【技术实现步骤摘要】
一种供水管网爆管风险预测方法及系统
本专利技术涉及风险预测
，特别是涉及一种供水管网爆管风险预测方法及系统。
技术介绍
城市供水管网系统担负着向用户输水和配水的重任，是保证城市生产、生活正常运行的不可或缺的基础设施。近年来，随着我国城市化进程的不断加快，城市需水量猛增，供水管网规模逐渐扩大且管网系统日趋复杂。同时，我国正处于地下管网“老龄化”阶段，由于管网老化、管网建设投资不足等原因，管网爆管事故频发，对城市生产和居民生活都造成了不同程度的影响，同时引发了大量净水资源的浪费现象。因此，采用科学手段预测供水管网爆管风险，识别高风险管段，并针对性的采取相应的运行维护措施，才能有效预防管网爆管事故的发生，保障城市供水管网的安全运行。目前，常见的供水管网爆管风险预测模型主要包括物理模型、统计模型和基于智能算法的爆管风险预测模型。其中，物理模型是通过试图分析作用在管道上的荷载，管道抗荷载的能力，管道内外所受腐蚀的程度、范围来预测管道事故，但物理模型构建要面临复杂的爆管物理机制以及所需数据难获取等问题；智能算法模型通过对数...
【技术保护点】
1.一种供水管网爆管风险预测方法，其特征在于，所述方法包括：/n步骤S1：构建爆管因素集；/n步骤S2：利用主成分分析法，对所述爆管因素集内影响供水管网安全的因素进行主成分分析，确定指标因素集；/n步骤S3：采用层次分析法，确定所述指标因素集内各所述指标对应的指标权重，指标权重最高的指标作为最重要的指标；/n步骤S4：根据所述最重要的指标建立爆管率基准函数；将剩余的指标作为风险因素，根据风险因素建立爆管风险相关条件强度函数；基于生存分析理论，根据所述爆管率基准函数和所述爆管风险相关条件强度函数建立爆管风险预测模型；/n步骤S5：确定爆管风险预测模型参数；/n步骤S6：通过已...
【技术特征摘要】
1.一种供水管网爆管风险预测方法，其特征在于，所述方法包括：
步骤S1：构建爆管因素集；
步骤S2：利用主成分分析法，对所述爆管因素集内影响供水管网安全的因素进行主成分分析，确定指标因素集；
步骤S3：采用层次分析法，确定所述指标因素集内各所述指标对应的指标权重，指标权重最高的指标作为最重要的指标；
步骤S4：根据所述最重要的指标建立爆管率基准函数；将剩余的指标作为风险因素，根据风险因素建立爆管风险相关条件强度函数；基于生存分析理论，根据所述爆管率基准函数和所述爆管风险相关条件强度函数建立爆管风险预测模型；
步骤S5：确定爆管风险预测模型参数；
步骤S6：通过已确定参数的所述爆管风险预测模型计算各管段爆管率以及在未来时间段内区域总爆管次数。
2.根据权利要求1所述的供水管网爆管风险预测方法，其特征在于，所述爆管因素集包括供水管网基本属性数据、供水管网运行数据、周边环境及设施数据和管网爆管次数。所述供水管网基本属性数据包括：埋深、管径、管材和管龄；所述供水管网运行数据包括：管网运行压力；所述周边环境及设施数据包括：温差、道路等级、土壤腐蚀指标、PH值、氧化还原点位、排水条件、所在区域、管道标识、预防措施和公共教育。
3.根据权利要求1所述的供水管网爆管风险预测方法，其特征在于，所述指标因素集具体包括：埋深、管径、管压、管材、温差、道路荷载、管龄、历史事故、土壤环境和区域属性。
4.根据权利要求1所述的供水管网爆管风险预测方法，其特征在于，所述确定爆管风险预测模型参数，具体包括：
步骤S51：将y年的爆管记录按爆管管龄分组，组间距为10年，计算年平均爆管次数；
步骤S52：根据所述年平均爆管次数计算管网爆管率；
步骤S53：以管龄分组组中值、所述管网爆管率为因变量做二次抛物线回归参数拟合，计算爆管风险预测模型参数，所述爆管风险预测模型参数包括爆管率基准函数的拟合系数和第d个风险因素对应的回归系数。
5.根据权利要求1所述的供水管网爆管风险预测方法，其特征在于，所述通过已确定参数的所述爆管风险预测模型计算各管段爆管率以及在未来时间段内区域总爆管次数，具体包括：
步骤S61：通过主成分分析法计算各管段对应的各个指标，并代入已确定参数的所述爆管风险预测模型，得到单位管长爆管率；
步骤S62：将所述单位管长爆管率与各管段对应管长相乘，得到各管段对应的管段爆管率；
步骤S63：将各管段对应的所述管段爆管率对时间求积分得各管段在未来时间段内爆管次数；
步骤S64：对各管段在未来时间段内爆管次数求和得到在未来时间段内区域总爆管次数。
6.一种供水管网爆管风险预测系...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭燕燕，丁志庆，周文，潘良波，宋红亮，王威，
申请(专利权)人：正元地理信息集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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