圖論在給水調(diào)度模擬中的應(yīng)用

摘要：本文提出了水廠(chǎng)分界線(xiàn)的表達(dá)方法：使用混水節(jié)點(diǎn)和混水管來(lái)劃分水廠(chǎng)的分界線(xiàn)，類(lèi)比同位素示蹤法給出了可行的尋找混水節(jié)點(diǎn)和混水管的方法。并通過(guò)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(guò)對(duì)大量實(shí)測(cè)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(guò)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(duì)不同時(shí)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(duì)混水節(jié)點(diǎn)和混水節(jié)點(diǎn)包絡(luò)線(xiàn)的概念和每個(gè)節(jié)點(diǎn)在一個(gè)周期的混水概率。并進(jìn)一步給出了定量分析的不同時(shí)刻的混水比例。強(qiáng)調(diào)了數(shù)據(jù)可視化的思想并通過(guò)MATLAB實(shí)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(zhǎng)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(yùn)用了圖論的基本理論并對(duì)賦權(quán)有向圖、代價(jià)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(duì)算法的闡述的同時(shí)也給出了算法的正確性和健壯性證明，全部算法是作者獨(dú)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(shí)際使用。在對(duì)源程序做適當(dāng)?shù)男薷囊院罂梢宰鳛橐粋€(gè)子系統(tǒng)嵌入水廠(chǎng)的管理系統(tǒng)，為水廠(chǎng)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(xiàn) 混水管 混水節(jié)點(diǎn) 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。
[6]王沫然編著《MATLAB6.0與科學(xué)計(jì)算》，電子工業(yè)出版社，2001年。