的决策问题( 2) “ 如果,将怎样’ ’ ( w hat-i f) 分析的决策支持对决策问题已建立的模型进行分析,即对模型中的方程、变量、参数做各种各样的假设,并通过模型计算后,对各种结果进行对比分析,研究最优解会有怎样地变化,这种分析模式称为“ 如果,将怎样"( w hat—i f) 分析,“ 如果,将怎样’ ’ (w hat—i f)分析具有以下基本作用:A。优化模型的许多参数在建模时是很难精确确定的,只能对一些数据进行估计,通过w hat—i f分析可以表明系数估计值必须精确到怎样的程度才能避免10 第二章决策支持系统概述得出错误的最优解,而且可以找出哪些系数是需要重新精确定义的灵敏度参数;B.在决策问题的条件发生了变化时,通过w hat-i f分析,即使不求解,也可以表明模型参数的变化是否会改变最优解;C.当模型特定点参数反映政策决策时,w hat-i f分析可以表明改变这些决策对结果的影响,从而有效指导管理者做出最终的决策。可见,w hat—i f分析在求得基本模型的最优解后,能为决策层的决策提供非常有用的信息。决策支持系统的初期是采用这种决策支持方式的。( 3) 决策问题方案的决策支持模型是决策支持的重要手段,多模型组合形成决策问题方案能扩大模型的决策支持能力。对于比较复杂的决策问题,难以使用单模型辅助决策,这时就需要将多个模型组合起来形成决策方案以实现辅助决策。每个模型所需要的数据都不相同,模型之间的数据转换也是一项繁琐的工作,对于多模型的组合,一般的方法是对每个模型分别由计算机来计算,模型间的数据转换由人在计算机之外手工来进行。这些数据转换能否由计算机来完成是一个数据处理问题,应该建立数据处理模型来完成。数据处理模型与数学模型在计算机中有以下区别:数学模型计算比较复杂,需要进行矩阵计算、循环和迭代、甚至用到第归,一般用数值计算语言( 即高级语言,如PASCAL、C、VB、FO RTRAN 等) 来进行编程和求解;数据处理模型不需要进行复杂的计算,但处理的数据量很大,要进行数据存储结构的转换,一般使用数据库语言( 如FoxPro、O racl e、Access等)来编程。多模型的组合则要求把两类不同语言编制的程序结合起来,这种结合需要解决计算机技术中的以下问题:A.两类语言的接口。随着计算机技术的发展,20世纪90年代中、后期出现的O DBC、ADO 软件是两类语言的通用接口,基本解决了这一问题。B.两类语言的集成。集成这两种不同的语言的模型,需要有一个控制程序来组合多个模型,形成系统方案。这种集成语言一般采用宿主语言,如以c语言为主,在c程序中嵌入数据库语言,形成宿主语言。目前决策支持系统基本上属于这种决策支持方式。( 4) 自动生成决策问题方案的决策支持决策问题方案一般是由程序员根据决策问题的要求,选择解决该问题的模型、数据及多模型的组合方式,再编制该问题的决策支持系统方案,通过计算得到该方案的解,并评价方案。由于不同的决策问题的决策方案是不同的,不 第二章决策支持系统概述具有通用性,每个决策方案只能分别由程序员编制程序并计算。当把所有模型和各数据都作为决策资源存入模型库和数据库中,即模型库中既有数学模型,又有数据处理模型和人机交互模型等,数据库中既有公用数据也有私有数据,它们都作为决策资源。而决策问题被理解为将模型资源和数据资源作为积木块进行组合,搭建成系统方案的处理过程,用总控制程序来描述。这时的总控程序就简单了,它只是控制模型的运行,存储数据和人机对话进行判断这三者结合的控制流程。利用计算机的系统快速原型法能自动生成其上面要求的决策支持系统控制程序,达到控制模型运行,数据库数据存取以及人机对话,这样就实现了决策问题方案的自动生成。当某个决策方案需要将其中某个模型改为另外的模型,或者改变存取数据库中的数据时,只需要修改决策支持系统控制程序中模型的调用或者数据的存取,通过方案的自动生成就能够快速生成新的决策支持系统方案。决策方案的自动生成为改变决策方案带来了方便和快捷。这样,为决策者的决策提供了更好的决策支持效果,从而达到了计算机为决策过程中的“ 多方案选择"步骤起到极其关键和有效的支持作用。( 5) 知识推理和智能技术的决策支持知识和模型一样,也是一种决策资源。数学模型是对现实问题用数学方法进行描述,通过对数学模型的求解,得到数位结果,从而帮助决策者进行数量分析。