圖論在給水調(diào)度模擬中的應(yīng)用

摘要：本文提出了水廠分界線的表達(dá)方法：使用混水節(jié)點和混水管來劃分水廠的分界線，類比同位素示蹤法給出了可行的尋找混水節(jié)點和混水管的方法。并通過使用圖論的基本原理和算法給出了程序算例并全部給出了證明。通過對大量實測數(shù)據(jù)的分析，發(fā)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的誤差并提出了誤差分析和處理的方法。給出了通過邏輯操作進(jìn)行的數(shù)據(jù)分析方法并給出了分析的結(jié)果。對不同時刻的采樣數(shù)據(jù)做了大量的分析并給出了分析結(jié)果提出了定性分析的絕對混水節(jié)點和混水節(jié)點包絡(luò)線的概念和每個節(jié)點在一個周期的混水概率。并進(jìn)一步給出了定量分析的不同時刻的混水比例。強(qiáng)調(diào)了數(shù)據(jù)可視化的思想并通過MATLAB實現(xiàn)了數(shù)據(jù)可視化并給出了全部數(shù)據(jù)的可視化結(jié)果。使用虛擬地圖的方式標(biāo)明了混水管的位置和地理信息。利用VC和MATLAB各自的長處，并利用文本文件做VC主程序和MATLAB數(shù)據(jù)處理、圖象顯示程序的接口，從而避免了復(fù)雜的VC與MATLAB混合編程。
本文運用了圖論的基本理論并對賦權(quán)有向圖、代價鄰接矩陣、有向圖的連通性等概念做了擴(kuò)展。給出一些新的定義方法和定理并全部給予證明。提出了新的給水網(wǎng)絡(luò)的定量算法并在對算法的闡述的同時也給出了算法的正確性和健壯性證明，全部算法是作者獨立的工作成果。
本文得到的結(jié)論和程序可以直接供工程實際使用。在對源程序做適當(dāng)?shù)男薷囊院罂梢宰鳛橐粋€子系統(tǒng)嵌入水廠的管理系統(tǒng)，為水廠的調(diào)度提供參考數(shù)據(jù)。

關(guān)鍵詞： 給水管網(wǎng) 區(qū)域 分界線 混水管 混水節(jié)點 示蹤法 模擬 圖論方法 數(shù)據(jù)可視化 圖的遍歷

部分參考文獻(xiàn)：
[3] 張選平、雷詠梅主編，《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》，機(jī)械工業(yè)出版社，2001年。
[4]該算法由第二作者提出思想并編制程序，由第一作者完成健壯性證明。
[5]該算法由第一作者提出思想和算法，由第二作者編制程序。
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