【摘 要】
:
城市供水管网对城市发展、工业进步、经济增长和公共卫生有着重要贡献。韧性是城市供水管网应对气候变化、城市扩张、组件老化和基础设施相互依赖等不确定因素的有效方法,使系统能够抵御灾害、从失效中迅速恢复并适应不确定的环境。目前,我国对于城市供水管网韧性的研究以及韧性和各种拓扑指标之间相互作用的综合研究较为缺乏,用以韧性评估的拓扑指标的适当性尚不清楚。随着城市化进程不断加快,自然灾害频发,以及发展韧性城市的
论文部分内容阅读
城市供水管网对城市发展、工业进步、经济增长和公共卫生有着重要贡献。韧性是城市供水管网应对气候变化、城市扩张、组件老化和基础设施相互依赖等不确定因素的有效方法,使系统能够抵御灾害、从失效中迅速恢复并适应不确定的环境。目前,我国对于城市供水管网韧性的研究以及韧性和各种拓扑指标之间相互作用的综合研究较为缺乏,用以韧性评估的拓扑指标的适当性尚不清楚。随着城市化进程不断加快,自然灾害频发,以及发展韧性城市的需求不断提高,作为重要的基础设施系统,从能量和拓扑视角对城市供水管网韧性进行研究尤为重要。本文从国外开放数据库获取了7个不同规模的城市供水管网数据,以此为研究对象展开分析。首先,论文从能量视角对城市供水管网韧性的研究现状进行了剖析,并在此基础上给出了韧性的定义及计算公式,通过Matlab调用水力模拟软件EPANET进行韧性指数的计算。其次,从拓扑角度基于复杂网络理论确定了六个关键拓扑属性,即连通性、效率、中心性、多样性、鲁棒性和模块性。各个属性对应不同的拓扑指标,共选取了10个统计指标作为基础指标,通过Python编程测算各拓扑指标值并对结果进行分析。最后,利用随机森林算法建立城市供水管网韧性与拓扑响应模型。为全面对管网的韧性进行分析,将功能特征、结构特征和类型特征所对应的指标也作为自变量加入模型中,通过随机森林算法进行特征重要性排序,揭示基于能量的韧性指数和基于拓扑结构的拓扑指标之间的关联度,探究可全面评估供水管网韧性的指标。结果表明,拓扑属性中连通性与韧性具有强相关性,其代表指标代数连通度和连接密度能够很好地对供水管网实现全面快速的评估;其次,中间中心势代表的中心性、模块化系数代表的模块性、直径和特征路径长度代表的效率与韧性具有较强相关性,而由聚类系数和网格度系数表示的连通性、异质性代表的多样性以及谱隙代表的鲁棒性与韧性具有弱相关性。而功能指标有管段流速和节点需水量能够较好地反映城市供水管网韧性,结构特征和类型特征与韧性相关性较弱。本研究虽然具有一定的局限性,但提出了一种用于在映射城市供水管网韧性性能和网络拓扑属性之间的新颖框架,为韧性评估提供参考。
其他文献
C公司作为生鲜电商企业,对于叶菜类蔬菜缺乏保鲜措施,损耗率较高;且对于蔬菜城市配送路径规划不合理。基于以上背景,本文选取气调保鲜、低温保鲜作为改进措施,结合使用普通包装,在蔬菜配送过程中完成包装回收任务,对同时取送货的车辆路径进行规划,对结果进行对比分析。本文对蔬菜保鲜及新鲜度,生鲜农产品配送路径优化以及同时取送货的车辆路径问题进行了文献综述,并对蔬菜保鲜方式、同时取送货的车辆路径模型及其求解算法
转辙机内部缺口大小反映了道岔尖轨转换到位情况和轨道的密贴程度,因此进行缺口监测对于列车的安全稳定运行具有重要意义。缺口监测主要采用视频监控与缺口检测相结合的方式。基于嵌入式的视频监控具有运行稳定和成本低等优点,因而被广泛应用于转辙机缺口监测领域。目前,缺口检测多采用传统图像处理算法,但其检测精度易受震动等复杂环境因素影响,并需要根据转辙机类型和摄像头安装位置设置不同的图像处理参数,导致其鲁棒性和适
