The invention relates to a method for tracing and locating pollution sources in water supply network based on user complaint information, which includes the following steps: S1: generating pollution matrix by using user complaint location information; S2: judging the similarity among candidate nodes and dividing them; S3: increasing random complaint lag time and constructing user complaint samples; S4: integrating convolutional neural network with user complaint samples. Training validation tests were conducted and applied to the tracking and location of actual pollution sources. Compared with the existing technology, the invention has the advantages of using the user complaint pattern recognition to locate the pollution source according to the real-time user complaint information after the pollution accident occurs, having good ability to identify the pollution source for both water source pollution and non-water source pollution, and having certain robustness to the uncertainty of the user complaint lag time. In cities with imperfect on-line monitoring equipment for water quality in pipeline networks, the advantages of rapid positioning of pollution sources and enhancing the city's emergency response ability to water quality emergencies in pipeline networks can be realized.
【技术实现步骤摘要】
一种基于用户投诉信息的供水管网污染源追踪定位方法
本专利技术涉及一种污染源追踪定位方法,尤其是涉及一种基于用户投诉信息的供水管网污染源追踪定位方法。
技术介绍
城市供水管网是居民获得饮用水的主要途径,供水系统安全直接影响居民用水安全,也是保障社会稳定和经济发展的重要因素。供水管网安全供水是指在出厂水质合格并具有足够水量和压力的前提下以尽可能低的造价,同时满足用户在水质、水量及水压三方面的要求。出厂水经过水质处理一般都能符合国家水质标准,供水管网出现水质问题往往有以下两个主要原因:(1)内源性水质恶化;(2)突发性污染物入侵。因此,供水系统水质安全不仅要保障水体在使用过程中不给人体带来短期或长期的健康危害,也指系统在遭受突发事故,如突发性水质污染事故、水厂运行事故、人为蓄意破坏、自然灾害等威胁时,具有良好的预防、防护、应急和恢复功能。近年来,我国很多城市的供水管网面临突发水质污染事故的威胁,由于突发污染事故的污染物往往在瞬时或短时间内进入供水管网,扩散速度较快,事故造成的社会危害巨大。当污染事故发生时,需迅速对污染源进行准确定位,才能及时阻断污染的传播并对受污染的管网进行修复。污染源追踪定位技术是根据管网水质信息结合供水管网属性,推求污染物注入节点位置和其它信息的一种反演技术。供水管网突发性污染事故的污染源追踪定位技术可以迅速地确定污染源进入位置、注入时间等,从而可以针对性的采取快速主动的应急处理措施,使污染带来的影响和损失最小。对于有水质监测系统的城市,国内外学者们已经提出很多行之有效的方法对污染源进行定位。Shang等于2002年提出粒子回溯算法来定位供 ...
【技术保护点】
1.一种基于用户投诉信息的供水管网污染源追踪定位方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:利用用户投诉的位置信息生成污染矩阵;S2:判断各候选节点之间相似性并进行划分;S3:增加随机投诉滞后时间并构造用户投诉样本;S4:利用用户投诉样本对卷积神经网络进行训练验证测试,并将其用于实际污染源追踪定位。
【技术特征摘要】
1.一种基于用户投诉信息的供水管网污染源追踪定位方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:利用用户投诉的位置信息生成污染矩阵;S2:判断各候选节点之间相似性并进行划分;S3:增加随机投诉滞后时间并构造用户投诉样本;S4:利用用户投诉样本对卷积神经网络进行训练验证测试,并将其用于实际污染源追踪定位。2.根据权利要求1所述的一种基于用户投诉信息的供水管网污染源追踪定位方法,其特征在于,所述步骤S1中的污染矩阵,其描述公式为:式中,C为污染矩阵,m为管网节点数,n为用户投诉点个数,ki,j=0或1,其中,当第i号节点被注入污染物时,第j号投诉节点未被感知污染时,ki,j=0,当第i号节点被注入污染物时,第j号投诉节点被感知污染时,ki,j=1,1≤i≤m,1≤j≤n。3.根据权利要求1所述的一种基于用户投诉信息的供水管网污染源追踪定位方法,其特征在于,所述步骤S2中的判断划分采用切比雪夫距离衡量判断,其描述公式为:DChebyshev(t',T')≤1式中,t'和T'分别为两个候选污染源节点投加的污染物到达各...
【专利技术属性】
技术研发人员:信昆仑,孙炼,颜合想,陶涛,李树平,王嘉莹,
申请(专利权)人:同济大学,
类型:发明
国别省市:上海,31
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