�����й�ˮ���ɹܭh(hu��n)�W(w��ng)Ҏ(gu��)���cˮ��ģ��У��
ժҪ���������ߏČ��H���̽��� ��Փ ���l(f��)������ˌ����й�ˮ���ɹܭh(hu��n)�W(w��ng)ϵ�y(t��ng)�IJ�����ʽ,�������� Ӌ�� �C�����M�й�ˮ���ɹܭh(hu��n)�W(w��ng)�ڏ���(y��u)��Ӌ��,�� ���� WaterSim for GIS�ܾW(w��ng)��ģܛ�������ˌ����нoˮ�ܾW(w��ng)2003����ոߕrˮ��ģ�ͣ����M���˽��ں��h�ڹܾW(w��ng)ˮ��ģ�Ͷ�rУ��,��Ӌ��Y�������������й�ˮ���ɹܭh(hu��n)�W(w��ng)���ÝM����ں��h�ڵĹ�ˮҪ��,���Ǻ��m�ġ�
�P�I�~�������� ��ˮ���ɹܭh(hu��n)�W(w��ng) Ҏ(gu��)�� ˮ��ģ�� У��
0 ����
�oˮ�ܾW(w��ng)�dz��й�ˮ����Ҫ���A�Oʩ,�����OͶ�Yռ�oˮ���̽��O��Ͷ�Y��65%����,������ˮϵ�y(t��ng)���\�к��� Ӱ� �^���ܵ��oˮ���̽��O���\�I�������T�ĸ߶���ҕ,��
�������й�ˮ���v����ʮ����IJ��� �l(f��)չ ,���Ѕ^(q��)�F(xi��n)���չ�ˮ�����_82�f����DN100mm���Ϲ�ˮ�ܵ�1057km,��2003������չ�ˮ���_86.1�f��,���������ƽ���չ�ˮ����ƽ������9.42%���������L��څ��������Ӵ�,���A�y�������ԁ�ˮ����˾2010�꿂��ˮ����170�f��/��,��2020�꿂��ˮ����200�f��/��[1]����Ό��@ô�����ˮ����ȫ�ġ� ���� ��,����Ч���Dݔ�����͵��Ñ�,����߹�ˮ�ܾW(w��ng)ϵ�y(t��ng)�İ�ȫ�\�пɿ�����һ����Ҫ�M������ �о� ���n�}��
��������Ľoˮ�ܾW(w��ng)���ɹܭh(hu��n)�W(w��ng)Ҏ(gu��)����ˮ��ģ��У�� ���� [2],������Ӌ��Cܛ�����Ԍ��F(xi��n),���ڌ����й�ˮ�h(hu��n)�W(w��ng)���ɹܭh(hu��n)�W(w��ng)����Ҏ(gu��)��(170�f��/��)������C���Y�������@һ���������^�ߵČ��Ãrֵ,��
1 ��ˮ�ܾW(w��ng)���ɹܲ�����ʽ
����ˮ����Ҏ(gu��)�������漰�����к���^(q��),�����|�^(q��)�������^(q��),�������^(q��),���(zh��n)���^(q��)��۴�݅^(q��)���������ԁ�ˮ����˾�F(xi��n)�еĹ�ˮ�^(q��)����Ҫ�dz�۴�݅^(q��)֮��������^(q��)�Ľ��Ʌ^(q��),���F(xi��n)��ܾW(w��ng)��Ҫ���������ijDž^(q��)(����Ƭ),���F(xi��n)����Ҫ������ˮ�S�е�����λ�����ijDž^(q��)���քe���Ͻ�ˮ�S,�����|ˮ�S��÷��ˮ�S,������һ���DZ���ˮ�S�������ijDž^(q��)�^�h,����������,��Ҋ�D1��
����(j��)ˮԴ�ͬF(xi��n)��l��,��Ҏ(gu��)��������ˮ�S�քeλ�����ijDž^(q��)�����,�������ijDž^(q��)�^�h����������50�f��/��,�����ж���ˮ�S������������ˮ,�����ijDž^(q��)ԭ��ˮ����65�f��/�գ��h�ڃH�������|ˮ�S,����ˮ��������20�f��/��,��
