基于MAPGIS的城市給水管網優(yōu)化改擴建的研究.pdf

1、給水管網在保障經濟建設和人民生活中發(fā)揮著重要的作用。隨著經濟的持續(xù)發(fā)展、城市規(guī)模的不斷擴大，城市用水量的增加，各發(fā)展中的城市面臨著給水管網系統(tǒng)改擴建的問題。由于給水管網投資大、費用高，合理進行管網優(yōu)化改擴建能夠節(jié)省大量投資，實現(xiàn)良好的經濟效益和社會效益。本文結合哈爾濱市開發(fā)區(qū)的給水管網實際工程進行了改擴建的研究。
　　計算機技術的快速發(fā)展和社會需求的急劇增長，GIS應用越來越廣泛，本課題以基于地理信息系統(tǒng)的城市供水管網管理系統(tǒng)為平

2、臺，利用高級編程語言Visual Bisic 6.0進行二次開發(fā)，設計了水量預測模塊和管網優(yōu)化改擴建模塊二個功能模塊。
　　對城市未來用水量進行預測是供水管網優(yōu)化改擴建設計的基礎，本課題通過對幾種常用的水量預測方法進行比較，確定采用BP人工神經網絡法。結合哈爾濱市開發(fā)區(qū)給水管網系統(tǒng)的實際用水情況，建立了BP神經網絡用水量預測模型，運用該模型對哈爾濱市開發(fā)區(qū)年用水量進行了預測，實踐證明是可行的。
　　通過對建模理論的研究學習，

3、建立了基于MAPGIS平臺下的管網模型，并對哈爾濱市開發(fā)區(qū)供水管網進行了工況模擬計算和管網分析，為管網系統(tǒng)的優(yōu)化改擴建設計奠定了基礎。
　　根據(jù)目前應用的改擴建理論，以經濟性為評價標準建立了目標函數(shù)，進而建立了城市供水管網改擴建優(yōu)化模型，并根據(jù)哈爾濱市當?shù)氐膶嶋H情況求解了給水管網優(yōu)化設計參數(shù)。
　　針對優(yōu)化改擴建設計問題為復雜非線性規(guī)劃問題、其決策變量管徑的離散化特點以及目標函數(shù)為多峰值函數(shù)的特點，選用遺傳算法求解改擴建模型