知识是从现实问题中抽取出来的,是现实中状态( 概念) 改变的描述。问题求解是从开始状态( 概念) 通过对知识的推理,建立从开始状态( 概念)到目标状态( 概念) 的推理链,这是一种从定性分析角度出发的求解问题方法。它也是一种符号处理方法,完全不同于数学模型的定量分析方法。知识推理是决策支持的定性分析手段,它是人工智能的核心,它从不同的角度达到决策支持的作用。知识推理与人工智能的决策支持是区别于模型以及模型组合方案的决策支持的另一种重要的决策支持方式。2.1.1.3决策支持系统决策支持系统( Deci si on Support System ,DSS) 的概念是20世纪70年代初由美国的M .S.Scott M orton在《管理决策系统》一文中首先提出的,它于20世纪80年代迅速发展起来。决策支持系统( DSS) 是以管理科学、运筹学、控制论和行为科学为基础,以计算机技术、人工智能技术和信息技术为手段,智12 第二章决策支持系统概述能化地支持决策活动的计算机系统。决策支持系统通过人机对话进行分析、比较和判断,识别问题,建立或修改模型,帮助决策者明确决策目标,为决策者提供各种方案并对其进行评价和优选,为正确决策提供有益帮助。决策支持系统主要发展历程如下:瞌4。2611971年,Scott M orton在《管理决策系统》一书中第一次指出计算机对于决策的支持作用,当时行为科学的研究开始成为一个很活跃的技术领域。1971至1976年,从事决策支持系统研究的人数逐渐增多,大部分人认为决策支持系统就是交互式计算机系统。与此同时很多人都把注意力集中到如下的技术设计上:有界推理( bounded rari onal i ty) 、非结构任务( unstructured tasks) 、组织的信息处理( organi zati onali nf orm ati on processi ng) 以及决策者的认知特征( cogni ti ve characteri sti cs of deci si onm akers) 等。1975年以后,决策支持系统( DSS) 作为这一领域的专有名词逐渐被大家承认,但人们又忽略了在DSS中对人类思维和行为的模仿应该是研究的关键问题。经过几年的努力和发展,DSS研究基本走上了正轨,所开发的系统也得到了广泛的应用。Peter G.W .、Keen等人编辑了一套丛书,阐述决策支持系统的主要观点,并把至20世纪70年代末位置的各种实践的、理论的、行为上的和技术的观点综合在一起,初步构造出了DSS的基本框架。1978至1988年,DSS得到了迅速的发展,它已成为一个非常流行的名词术语,只要是为管理服务的软件,都被冠以DSS。但什么是DSS?至今DSS仍没有一个学术界公认的严格的定义。20世纪80年代中期,通过将DSS与知识系统相结合,提出了发展智能决策支持系统( IDSS) 的设想:此后,开始出现了主管信息系统( executi ve i nform ati onsystem ,简称EIS指为了满足无法专注于计算机技术的领导人员的信息查询需求,而特意制定的以简单的图形界面访问数据仓库的一种应用) 、联机分析处理( O LAP) 等。20世纪90年代中期,人们开始关注和开发基于W eb的D SS,随着Internet的革命性发展和深入应用,基于分布式的、支持群体网络化和远程化协同的情报分析与综合决策支持系统逐步浮出水面并开始走向应用:随着人工智能技术的不断发展,DSS的智能化程度越来越高,对人们决策的支持能力也越来越强大。在科学技术迅猛发展的今天,各种新技术都可能为DSS的发展开辟新的天地,只要善于把这些技术同DSS的应用、开发、使用原则结合在一起。例如,13 第二章决策支持系统概述远距离通信技术、光存储器、应用人工智能的语言处理、数据库管理软件等;从支持个人意志到支持组织决策;从基于数据的DSS发展到基于知识的DSS;从把模型视为过程到模型的生成和管理;从面向个人的计算机到远程通信网络,都隐含着新技术向DSS渗透的巨大潜力,而新一代DSS也在迅速发展。