���ڬF(xi��n)�����ijDž^(q��)��Ҏ(gu��)ģ�ĹܾW(w��ng)�ĔU�����̌�ʩ�^���y�����ijDž^(q��)�����^ƽ̹,��ˮ�S��λ�����ijDž^(q��)���,�����ڳ��⽨��ˮ�ܾW(w��ng)���ɹܭh(hu��n)�W(w��ng)���քe��h(hu��n)�����ijDž^(q��)�ͭh(hu��n)��������ˮ�^(q��)��ݔ��ˮ��,�����^���ؿ���,������������^��Փ�C��������D1��ʾ���÷�ʽ,��
�D1����ˮ���ɹܭh(hu��n)�W(w��ng)���w���ÈD
�������й�ˮ���ó��й�ˮ���ɹܭh(hu��n)�W(w��ng)�Ľ�Q����,��������(y��u)�c��(1)���ɹܭh(hu��n)�W(w��ng)������һ�c��ˮ�Ɂ��ԃɂ�����,�����̾S�ޡ��¹ʔ�ˮ�r,����Ӱ푹�ˮϵ�y(t��ng)������ˮ,����ˮ�İ�ȫ�ɿ��Ը�;(2)�������ɹܭh(hu��n)�W(w��ng)��ˮ�ɱ����ڳ��й�ˮҎ(gu��)ģ��ˮ���İl(f��)��׃������r�£����F(xi��n)�Č��F(xi��n)�йܾW(w��ng)ϵ�y(t��ng)�M�д�����,���m�÷������V;(3)���ɹܭh(hu��n)�W(w��ng)���O�ڳ������ijDž^(q��)���,���Ź�ʩ�����ܾ��S�o,���ĔU�����̵��^���ijDž^(q��)����,������;(4)�������ڹ�ˮϵ�y(t��ng)���\���{�Ⱥ�����
2 ��ˮ���ɹܭh(hu��n)�W(w��ng)��(y��u)��Ӌ��
2.1 �Y�Ϝʂ�
1)�����cλ�õĴ_��
��ˮ���ɹܭh(hu��n)�W(w��ng)�ȬF(xi��n)�����ijDž^(q��)��ڏ��ܵ���ˮ���ɹܭh(hu��n)�W(w��ng)���ཻ,���x���鹩ˮ���ɹܭh(hu��n)�W(w��ng)��F(xi��n)�����ij�ݔ��ˮ�c,����D2�й�(ji��)�c5�����ijDž^(q��)DN1000��DN600�ܵ���(li��n)�S·��ͨ����(ji��)�c17�����ijDž^(q��)DN600�ܵ�������·��ͨ,����(ji��)�c16�����ijDž^(q��)DN1000��DN500�ܵ�������·��ͨ,����(ji��)�c14�����ijDž^(q��)DN800�ܵ��ڴ�·��ͨ����(ji��)�c12�����ijDž^(q��)DN600��DN800�ܵ�����(zh��n)��·��ͨ,����(ji��)�c11�����ijDž^(q��)DN1000��DN600��DN500�ܵ��ڽ��Ϲ�·��ͨ,����(ji��)�c10�����ijDž^(q��)DN1200,��DN1000��DN900��DN500�ܵ���ͨ;·��ͨ,��ԭ�Ͻ�ˮ�SDN1600ԭˮ�ܸĞ���ˮ��,���c��(ji��)�c7��ͨ���Ͻ�ˮ�Sͣ��,��
��ˮ���ɹܭh(hu��n)�W(w��ng)��h(hu��n)������cλ�õĴ_���ǽY�ϭh(hu��n)��^(q��)��Ҏ(gu��)���M��,���քeλ�ڹ�(ji��)�c3��4,��16,��17��15,��14,��13��12,��11,��10��21,��22��(ji��)�c18,��
�D2����ˮ���ɭh(hu��n)�W(w��ng)��(ji��)�cʾ��D
2)ݔ��ˮ���Ĵ_��
��(j��) �īI [1]�A�y��������2010�꼰2020����ˮ���_������ˮ����С,��Ҋ��1��2010�깩ˮ�h(hu��n)�W(w��ng)��ˮ����Ӌ100�f��/d,���քe����ë��ƺˮ�S(��(ji��)�c1)�͖|�X��ˮ�S(��(ji��)�c20),���h(hu��n)�W(w��ng)�ȵ��Ͻ�ˮ�S��ˮ15�f��/�պͽ��|ˮ�S��ˮ25�f��/�գ���Ӌ140�f��/��;2020�깩ˮ�h(hu��n)�W(w��ng)��ˮ����Ӌ150�f��/��,��ë��ƺˮ�S,���|�X��ˮ�S������ˮ�S(��(ji��)�c19)��50�f��/�գ��h(hu��n)�W(w��ng)�ȵ��Ͻ�ˮ�Sͣ��,�����|ˮ�S��ˮ20�f��/��,����Ӌ170�f��/�ա�
