排水管網分形應用研究.pdf

1、分形理論為研究復雜的非線性現象提供了強有力的手段。利用它不但能描述復雜的不規(guī)則現象，而且還可以構造非線性的幾何體。城市排水管網的內在規(guī)律大多都是非線性的，表現出一定的隨機性和不規(guī)則性，可以用分形理論來研究。 本文討論了管網存在分形特性，并解釋了其形成機制和度量標準。同時，建立了管網分形模型，編制了相應的計算程序，可以計算出管網的分維數，并且引入了管網覆蓋形態(tài)相關概念，用來作為管網評價的指標，為管網規(guī)劃布置提供依據。同時，利用重力

2、流枝狀排水管網與河流水系的相似性，提出了管網等級分形的概念，建立了管道等級分形模型，編制了合適的管網等級分形的計算程序，能夠方便的計算出重力流枝狀排水管道等級分形的參數。 對廣州市番禹區(qū)中心城區(qū)中心區(qū)、東區(qū)、南區(qū)、西區(qū)和北區(qū)的污水及雨水管道系統的覆蓋度D(即分維值)和覆蓋深度，進行了計算，并對其結果進行了分析。分維值越高，表示管網覆蓋度就越好，管線分布也越均勻。同時，管網覆蓋深度越小，則說明每隔更短的距離就有一條管線通過。

3、 另外，對西安市南郊、漢中市：商洛市和榆林市開發(fā)區(qū)的污水管網的分枝比rb、長度比r1和等級分維值D進行了計算，結果表明：重力流枝狀排水管道系統分枝比rb為3～5之間；重力流枝狀排水管道系統長度比r1在1.5～3之間；空間等級維數D都在2左右，從一定程度上，符合等級維數為一個趨于2的理論值的結論。 本文對城市排水管網分形的研究，旨在為新建或改擴建管網布局規(guī)劃提供新的思路和方法，對區(qū)域經濟以及城市發(fā)展等的研究也有一定的參考價值。本