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城市供水网络安全评价技术与实践

作　者: 王吉亮
导　师: 吕谋
学　校: 青岛理工大学
专　业: 市政工程
关键词: 供水网络安全评价体系 AHP 二级模糊综合评判预警系统
分类号: TU991.33
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 41次
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内容摘要

供水管网作为供水系统的主要组成部分,具有基础性、复杂性和开放性的特点,管理和维护起来是非常困难的。保证供水网络运行的安全、可靠,是保证市民的基本生活,保证城市功能正常运行的基础。城市供水网络的安全保障体系是否健全,将直接影响到城市的经济发展及建设,因此对城市供水管网做一个安全评价,对于城市供水系统的管理规划和现有管网的改扩建将具有非常重要的意义。本文全面分析各种情况对供水网络的影响,分析当前国内外研究现状及今后的发展方向,对城市供水进行系统的分析,研究其一体化的动态管理技术和工程控制技术。针对供水系统具有基础性、复杂性、难于维护和管理的特点,根据系统工程原理和相关管网历史数据资料建立了供水系统的安全评价体系,在此体系基础上,提出了供水管网安全等级评价表,该等级评价表共分为五个等级:很危险,危险,较安全,安全,很安全,分别用Ⅴ,Ⅳ,Ⅲ,Ⅱ,Ⅰ表示。针对供水网络安全性评价具有模糊性的特点,引入改进的层次分析法(AHP)确定评价指标的权重,在此基础上,发展了模糊模式识别模型和模糊综合评判相结合的多层次多级复杂系统模糊集评价方法。通过MATLAB 7.1编制程序,利用该方法对青岛市四方区一区域管网管段进行了安全评价,给出了该区域供水管网的安全等级。供水系统易受到意外或蓄意的污染破坏,建立预警系统是保障供水安全的重要途径。对给定数量的预警监测站,本文采用0-1整数规划方法来优化布置,使所有可能通过节点侵入的外部污染事件被检测所需总体时间最短。通过对青岛市四方区一区域管网进行计算,结果表明该方法对于检测节点上发生的外部污染事件是可行的,并且有助于对污染源点的断定。通过对供水管网全面的分析,文章最后提出了城市供水系统应急预案,并提出了合理可行的供水网络安全防范模式。

全文目录

摘要  7-8
Abstract  8-10
第1章绪论  10-15
  1.1 引言  10-11
  1.2 供水网络的不安全性  11-13
    1.2.1 供水量不足  11
    1.2.2 水源污染日趋严重  11-12
    1.2.3 自然灾害  12
    1.2.4 水质二次污染  12
    1.2.5 突发性水质事件  12-13
    1.2.6 人为制造的灾害  13
  1.3 供水系统总体安全水平的评价  13-14
  1.4 小结  14-15
第2章城市供水网络的安全评价体系  15-36
  2.1 安全评价理论基础  15-22
    2.1.1 系统与系统安全  15
    2.1.2 安全评价概述  15-17
    2.1.3 基于模糊模式识别模型的多层次模糊综合评判方法  17-21
    2.1.4 供水系统事故的风险特点  21-22
    2.1.5 系统安全理论对构建供水管网安全评价体系的指导意义  22
  2.2 城市供水管网安全评价体系的构建  22-28
    2.2.1 供水管网事故分析理论  22-23
    2.2.2 事故树分析  23-24
    2.2.3 事故树编制及计算  24-28
  2.3 建立管网安全评价指标体系  28-34
    2.3.1 评价指标体系的制定原则  28-29
    2.3.2 管网安全评价指标的筛选  29-30
    2.3.3 管网安全评价指标体系的建立  30-34
  2.4 各级评价指标基准权重的确定  34-35
  2.5 小结  35-36
第3章青岛市城市供水管网安全等级评价  36-50
  3.1 供水管网运行安全现状综合评价  36
  3.2 青岛市供水输配水管道系统现状  36-39
    3.2.1 青岛市输配水管网问题  37
    3.2.2 青岛市供水管网事故统计  37-39
  3.3 供水管网安全综合评判流程图  39
  3.4 供水管网安全等级划分  39-42
  3.5 供水管网安全等级评价  42-49
    3.5.1 供水管网安全评价指标权重的确定  44-45
    3.5.2 青岛市供水管网综合评价  45-49
  3.6 小结  49-50
第4章供水安全预警系统建立  50-58
  4.1 预警监测站的优化布置  50-53
    4.1.1 优化布置的方法  50-51
    4.1.2 优化布置的建立  51-53
  4.2 综合实例  53-57
  4.3 小结  57-58
第5章城市供水系统应急预案与安全防范模式  58-68
  5.1 供水系统事故应急预案  58-65
    5.1.1 供水系统突发事故概述  58
    5.1.2 供水系统突发事故分类  58-59
    5.1.3 供水系统突发事故应急处理措施  59-65
  5.2 城市供水安全防范模式  65-67
    5.2.1 供水系统的战略防御系统  65-66
    5.2.2 城市供水安全体系  66-67
  5.3 小结  67-68
第6章总结与展望  68-70
  6.1 总结  68-69
  6.2 展望  69-70
参考文献  70-73
读硕士学位期间发表的学术论文及科研工作  73-74
致谢  74-75
附录1  75-77
附录2  77-80
附录3  80-81

城市供水网络安全评价技术与实践

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