基于改進(jìn)PageRank算法的給水管網(wǎng)改造技術(shù)研究.pdf

1、隨著城市擴(kuò)張、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人口增加等諸多因素，城市給水系統(tǒng)出現(xiàn)的問題也隨之增多，其中給水管網(wǎng)改造是最為困難和重要的問題之一。目前，管網(wǎng)改造的研究范圍局限于對(duì)管網(wǎng)改造中管網(wǎng)布局和管徑設(shè)計(jì)的研究，忽略了對(duì)管網(wǎng)改造模型本身的優(yōu)化，合理的管網(wǎng)改造，不僅能夠在降低資金的浪費(fèi)、能量消耗的同時(shí)提高社會(huì)效益，也能從根本上行提高整個(gè)供水系統(tǒng)的安全性能。
　　本文是從給水管網(wǎng)改造的實(shí)際問題出發(fā)，提出管道優(yōu)化改造排序算法和區(qū)域改造排序算法，論文的主要工作

2、和創(chuàng)新性如下：
　　論文提出一種基于改進(jìn)的PageRank算法的給水管網(wǎng)管段排序算法-MPR-Pipe算法。根據(jù)管網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，提出管網(wǎng)節(jié)點(diǎn)和管段的“重要性”概念，結(jié)合管網(wǎng)自身的特點(diǎn)對(duì)PageRank算法進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)，建立MPR-Pipe算法，管網(wǎng)節(jié)點(diǎn)和管段的屬性信息都可以應(yīng)用到該算法中，分析并得到管網(wǎng)中優(yōu)先需要改造的管段排序，以北方某市的部分管網(wǎng)為例進(jìn)行了算法實(shí)踐，驗(yàn)證了該算法的有效性、合理性和實(shí)用性。
　　論文闡述了模

3、糊--C均值算法（FCM算法）和馬爾科夫機(jī)場(chǎng)的相關(guān)理論知識(shí)與基本框架，首先建立了基于模糊C均值算法的給水管網(wǎng)區(qū)域改造算法，它可直接應(yīng)用MPR-Pipe算法得到的管網(wǎng)管段“重要性”值完成對(duì)管網(wǎng)的區(qū)域聚類；接著，建立了基于馬爾科夫隨機(jī)場(chǎng)和FCM算法的MRF-FCM區(qū)域改造算法，它同時(shí)考慮管網(wǎng)的拓?fù)湫畔⒑蛯傩孕畔?duì)管網(wǎng)區(qū)域聚類；根據(jù)工程實(shí)例進(jìn)行算法實(shí)踐，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，兩種算法可以得到符合實(shí)際工程應(yīng)用中的區(qū)域聚類，確定優(yōu)先改造區(qū)域，為管網(wǎng)改造問