第1篇 城市排水管网系统及模型

第1章 城市排水管网系统概述

1.1 城市排水体制

1.1.1 合流制排水体制

1.1.2 分流制排水体制

1.1.3 城市排水体制的选择

1.2 城市排水系统的组成

1.2.1 城市污水排除系统的组成

1.2.2 工业废水排除系统的组成

l.2.3 城市雨水排除系统的组成

1.2.4 城市排水管道附属构筑物

1.3 城市排水管网系统的规划方法

1.3.1 城市污水管网系统的规划方法

1.3.2 城市雨水管网系统的规划方法

1.3.3 合流制排水管网系统的规划方法

1.3.4 基于数学模型的动态规划方法

第2章 城市排水管网模型及原理

2.1 排水管网模型概述

2.1.1 排水管网模型的发展

2.1.2 排水管网模型简介

2.1.3 排水管网模拟软件简介

2.2 排水管网模型的计算原理

2.2.1 地表径流过程的模拟原理

2.2.2 管网传输过程的模拟原理

2.2.3 降雨径流污染的模拟原理

2.2.4 城市地表径流污染的控制

第2篇 排水管网数字化管理技术

第3章 排水管网数字化管理总论

3.1 我国排水管网管理现状及存在问题

3.2 排水管网管理部门的数字化需求

3.3 排水管网数字化建设的内容

3.3.1 综合数据库建设

3.3.2 排水管网模型构建

3.3.3 业务软件系统开发

3.3.4 硬件支撑平台搭建

第4章 GIs技术在排水管网管理中的应用

4.1 GIS技术概述

4.1.1 图形绘制与存储

4.1.2 空间查询与分析

4.1.3 数据的输出与表达

4.1.4 GIS在城市排水系统管理中的应用

4.2 GIS支持下的排水管网电子地图

4.2.1 数据集操作

4.2.2 地图视图切换

4.2.3 地图选择

4.2.4 地图量算

4.2.5 地图书签

4.2.6 地图对比

4.2.7 地图制图打印

4.3 排水管网数据编辑与处理

4.3.1 排水管网空间数据编辑

4.3.2 排水管网属性数据编辑

4.3.3 排水管网数据编辑保障机制

4.3.4 排水管网历史数据管理

4.3.5 排水管网数据的导入与导出

4.4 排水管网查询分析与三维显示

4.4.1 排水管网设施查询

4.4.2 排水管网纵断图与横截面分析

4.4.3 排水管网网络查询与分析

4.4.4 排水管网三维显示与查询

4.5 排水管网模拟结果分析

4.5.1 模拟结果图表显示

4.5.2 模拟结果平面专题图显示

4.5.3 模拟结果纵断图显示

4.5.4 模拟结果三维显示

4.5.5 模拟结果统计分析

4.5.6 模拟结果报表

第5章 排水管网综合数据库的设计与建设

5.1 排水管网综合数据库设计

5.1.1 数据库总体设计

5.1.2 空间数据库设计

5.1.3 属性数据库设计

5.2 数据加工、处理与入库的方法

5.2.1 普查数据处理流程

5.2.2 纸质图纸处理流程

5.2.3 其他格式数据处理流程

5.3 管网拓扑关系检查和处理

5.3.1 排水管网系统的主要拓扑规则

5.3.2 导致拓扑错误的典型数据问题

5.3.3 拓扑检查及修正工作流程

第6章 基于GIS支持的排水管网模型构建

6.1 排水管网模型的构建和应用流程

6.2 排水管网模型初步构建

6.2.1 汇水区（或服务区）划分与关联

6.2.2 管网属性数据设置

6.3 监测方案的制定与实施

6.3.1 监测内容

6.3.2 监测方案的制定原则

6.3.3 监测实施的工作流程

6.4 排水管网模型的参数识别

6.4.1 排水管网模型的不确定性

6.4.2 模型参数的灵敏度分析

6.4.3 模型不确定性分析

6.4.4 排水管网模型的自动率定和验证

6.5 排水管网模型的集成应用

6.5.1 排水管网模拟情景条件设定

6.5.2 规划设计与运行管理的模型特点及区别

6.5.3 排水管网模型的集成开发与应用

6.6 实际工程中排水管网建模的难点与关键问题

6.6.1 实际工程中排水管网建模的难点

6.6.2 排水管网模型应用于实际决策中的关键问题

第7章 排水管网数字化管理软件的系统设计

7.1 排水管网数字化管理软件总体设计

7.1.1 软件系统总体架构

7.1.2 软件系统体系结构

7.2 排水管网管理系统的基础平台设计

7.3 排水管网基础数据管理系统设计

7.4 排水管网综合业务管理系统设计