2.1.2决策支持系统结构与功能1980年R.M .Sprague提出了基于两库( 模型库和数据库) 五部分的决策支持系统结构模式,如图所示,这一模式确定了DSS的基本结构和功能,对DSS的发展起到了重要的作用,此后关于决策支持系统结构的论述比较多,但都是以Sprague的结构模式为基础发展而形成的“ X"库模式,典型的是Bel ew 提出的可演变的DSS结构,它是基于知识库,数据库,模型库和方法库四库的模式。图2-1决策支持系统的基本结构另一种DSS结构模式是Bonczek提出的“ KS(知识系统)一LS(语言系统)—.PPS( 问题处理系统) "框架。该模式针对上述I) SS的不足,强调了问题处理系统及语言系统的重要性。问题处理系统是解决决策问题的关键,其问题处理系统能针对实际问题提出问题的处理方法、途径,包括信息收集、问题识别、模型生成及问题求解;包含了检索语言和计算机语言的语言系统能对问题进行形式化的描述,写出问题求解过程;其知识系统包括数据、模型和规则。n明啪吨钉14 第二章决策支持系统概述这两种结构模式基本上是从计算机角度去描述,反映的是支撑层那一部分的结构,难于反映DSS系统与其他信息系统结合的特点。按照决策支持系统的作用和特点,应该从三个层面去明确其结构模式:( 1) 基于概念结构的模式。概念结构由DSS所支持的决策对象领域和决策问题所决定的,由于不同领域、不同决策问题所涉及的因素、问题相互之间的联系和制约关系都不相同,甚至相差很大,故DSS概念结构一般没有统一的模式。( 2) 基于逻辑功能的结构模式。逻辑功能结构基本上是从决策分析视角去描述的,一般来说,DSS的逻辑功能结构可由三个层次构成,即人机结构子系统、决策分析子系统和支撑子系统。( 3) 基于物理结构的结构模式。物理结构反映的是DSS软件系统的各种组成部分在计算机系统的静态组织形式与软件动态运行模式,由于计算机档次与品种繁多,性能各异,加上设计与软件开发者风格各异,以及使用的技术的不同,DSS的物理结构一般也无统一模式,但受制于概念结构与逻辑功能结构。DSS的基本功能是支持决策者进行决策,在决策过程以提高和改进组织管理和决策制定效能。具体而言应有以下几方面的功能:乜7儿3们( 1) 决策信息支持。该功能主要为决策者提供所需的信息,以辅助决策者做出科学、合理的决策,DSS支持决策者对各种信息和数据的获取、筛选、归纳、分析,去粗取精,去伪存真,使决策者把握趋势,并为决策者分析提供基础,同时提供信息的多种可视化方式,启发决策者产生联想,去深入研究问题。( 2) 问题发现和问题生成的支持。传统的决策分析多集中在问题求解上,而实际决策活动中,人们常常难以发现问题的症结所在,因此,现代DSS特别强调对问题发现与问题生成的支持。( 3) 决策模拟与方案仿真分析支持。DSS通过计算机进行“ 政策模拟"或者“ 方案仿真",解决决策者最关心的“ W hat-If” 问题,并对决策后果进行分析,和必要的决策方案的调整与取舍,以及对要素间的制约的灵敏度、关联度等进行分析,DSS是决策模拟与方案仿真非常现实的“ 实验室"。( 4) 综合评价和方案优选支持。为避免决策失误,DSS对不同决策方案从不同侧面、不同角度和不同评价准则提供多方面的综合评价支持。评价优选一般按照“ 有限合理性原则"寻求满意的方案。 第二章决策支持系统概述2.1.3决策支持系统在环境中的应用环境决策支持系统( EDSS) 是未来环境管理的最新技术手段,不仅能够快速应对错综复杂的环境问题,而且能够从时空的角度预测环境质量的变化趋势,为决策者提供专家经验,合理制定环境管理措施和方案,提高了信息技术在环境管理中的快速发展。EDSS的应用主要集中在以下几个方面:[3l 删( 1) 环境影响评价( ETA) :GIS在区域环境质量评价中的应用,主要利用GIS的空问数据处理功能,对具有线形特征的环境数据,通过插值或拟合方法计算空间分布值,进行区域环境质量综合评价。但GIS在环境评价中的应用深度不够,主要原因在于GIS的功能不能适应EIA的技术复杂性;GIS数据的可获性及精确性,也影响了GIS的应用。( 2) 可持续发展评价( SD) :1994年Bri assoul i s和Papazogl ou开发了多标准的DSS评价土地的可持续性b剃,1999年M acDonal d和Faber提出了土地持...

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