一种水站选址方法技术

本发明专利技术提供了一种水站选址方法，涉及选址技术领域。本发明专利技术所述的水站选址方法，包括在CAD软件中导入目标区域地图，并导入饮用水流量信息；对饮用水流量的分叉口处理得到相应的管路图；从管路图得到饮用水流量信息的拓扑结构图；采用最短路径算法生成任意两个节点之间的最短路径矩阵；根据最短路径矩阵选择集成度较高的组合区位，初步确定相应的水站分布方式；确定最终的水站选址方案。本发明专利技术所述的水站选址方法，创新性地引进最短路径求解算法，以空间句法优化后的集成度作为选址量化标准进行比较，与传统饮用水站的主观选址方法相比，提高了规划选址的科学性。

【技术实现步骤摘要】
一种水站选址方法
本专利技术涉及选址
，具体而言，涉及一种水站选址方法。
技术介绍
城市是人类经济和社会活动最重要的载体，城市的整体结构受到城市设施的影响，城市设施也与市民的日常生活息息相关。随着城市的快速发展，城市建设过程中，需要对各类型设施尤其是水站设施进行规划选址，传统的设施选址方法主要是基于设施服务半径和规划设计人员的主观经验，其局限性在于操作不可控性较高，效率偏低，不确定因素较多等。由此可见，现有水站选址方法需要进一步改进。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是现有水站选址方法过于依赖主观经验。为解决上述问题，本专利技术提供一种水站选址方法，包括：S1：在CAD软件中导入目标区域地图，并导入饮用水流量信息；S2：对饮用水流量的分叉口处理得到相应的管路图；S3：从管路图得到饮用水流量信息的拓扑结构图；S4：采用最短路径算法生成任意两个节点之间的最短路径矩阵；S5：根据最短路径矩阵选择集成度较高的组合区位，初步确定相应的水站分布方式；S6：根据初步确定的水站分布方式，结合水站建设和改造的成本，以及不同饮用水站在饮用水供应体系中起到的功能种类和大小不同的情况，确定最终的水站选址方案。本专利技术所述的水站选址方法，创新性地引进最短路径求解算法，以空间句法优化后的集成度作为选址量化标准进行比较，与传统饮用水站的主观选址方法相比，提高了规划选址的科学性。可选地，所述步骤S1还包括：在CAD软件中导入目标区域地图，转化得到平面轴线图；分析目标区域的饮用水输运管路分布情况，以及不同用水需求的建筑设施分布情况。本专利技术所述的水站选址方法，本实施例通过采用包括CAD在内的平面处理软件和地理信息系统(GIS)在内的空间信息系统对目标区域的地理环境和饮用水流量信息进行处理，为后续形成相应的饮用水信息直观示意图进行了充足的准备工作；通过分析目标区域内饮用水输运管路分布情况，以及不同用水需求的建筑设施分布情况，并在CAD软件中进行标注，以使监测人员及选址人员能够对饮用水信息有直观的了解感受，以便执行相应的监督及建造任务；同时，在水站选址过程中，考虑到污染源对水质的影响，设定输运管路优先绕开水站禁止建造区域铺设，防止出现污染源对输运管路渗透造成污染的情况。可选地，所述步骤S1还包括：结合所述目标区域的饮用水输运管路分布情况，以及不同用水需求的建筑设施分布情况，导入目标区域的饮用水流量信息；根据所述目标区域的饮用水流量信息确定各个子区域的饮用水需求权重；根据所述各个子区域的饮用水需求权重初步确定水站分布权重。本专利技术所述的水站选址方法，通过在平面轴线图中导入饮用水流量信息，使得监测人员及选址人员能够直观知晓各个子区域的饮用水需求；根据饮用水流量信息确定各个子区域的饮用水净流入值或净流出值，再根据各个子区域的饮用水净流入值或净流出值确定饮用水需求权重，并在平面轴线图中进行标注，直观展示各个子区域的饮用水需求；根据各个子区域的饮用水需求权重初步确定水站分布权重，以满足用水需求，并对最终的水站选址起到数量上的参考作用。可选地，所述步骤S2还包括：按照饮用水管路相交的情况，在相交处作截段处理，形成首尾相连的管路体系；结合所述饮用水流量信息对管路体系进行优化处理，形成具备流量信息的管路图。本专利技术所述的水站选址方法，通过对饮用水流量的分叉口处理得到相应的管路图，形成首尾相连的管路体系，为后续利用空间句法原理进行集成度计算比较进行了充足的准备工作；通过结合饮用水流量信息对管路体系进行优化处理，形成具备流量信息的管路图，并输运管路的相交节点在管路图中着重标注，提供了直观的管路图。可选地，所述步骤S3包括：按照空间句法原理，将平面轴线图中的边等效为节点；对节点编号并记录节点之间的相邻关系；根据节点之间的关联，建立邻接矩阵并构建拓扑结构图。本专利技术所述的水站选址方法，创新性地将空间句法应用在水站选址环节，将饮用水输运管路等同为常规空间句法中的城市路网，饮用水流量信息等同为人流运动量。按照空间句法原理，将平面轴线图中的边等效为节点；通过对节点编号并记录节点之间的相邻关系，为后续建立邻接矩阵进行了充足的准备工作；根据节点之间的关联，建立邻接矩阵并构建拓扑结构图，为最短路径算法的计算进行了充足的准备工作。可选地，所述步骤S4还包括：采用最短路径算法遍历拓扑结构图中的所有节点。本专利技术所述的水站选址方法，通过采用包括Dijkstra算法的最短路径算法进行计算，遍历拓扑结构图中的所有节点，为后续确定最短路径矩阵进行了充足的准备工作。可选地，所述最短路径算法包括Dijkstra算法、弗洛伊德算法和SPFA算法。本专利技术所述的水站选址方法，通过采用包括Dijkstra算法的最短路径算法进行计算，遍历拓扑结构图中的所有节点，为后续确定最短路径矩阵进行了充足的准备工作。可选地，所述步骤S4还包括：确定任意两个节点之间的最短路径，生成最短路径矩阵。本专利技术所述的水站选址方法，采用Dijkstra算法确定任意两个节点之间的最短路径，生成最短路径矩阵，利用集成度作为选址量化标准，提高了规划选址的科学性。可选地，所述步骤S5还包括：判断拓扑结构图中任意n个节点之间的组合类型；根据组合类型进行相应的Dijkstra算法的计算过程。本专利技术所述的水站选址方法，通过判断节点的集成度大小来决定水站分布方式，提高了规划选址的科学性；通过Dijkstra算法计算不同组合类型的集成度大小，提高了规划选址的科学性。可选地，所述步骤S5还包括：采用Dijkstra算法计算单独节点或组合的集成度，并根据集成度和初步确定的水站分布权重，初步选择相应的水站分布方式。本专利技术所述的水站选址方法，根据计算得到的集成度，和初步确定的水站分布权重，初步选择相应的水站分布方式，提高了规划选址的科学性。附图说明图1为本专利技术所述的水站选址方法的流程图；图2为本专利技术所述的目标区域平面轴线图；图3为本专利技术所述的带有饮用水流向信息的平面轴线图；图4为本专利技术所述的节点A1的拓扑距离示意图；图5为本专利技术所述的节点A2的拓扑距离示意图；图6为本专利技术所述的节点A3的拓扑距离示意图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细的说明。如图1所示，本专利技术提供一种水站选址方法，包括：一、在CAD软件中导入目标区域地图，并导入饮用水流量信息；1.1、在CAD软件中导入目标区域地图，转化得到平面轴线图；具体地，结合图2所示，在CAD软件中导入预计建造水站的目标区域地图，应用地理信息系统(GIS)等类似系统对地图进行预处理，去除地图中存在的陈旧及错误标注，得到与实际情况相符的地图。将地图进行网格划分，转换为如图2所示的分路段的平面轴线图，并在各路段为饮用水输运管路和流量信息等预留标注空余，在后续步骤中逐渐完善各项信息，形成相应的饮用水信息直观示意图。其中，在本专利技术中，不限于在CAD软件中导入地图，还包括AdobePhotoshop，Adobeillustrator和CorelDRAW等。其中，地理信息系统(GIS)是一个获取、存储、编辑、处理、分析和显示地理数据的空间信息系统，其核心是用计算机来处理和分析地理信息。地理信息系统软件技术是一类军民两用技术，不仅应用于军事领域、资源调查、环境评估本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水站选址方法，其特征在于，包括：S1：在CAD软件中导入目标区域地图，并导入饮用水流量信息；S2：对饮用水流量的分叉口处理得到相应的管路图；S3：从管路图得到饮用水流量信息的拓扑结构图；S4：采用最短路径算法生成任意两个节点之间的最短路径矩阵；S5：根据最短路径矩阵选择集成度较高的组合区位，初步确定相应的水站分布方式；S6：根据初步确定的水站分布方式，结合水站建设和改造的成本，以及不同饮用水站在饮用水供应体系中起到的功能种类和大小不同的情况，确定最终的水站选址方案。

