评估软件名称

软件概览

基本理论

研究历程
软件结构
SSD模型
BAYESIAN理论
MCMC模拟
DIC优选
风险计算与不确定性分析
联合概率曲线构建
基于EXERGY理论SSD构建

开发环境

主要界面

主功能列表界面
BMC-SSD运行界面
模型优选界面
联合概率曲线运行界面
系统水平生态风险评估
工作路径及主要输出结果

操作方法

软件安装与初始化
文件与数据提取
SSD模型构建与风险评估
联合概率曲线构建
模型优选和参数获取
系统水平SSD曲线构建

相关文献

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城市与环境学院

北京大学

 

BMC-SSD运行界面

1. BMC-SSD单步运行界面

BMC-SSD单步运行界面包含“数据输入/输出设置和SSD模型选择”、“WinBUGS设置”、“模型设置和参数结果”和“参数分布及SSD模型输出”等部分,如图7所示。该单步运行模块可以同时对某个数据集的五类SSD进行拟合运算。“数据输入/输出设置和SSD模型选择”中,可导入暴露或者毒性数据的“数据名称”,倒入的数据格式为Excel(.xlsx),且仅含有数据本身,浓度单位为ug/L如下,

毒性数据输入

也可以是列数据,而后,导入“SSD模型”,再导入“结果输出路径”,一般选择主路径中的“Output”文件夹为路径,也可以新建一个路径,并选择该路径。“单SSD模型”选择决定只做一个SSD模型,还是同时做五类SSD模型。“批运行”可以导引至BMC-SSD的批处理功能界面。“重置”按键会复位界面上的所有数据输入信息和结果输出信息。

“WinBUGS设置”中,“WinBUGS是否可见”在选择时,WinBUGS软件在计算完参数后验分布后不会自动关闭,Matlab GUI也无法展开后续计算,只有关闭WinBUGS后,Matlab GUI才会继续工作,一般情况下,这个选项不勾选。“DIC”不勾选时,WinBUGS不会计算SSD模型的DIC值,则无法实现后续的模型优选工作,一般情况下,这个选项要勾选。“燃烧期(Burning)次数”的设置是为了剔除采样初期会出现的大量异常值,本软件设置2000次为默认值。“取样期(Sampling)次数的设置是MCMC模拟的次数,本软件设置5000次为默认值。方块(Thin)指的是取样间隔,本软件设置10为默认值,即5000次的取样实际上取的样本是第10,20,30,…,49990,50000个抽样值。“模型参数初始值设置”中,参数的默认值均为0.001,在另外2条马尔可夫链中,参数初始值分别为0.1和10,系统已经内置了,计算方式为参数设置值的100倍和10000倍。

“模型设置与参数结果”中,在模型选择后,“---无---”会显示使用的SSD模型类型,如“Burr III”,“五种SSD模型”等,“生态风险评估输入参数”中需要导入“暴露数据”,在不添加任何文件的情况下,系统默认给予暴露浓度分别为0.1,1,10三个数值;添加的“暴露数据”为Excel格式(.xlsx),包括样点名称列和浓度列,浓度单位为μg/L,如下:

暴露数据

“参数”列表中会在“单步运行SSD”完成后出现各个参数P1、P2、P3后验分布的2.5%百分位数、中值(50%百分位数)、97.5%百分位,均值,标准差,误分类误差等统计量。

“底部空白区域”输出的结果是SSDs(参数中值,参数均值,SSDs中值)和SSD的95%置信区间和最大边界图,“右侧空白区域”输出的结果是参数采样历史与后验分布曲线图。本功能界面可以通过“HOME”,“联合概率曲线”,“SSD优选”和“系统水平风险”等按键导引至其他功能界面。有关本界面的使用案例见操作方法(SSD模型构建与风险评估)。

图7

图7 BMC-SSD单步运行界面

2. BMC-SSD批运行界面

BMC-SSD批运行界面包含“毒性数据,模型和暴露数据列表&数据输出”、“WinBUGS设置”、“起始行”和“批处理列表”等部分,如图8所示。“毒性数据,模型和暴露数据列表&数据输出”中,导入批处理列表文件(.xlsx格式),则会在“批处理列表”中显示导入的数据信息,主要包括“序号”、“毒性数据路径”、“化学物质”、“模型”、“暴露数据路径”。如果要修改批处理表中的相关信息,每次修改后需要单击“更新”按键。既可以导入指定的“结果输出路径”,默认为Output,也可以新建一个路径,软件自动生成的路径为“OutputSSD+当前时间”。““WinBUGS设置”的介绍参考以上部分。通过“起始行”设置可以实现从批处理列表某特定行开始进行批处理运算。参数设定完成后,单击“运行批处理”按键。本功能界面通过“重置”复位界面上的所有数据输入信息和结果输出信息。通过“HOME”和“返回单步BMC”导引至其他功能界面。

图8

图8 BMC-SSD批运行界面

底图