在城市盾构隧道开挖和新奥法开挖中,地表沉降控制是一个关键问题。本文采用数值模拟法,针对浅埋土压平衡盾构法和浅埋新奥法进行了比较,并且阐述了本文研究的主要思路和全断面、导坑台阶、多导坑开挖法。基于上述两种方法的模拟结果,提出了土压平衡开挖法和多导坑法,以减少隧道沉降,并进一步采用先进的深孔注浆加固技术和顶升技术,保证既有隧道的安全正常运营。最终,证明了土压平衡盾构法和多导坑法在工程中的适用性。研究成
Ni基高温合金的力学性能主要依赖于γ′-Ni3Al析出相和硬质颗粒。目前,航空发动机中传统金属材料结构部件已经达到使用极限,不能满足飞行器的高飞行速度和航空发动机高推重比的设计要求。金属间化合物(Ni3Al等)和陶瓷颗粒增强Ni基复合材料备受关注,具有较大的研究前景。本文首先通过无压烧结、块体破碎制备了高纯Cr2AlC陶瓷粉体,再以Cr2AlC陶瓷粉体和纯Ni粉为原料通过热压烧结工艺成功制备了原位
交通目标检测是自动驾驶技术在计算机视觉领域的重点研究问题之一。交通目标可以划分为包括以行人、车辆为代表的动态目标,以及以车道线、交通标志为代表的静态目标。目前,深度学习类算法在交通目标的检测识别中取得了非常大的成功,是目前研究的热点。然而,此类算法在雨雪雾等复杂天气以及遮挡、黑夜等情况下的性能仍有提高的空间。此外,随着检测精度的不断提高,相关深度网络愈加复杂,存在训练参数庞大以及所需要的硬件配置较
道路信息作为一种基础地理信息,对地理空间应用、制图、交通基础设施、城市规划和交通导航等服务至关重要。因此,迫切需要尽快更新道路信息。在这项研究中,我们提出了一个适用于农村和城市场景的道路信息建模框架,并评估和开发了一个利用遥感图像和激光雷达分析进行道路提取的集成系统。我们倾向于在农村地区提出一种由几何特征逻辑支持的道路提取方法。在这项技术中,我们侧重于利用道路的线性特征,并利用所选样本路段的数据创
铁路外部环境安全风险管控是现阶段外部环境治理的主要任务。外部环境隐患数量多、种类杂,呈带状分布。如何有效识别和评估铁路外部环境隐患风险,找到导致风险事件发生的关键因素,确定高风险区域,定位高风险源,是提高环境治理效率和风险管控水平亟需解决的重要课题。论文从风险识别和评价角度出发,立足于外部环境实际情况,基于国铁集团近年来隐患排查数据及风险事件数据,分析外部环境风险概况。然后,分别从风险事件、风险区
随着近些年网络安全事件时有发生,网络威胁攻击事件逐渐倾向于有组织有规模的形式,威胁情报在网络安全领域中显得格外重要,往往可以从一个威胁情报中关联出更多的相关威胁情报与事件信息。作者所在的实习部门基于多年积累的丰富情报数据与成熟的技术,建立了具有规模庞大的数据量且数据准确的高性能威胁情报平台,并且积极调研安全分析人员的实际业务需求,在系统的功能上进行迭代与创新。本文主要介绍威胁情报平台的设计与实现,
近年来,我国大型建筑企业实力不断增强,国际影响力不断提升,已经具备覆盖工程服务全过程、各阶段的一揽子服务能力,但在走出去过程中业务资源整合弱、产业链前后向不紧密、节点企业协同效率低等问题严重阻碍其全球化发展,建筑企业的全产业链经营优势未能体现。同时,“一带一路”带来的新发展机遇对投建营一体化服务提出了更高需求。因此,推动建筑企业产业链全过程、全要素、全方位协同创效,是重塑国际竞争新优势,深度融入“
近年来,随着移动互联网技术的发展以及人们生活节奏的加快,O2O外卖市场愈发繁荣,2020年中国在线外卖市场规模达6646.2亿元。在O2O外卖服务中,顾客可以在外卖平台实时下单,因此订单的产生具有实时性。平台需要根据实时订单信息完成从商家处取餐和到顾客处送餐的任务,这种线上点餐、线下配送的服务模式被越来越多的人接受和选择,线下配送服务也已成为各大外卖平台降本增效、提高客户满意度的重要环节,如美团和