【技术特征摘要】
1.一种水站选址方法，其特征在于，包括：S1：在CAD软件中导入目标区域地图，并导入饮用水流量信息；S2：对饮用水流量的分叉口处理得到相应的管路图；S3：从管路图得到饮用水流量信息的拓扑结构图；S4：采用最短路径算法生成任意两个节点之间的最短路径矩阵；S5：根据最短路径矩阵选择集成度较高的组合区位，初步确定相应的水站分布方式；S6：根据初步确定的水站分布方式，结合水站建设和改造的成本，以及不同饮用水站在饮用水供应体系中起到的功能种类和大小不同的情况，确定最终的水站选址方案。2.根据权利要求1所述的水站选址方法，其特征在于，所述步骤S1还包括：在CAD软件中导入目标区域地图，转化得到平面轴线图；分析目标区域的饮用水输运管路分布情况，以及不同用水需求的建筑设施分布情况。3.根据权利要求2所述的水站选址方法，其特征在于，所述步骤S1还包括：结合所述目标区域的饮用水输运管路分布情况，以及不同用水需求的建筑设施分布情况，导入目标区域的饮用水流量信息；根据所述目标区域的饮用水流量信息确定各个子区域的饮用水需求权重；根据所述各个子区域的饮用水需求权重初步确定水站分布权重。4.根据权利要求3所述的水站选址方法，其特征在于，所述步骤S2还包括：按照饮...

【专利技术属性】
技术研发人员：谈立峰，
申请(专利权)人：常州市卫生监督所，
类型：发明
国别省市：江苏,32