��1��2010��,��2020���A�y��ˮ�����ֲ�
��ݵ���
|
2010��(�f)
|
2020��(�f)
|
���ijDž^(q��)
|
60
|
60.5
|
�����^(q��)
|
9
|
13.5
|
�(zh��n)���^(q��)
|
7
|
10
|
�����Dݔ
|
4
|
4
|
�����Dݔ
|
0
|
5
|
�|���^(q��)
|
12.5
|
21
|
�|�X���^(q��)�����(zh��n)
|
17.5
|
17.5
|
�����^(q��)
|
20
|
20
|
۴��,���|�^(q��)
|
10
|
18.5
|
��Ӌ
|
140
|
170
|
2.2 ���ɹܭh(hu��n)�W(w��ng)��(y��u)��Ӌ�㔵(sh��)�Wģ��[6]
1)Ŀ�˺���(sh��)
MinW== ----------------------��
2)�s���l��
H- H=- ,i=1,2,……,M -----------------------��
, j=1,2,……,N ------------------------��
H≤H≤H , j=1,2,……,N -------------------------��
≥0 , i=1,2,……,M ----------------------��
ʽ�У�--��i�ܶ�ֱ����m;a,b ,α--�ܵ���λ�L����r��ʽ�y(t��ng)Ӌ����(sh��);T--�ܾW(w��ng)���OͶ�Y��߀��,��a; P--�ܾW(w��ng)�����f�ʹ����M��,��P%,һ��ȡP=2.5��3.0����;--��i�ܶ��L�ȣ�m;H, H-- �ܶ�i�����c�ͽK�c����ֵ,��m;--�քe���վ����ָ��,��Ԫ/()���ܶ�����()�ͱ�վ���r�P��,��m;N,M--��(ji��)�c����(sh��)�ܶο���(sh��),��
������(y��u)�� ���} �������������ѷ���l���h(hu��n)��ܾW(w��ng)��(y��u)��Ӌ���n�}������Īϣ��(��.Φ.Μο��ߧڧ�)�����̓�������M�����Ӌ��[7],��
2.3,����(y��u)��Ӌ���c ����
Ӌ��l�������Ì������н������ˮ�ܾ��C����rָ��Ӌ�����r��ʽC=300+2716*��늃r��0.6Ԫ/Kwh,���ĿӋ���ڞ�20��;Ͷ�Y������ȡ5%;ˮ��Ч��ȡ80%,���ܵ��ֲ�����ȡ�س�������10%��䓹�,���ֲ�ϵ��(sh��)nȡ0.013(������ʽ),�����ɹܭh(hu��n)�W(w��ng)�ω�����Ϳ���ֵ��߳̉���30m����ˮ���ɹܭh(hu��n)�W(w��ng)��(y��u)��Ӌ����170�f��/������Ӌ��ˮ��,�����M��140�f��/�չ��rУ��,��ȡ����Օr׃��ϵ��(sh��)= 1.2��
����(y��u)��Ӌ���,���õ�һ�M�ǘ˜ʿڏ���(y��u)��Ӌ��Y��,������ȡ�����õ��������x����,�������ɹܭh(hu��n)�W(w��ng)ģ�MӋ��,���_���M��Ҫ����Ă����x�ı��^����,�����2��
��2�����x����
|
�� �� �L ��(Km)
|
����1��(m)
|
����2��(m)
|
����3��(m)
|
����4��(m)
|
�ܾ�
|
L1-2=7.98
|
2.0
|
2.0
|
2.0
|
2.0
|
L2-3=3.92
|
2.0
|
2.0
|
2.0
|
2.0
|
|
L3-5=7.3
|
1.8
|
1.8
|
1.8
|