7.4.1 排水管网综合信息发布子系统

7.4.2 排水管网巡查子系统

7.4.3 排水管网养护管理子系统

7.4.4 排水管网应急管理子系统

7.5 基于在线监测和模型模拟的排水管网管理系统设计

7.5.1 排水管网在线运行监控与预警子系统

7.5.2 排水管网辅助规划子系统

7.5.3 户线接入设计与评估子系统

7.5.4 基于在线监测和模型的联合应用模式

第8章 排水管网系统硬件支撑平台设计

8.1 管网在线监测平台总体设计¨

8.1.1 在线监测平台设计要求

8.1.2 在线监测平台总体结构

8.1.3 在线监测设备

8.1.4 在线数据采集模块

8.2 网络平台总体设计

8.2.1 网络平台设计原则

8.2.2 网络平台总体结构

8.2.3 通信方式

8.2.4 网络安全

8.3 服务器、存储及展示平台的总体设计

8.3.1 服务器与存储平台

8.3.2 大屏幕展示平台

8.4 管道检测技术及其发展

8.4.1 管道检测技术

8.4.2 管道检测技术的发展与展望

第3篇 排水管网数字化管理应用与案例

第9章 排水管网数字化管理软件介绍与应用案例

9.1 数字排水平台介绍

9.1.1 数字排水平台的关键技术2100433B

《城市排水管网数字化管理理论与应用》内容简介：排水管网系统是城市的重要基础设施之一，对其进行管理和维护已经成为城市管理者和决策者面临的一项紧迫任务。然而，对于同时具有复杂性和隐蔽性的排水管网系统，如何建立科学有效的管理方法，分析并解决管网运行中各种错综复杂的问题，依靠传统的纸图与简单推理分析的方法显然已经苍白无力。随着计算机技术的飞速发展，数字化技术为城市排水管网提供了科学有效的管理手段。《城市排水管网数字化管理理论与应用》可作为相关工程设计人员和管理人员的工作参考书，也可供给排水、环境工程等相关专业的高年级本科生和研究生作为教材或教学参考书使用。 {zzjj}

《混凝理论与应用》是作者在多年从事教学、科研工作的基础上撰写而成的。主要内容包括固液分散体系及其基本性质，凝聚与絮凝的基本理论，凝聚剂与絮凝剂以及生物絮凝剂的介绍、研制及其作用机理，混凝效果影响因素及改善措施，混凝实验、工艺与设备，混凝技术在给水工程、城市污水处理工程、污水深度处理工程及几种典型工业废水处理工程中的应用等。《混凝理论与应用》可供环境工程、矿物工程、化学工程等专业的本科生、研究生及从事水处理及固液分离研究的工程技术人员参考。

本体能够为领域术语显式地赋予语义，为信息智能处理奠定了良好基础，从而在语义网、知识库、信息系统互操作、数字图书馆情报检索等领域得到了非常广泛的应用。为便于理解，本书重点阐述本体的工程应用技术及相关应用案例，并根据需要引入相应的理论与工具，而不过多阐述形式化语言、描述逻辑、非单调推理等抽象内容；同时，不同于已有文献大多关注本体建模的现状，本书在应用案例中着重关注本体的推理，以充分发挥本体技术的优势。

全书总体上按照“本体理论一本体工程应用”的体系编写，分为本体理论、确定性本体及工程应用、概率本体及工程应用和附录等四部分，全书共8章。 2100433B

本课题针对我国城市排水的迫切需求，开展城市排水管网系统优化运行与控制的理论、方法、技术与应用研究。基于复杂网络系统与图论的理论，研究了管网的拓扑结构对系统性能的影响，给出了一种快速确定系统关键节点的方案，为管网的设计与优化控制奠定了基础。提出了基于DS证据理论和反馈融合技术的反馈式态势估计方法，建立了城市排水管网水流态势图，实现了水流态势的评估。研究了排水管网的智能防外破检测问题，基于卷积神经网络和超限学习理论，提高了管网系统防外破预警系统的准确性与稳定性。研究了管网系统的综合优化运行控制问题，提出了重复预测控制和2D迭代学习预测控制算法，并改进了拟等效集结预测控制和衰减集结预测控制策略，有效解决了复杂大系统的高维性带来的计算困难问题。在理论研究的基础上，开发了排水系统的信息采集与优化调度系统，提升了城市水务系统运行效率。 本项目发表了高水平的国际期刊论文和国际会议论文108篇，其中IEEE/IFAC等重要杂志和会议30篇。申请发明专利32项，其中授权10项，取得软件著作权12项，出版专著1本。培养博士研究生9 名，硕士研究生36名，国家杰出青年1人，入选国家百千万人才计划1人，长江学者青年学者1人，浙江省杰出青年2人，浙江省151人才2人，浙江省万人领军人才2人。获浙江省自然科学一等奖1项，浙江省科技进步二等奖1项。 2100433B