基于SOM算法的城市給水管網(wǎng)水質(zhì)評價.pdf

1、給水管網(wǎng)作為向用戶提供優(yōu)良水質(zhì)的“載體”，其主要目的是向各類用戶提供符合國家相應(yīng)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的水。而水在傳輸過程中在管內(nèi)滯留，在管道中發(fā)生的物理、化學(xué)以及生物作用，導(dǎo)致水質(zhì)監(jiān)測指標(biāo)結(jié)果惡化，水質(zhì)部分指標(biāo)不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，因此分析給水管網(wǎng)水質(zhì)是提高用戶水質(zhì)的一個重要環(huán)節(jié)。
　　文中選取反映實際給水管網(wǎng)水質(zhì)的指標(biāo)，對其在管網(wǎng)中的變化規(guī)律及預(yù)測模型等進(jìn)行了研究。由于對上述部分指標(biāo)的研究尚未成熟，文中引用國際公認(rèn)權(quán)威的三大飲用水標(biāo)準(zhǔn)作為參照，分別

2、以單指標(biāo)——余氯、總?cè)u甲烷和水齡對哈爾濱市給水管網(wǎng)水質(zhì)進(jìn)行等級評價。
　　由于單指標(biāo)等級評價存在局限性，故研究中嘗試性地構(gòu)建自組織特征映射網(wǎng)絡(luò)（Self-Organizing Feature Map，簡稱SOM）聚類評價體系對管網(wǎng)進(jìn)行水質(zhì)評價。較目前國內(nèi)外已有水質(zhì)狀況評價模型及多采用的等級評價而言聚類評價人為干預(yù)少評價結(jié)果更為客觀。
　　通過實測給水管網(wǎng)運行數(shù)據(jù)并結(jié)合計算機(jī)模擬，以前文介紹的給水管網(wǎng)中各節(jié)點和管段的水質(zhì)指標(biāo)

3、24h數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，使用MATLAB高級語言編寫聚類評價程序。結(jié)合算例管網(wǎng)進(jìn)行試運行，將節(jié)點水質(zhì)分為8種類型，管段水質(zhì)狀況劃分為7種類型，從第1類到第7類或第8類，水質(zhì)逐步走向惡化。最終將SOM算法應(yīng)用于哈爾濱市給水管網(wǎng)的水質(zhì)聚類評價體系中，分別以節(jié)點和管段將水質(zhì)狀況劃分為8種類型，第8類水質(zhì)最差，不能滿足水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求。與單指標(biāo)評價相比，SOM網(wǎng)絡(luò)能兼顧對單個水質(zhì)指標(biāo)監(jiān)測數(shù)據(jù)和整體數(shù)據(jù)的分析，客觀反映水質(zhì)在整個管網(wǎng)中的格局分布。得到的分類