1.8
|
|
L2-4=3.32
|
2.0
|
2.0
|
2.0
|
2.0
|
|
L4-6=6.4
|
2.0
|
2.0
|
2.0
|
2.0
|
|
L20-23=5.6
|
2.0
|
2.0
|
2.0
|
2.0
|
|
L8-23=4.7
|
1.8
|
1.8
|
1.8
|
1.8
|
|
L22-23=2.36
|
2.0
|
2.0
|
2.0
|
2.0
|
|
L21-22=4.82
|
1.8
|
1.8
|
1.8
|
1.8
|
|
L9-21=1.99
|
1.5
|
1.5
|
1.5
|
1.5
|
|
L6-7=1.5
|
1.8
|
1.8
|
1.8
|
1.8
|
|
L5-6=5.5
|
2.0
|
2.0
|
2.0
|
2.0
|
|
L5-17=1.44
|
2.2
|
2.4
|
2.0
|
2.2
|
|
L16-17=1.53
|
2.0
|
2.2
|
2.0
|
2.0
|
|
L15-16=2.03
|
2.0
|
2.0
|
2.0
|
1.8
|
|
L14-15=4.3
|
2.0
|
1.8
|
2.0
|
1.8
|
|
L13-14=5.3
|
1.8
|
1.8
|
1.8
|
1.8
|
|
L12-13=3.65
|
1.8
|
1.8
|
1.8
|
1.8
|
|
L11-12=2.02
|
1.8
|
1.8
|
1.8
|
2.0
|
|
L10-11=1.3
|
1.8
|
2.0
|
1.8
|
2.0
|
|
L9-10=3.43
|
2.0
|
2.0
|
2.2
|
2.2
|
|
L8-9=6.95
|
2.0
|
2.0
|
2.0
|
2.0
|
|
L8-18=4.15
|
1.8
|
1.8
|
1.8
|
1.8
|
|
L7-18=3.6
|
1.8
|
1.8
|
1.8
|
1.8
|
|
ë��ƺˮ�S��ˮ��ˮλ�߳�(m)
|
47.5
|
47.5
|
47.5
|
47.5
|
|
�|�X��ˮ�S��ˮ��ˮλ�߳�(m)
|
45.23
|
44.97
|
44.64
|
44.19
|
|
����ˮ�S�c�h(hu��n)�W(w��ng)�ӹ��c����(m)
|
39.73
|
39.65
|
39.55
|
39.44
|
|
���ɹܭh(hu��n)�W(w��ng)�ω�������cֵ(m)
|
30.03
|
30.04
|
30.13
|
30.01
|
|
�ܵ���r(Ԫ)
|
A
|
A-1308912
|
A+1441357
|
A-1389520
|
��2�������ķN���x�������M�����ɹܭh(hu��n)�W(w��ng)��Ϳ��Ɖ���Ҫ��,������4�^����1,������2������3����,������4�Ĺܵ��ڏ�������,�������x������4��ˮ�S���S��ˮ�ܡ����ɹܭh(hu��n)�W(w��ng)�ܵ��ڏ��郞(y��u)��Ӌ��Y��,��
3 �����F(xi��n)��ܾW(w��ng)ˮ��ģ��
�x���Ϻ��҄�(chu��ng)��Ϣ���g����˾�ܾW(w��ng)��ģܛ��(WaterSim For GIS)���������нoˮ�ܾW(w��ng)2003���������ߕr�ܾW(w��ng)ˮ��ģ��,������Ҏ(gu��)����2010�꼰2020�ꌎ���й�ˮ���ɹܭh(hu��n)�W(w��ng)��rУ�ˡ�
��ˮ�ܾW(w��ng)ģ���� Ӌ�� �C�D��[3][5]�����P���Ԕ�(sh��)��(j��)�Ϳ��g��(sh��)��(j��)�Y����Ҫ���Ԍ����й�ˮ�ܾW(w��ng)������Ϣϵ�y(t��ng),�����������Ĺ�ˮ�ܾ��ڏ����ڻ����DN500�Ĺ�ˮ�ܾW(w��ng)ģ�ͽY��Ӌ��C�D��Ҋ�D3,��
��(ji��)�c������Ӌ��[3][4]����(ji��)�c����Ӌ��Ļ��A�Y����Ҫ���Ԍ������ԁ�ˮ�I�I(y��)���Mϵ�y(t��ng)2003�����ˮ����(sh��)��(j��)�����ȶ��xÿ��ƽ����ˮ�����^1000�����Ñ�����Ñ�,������217��,���ڹܾW(w��ng)ģ���ІΪ�����һ����ˮ����(ji��)�c�����Ñ���ˮ���sռϵ�y(t��ng)����ˮ����18.80%;�����Ñ���������ԁ�ˮ�Ñ���91218����748��������,���քe�ڵ��ΈD�ϱ�������w�Ĺ�ˮ�^(q��)��,�������ܾW(w��ng)ģ������ˮ����(ji��)�c�ͳ��������Ñ�̖֮�g���P(li��n)��Ӌ���ƽ����(ji��)�c����;��ˮϵ�y(t��ng)�ПoӋ����ˮ�ķ����ǰ�������(�ܾ��L��)�M��,���� ���� �vʷ ��ˮ���Y��,���_��2003����׃��ϵ��(sh��)�͕r׃��ϵ��(sh��)�քe��1.188��1.2��
�ܾW(w��ng)ģ�͵�У���A��(sh��)��(j��)���Ԍ����нoˮ�ܾW(w��ng)SCADAϵ�y(t��ng),��2003�ꌎ���й�ˮ�ܾW(w��ng)ϵ�y(t��ng)���������ߕr��ˮ�l(f��)����7��25��20:00��ȡͬ�r�̵Ĝy���c�ĉ�����(sh��)��(j��)��ˮ�S�M�W(w��ng)ˮ������У(sh��)��(j��),������7���y���c��(sh��)��(j��)(����2���h����(sh��)��(j��)�oЧ)������ˮ����(sh��)��(j��),�����������ijDž^(q��)��ˮ�ܾW(w��ng)ģ��У�Y��Ҋ��3�ͱ�4��
�ܵ�����ϵ��(sh��)�Ĵ_��[5]�����Ռ����й�ˮ�ܾW(w��ng)������Ϣϵ�y(t��ng)ӛ䛵Ĺ��g���_��,��
�D3�����������ijDž^(q��)��ˮ�ܾW(w��ng)ģ��Ӌ��C�D��
��3��ˮ�S�M�W(w��ng)ˮ�����yֵ�cӋ��ֵ����
��̖
|
���Q
|
��(ji��)�c��̖
|
Ӌ��ֵ
|
���yֵ
|
�`��ٷ֔�(sh��)
|
1
|
�Ͻ�ˮ�S
|
10560212J13
|
2865.3
|
2853.89
|
-0.399%
|
2
|
���|ˮ�S
|
10460601J192
|
5298.4
|
5299.45
|
0.02%
|
3
|
÷��ˮ�S
|
3223
|
734.47
|
743.8
|
1.254%
|
��4���y���c���y��(sh��)��(j��)��Ӌ�㔵(sh��)��(j��)����
��̖
|
�y���c��ַ
|
��(ji��)�c��̖
|
����˸�(m)
|
���y��(sh��)��(j��)(m)
|
ƽ��Y��(m)
|
��ֵ(m)
|
1
|
���|��
|
10760712J6
|
2.53
|
25.6
|
29.74
|
-1.61
|
2
|
��·
|
10560615J121
|
2.56
|
28.8
|
30.96
|
+0.4
|
3
|
����
|
10760302J81
|
2.32
|
24.8
|
27.69
|
-0.57
|
4
|
�_����
|
10660415J2
|
4.64
|
23.2
|
29.71
|
+1.85
|
5
|
۴��·
|
10460309J8
|
2.57
|
26.9
|
31.15
|
-1.68
|
�����ͽYՓ��
�ı�3�ͱ�4�п��Կ���ģ��Ӌ��ֵ�͌��yֵ�����Ǻ�,���y���c�Č����`���Դ������J��ģ�MӋ��ֵ�������ό��H��r,���γ��@�N�`���ԭ�������(1)���ֹܵ����B�ӻ����y�T���_���c���H�в��;(2)�x���ɼ��c�ĸ߳��`��,��
���ڱ��ιܾW(w��ng)ģ�ͳɹ����� ���� �ڹ�ˮϵ�y(t��ng)���ճ��\���{�Ⱥ������������ڹ�ˮϵ�y(t��ng)�ĺ��^Ҏ(gu��)��,�����ڌ��F(xi��n)��ܾW(w��ng)�����wˮ����B(t��i)�M�а���,��ԓ�ܾW(w��ng)ģ���܉�M��Ҫ��
4�ܾW(w��ng)ˮ��ģ���rУ��
4.1 �����M�ϹܾW(w��ng)ģ��
����WaterSim for GISܛ���������й�ˮ���ɹܭh(hu��n)�W(w��ng)ģ�ͺͬF(xi��n)�����ijDž^(q��)���ոߕr�ܾW(w��ng)ģ���M�нM��,��������ĽM�ϹܾW(w��ng)ģ��Ҋ�D4,�����ɭh(hu��n)�W(w��ng)�ͬF(xi��n)�����ijǹܾW(w��ng)ģ���ཻ̎��ӹ��c,���ڳ�����ìF(xi��n)�йܾ�ϵ�y(t��ng)�Ļ��A�ϣ��M�йܾW(w��ng)ϵ�y(t��ng)�ĔU���OӋ,��
�D4���M��ģ��
4.2 ˮ��ģ���rУ��
�����ˮ�rУ�ˣ������ˮ�r�����������ոߕr�OӋ,��2010�꼰2020��ܾW(w��ng)ģ��У�˽Y�������ɹܭh(hu��n)�W(w��ng)�ω������ֵ�����ڸ߳̉���30m����ˮϵ�y(t��ng)�������c�ĸ߳̉���������24m,���M��Ҫ��,��
�¹�У�ˣ��¹ʕr�������������ˮ�r��70%��ᘌ�2010��ܾW(w��ng)�M��14�N�¹ʹ��rУ��,��ᘌ�2020��ܾW(w��ng)�քe�M��15�N�¹ʹ��rУ��,��У�˽Y�����������ɭh(hu��n)�W(w��ng)�ω������ֵ�����ڸ߳̉���30m����ˮϵ�y(t��ng)�������c�ĸ߳̉���������24m,���M��Ҫ��,��
����У�ˣ������r�������r�����Ļ��A�ϣ����Ӄɂ�������80L/S�������c,��Ӌ��Y�������M������Ҫ��,��
5 �YՓ
����ᘌ��������ж�ˮԴ��ˮϵ�y(t��ng)���H��r�����ù�ˮ���ɹܭh(hu��n)�W(w��ng)�Ĺ�ˮ������ʽ,���������@�ă�(y��u)Խ��,�������H�����ˌ����й�ˮϵ�y(t��ng)�ճ����\���{�Ⱥ���������Ҫ���nj���һ�� �l(f��)չ Ѹ�ٵij��ж���,���������^�����m����,��
���� �īI ��
1���Ϻ����������OӋ �о� Ժ/�㽭ʡˮ��ˮ늿��y�OӋԺ. �������ܹ�լ,����ˮ����ˮ�����й�ˮ�h(hu��n)�W(w��ng)���̿������о����,��2004��9�¡�
2,��Herman M.Orth, Model-Based Design of Water Distribution and Sewage Systems, John Wiley & Sons Ltd. 1996.
3,���ս��Ƶȣ��oˮ�ܾW(w��ng)��ģ�н���Ӌ��Cϵ�y(t��ng)�ܾW(w��ng)�D�κ��ڵ��ΈD�τ�����(ji��)�c�����^(q��)��� ���� ,���oˮ��ˮ,��1997��23(6)��5��8,��
4,���ս���,�����oˮ�ܾW(w��ng)�ӑB(t��i)ģ���е�ˮ����������,�oˮ��ˮ,1998��24(1)��26��30,��
5,���ս��ƣ������Ϻ���Ӌ��C�oˮ�ܾW(w��ng)�ӑB(t��i)ˮ��ģ���о�,���oˮ��ˮ,��1999,��15(4)��11��13��
6,��Walski, Thomas M., Optimization and pipe-sizing decision, Jour. of Water Resource Planning and Management V121, July/Aug. 1995, P340-343.
7,���w���e. �oˮ�ܾW(w��ng)ϵ�y(t��ng) ��Փ �c������������ �Ї� ���� ���I(y��) ������,��2003,��
ʹ����“��һ��”��������“���v�h(hu��n)���W(w��ng)”