供水管網監(jiān)測點布設原則是什么？有什么要求？

供水管網監(jiān)測點布設原則是什么？有什么要求？供水管網是一個相對封閉的環(huán)境，供水管網監(jiān)測系統(tǒng)主要實現(xiàn)對管網水壓、水質和水量等管網運行的基本參數(shù)，供水管網的數(shù)據(jù)采集是通過在供水管網中布設監(jiān)測點實現(xiàn)的。合理、全面、經濟地布設供水管網監(jiān)測點是保障水質安全的重要途徑。

01. 供水管網監(jiān)測點的布設原則

一般而言，選取供水管網監(jiān)測點的布設原則主要是：

① 經濟適用性原則，以最少的布點覆蓋最全的供水管網面積，保障全面準確地反映供水管網水質情況的前提下，盡可能的節(jié)約投入;

② 快速響應原則，當水質發(fā)生惡化時，選擇的監(jiān)測點能快速準確地定位水質變化的信息與位置;

③ 污染最少原則，當水質發(fā)生污染，監(jiān)測到污染信息，通過合理調度改變供水傳輸路徑，保障已經收到污染的供水量最少。

④ 代表性原則，監(jiān)測點應當能夠代表整個供水管網的水質和水壓情況。選擇供水管網的主要節(jié)點、關鍵分支以及水質易受影響的區(qū)域作為監(jiān)測點，以確保監(jiān)測的數(shù)據(jù)能夠準確反映整個供水系統(tǒng)的運行情況。

⑤ 可擴展性原則，供水管網是一個動態(tài)系統(tǒng)，布設監(jiān)測點時應考慮系統(tǒng)的可擴展性。監(jiān)測點的布設應具備靈活性和可調整性，以便隨著管網的擴建、改造或調整而進行相應的調整和擴展。

02. 傳統(tǒng)的監(jiān)測點布設方法

傳統(tǒng)的供水管網監(jiān)測點布設通常根據(jù)人工經驗選擇一些關鍵位置，如水廠出水口、水質易惡化管道、大管徑管道、大流量管道和大用戶節(jié)點管段等。水廠出水口，出水口可以及時了解水質情況，確保出水符合水質標準;

水質易惡化管道，一些管道由于環(huán)境因素或水質變化等原因容易導致水質惡化;大管徑管道通常承擔著更大的供水量，因此在這些管道上設置監(jiān)測點可以監(jiān)測供水的流量和壓力情況，及時了解管網的運行狀態(tài);大流量管道常常是供水管網的主要干線，通過在這些管道上設置監(jiān)測點，可以準確監(jiān)測供水的流量和壓力情況;大用戶節(jié)點通常是供水管網的末端，通過在這些管段設置監(jiān)測點，可以掌握用戶的用水情況和水壓變化，及時發(fā)現(xiàn)管網問題。

03. 管網水質監(jiān)測點布設的方法：

覆蓋水量法、節(jié)點水齡法、有效監(jiān)測范圍法借助于軟件模擬監(jiān)測布設點的方法主要有覆蓋水量法、節(jié)點水齡法、有效監(jiān)測范圍法。

節(jié)點覆蓋水量法

節(jié)點覆蓋法是通過上游節(jié)點水質覆蓋下游節(jié)點水質節(jié)點來建立節(jié)點間的水質關系。根據(jù)監(jiān)測點優(yōu)化布置的思想，擁有最大覆蓋面積的節(jié)點將是最佳監(jiān)測點的布設位置。通過這種方式建立管網的上下游水質關系。

缺點：在用水量較小的管段中，節(jié)點之間無法通過流量覆蓋來建立水質關系

節(jié)點水齡法

節(jié)點水齡是指水在管網節(jié)點中所停留的時間，是監(jiān)測管網水質的重要指標。

節(jié)點水齡是指通過擁有相同水齡，即擁有相似水質來建立節(jié)點間的水質關系，在相似節(jié)點中，只需要布設一個水質監(jiān)測點即可了解擁有一類水質水質節(jié)點的水質狀況。

節(jié)點水齡法可以克服節(jié)點覆蓋法中，管網兩端由于用水量少而造成的流量變化不大，從而無法與其他水質節(jié)點建立關系的缺點。

有效監(jiān)測范圍法有效監(jiān)測范圍法是利用節(jié)點間最短水流路徑來建立整個管網的水質關系，它可以在管網發(fā)生水污染事故時通過兩點間最短水流路徑來建立整個管網的水質關系。

通過兩點間最短水流路徑確定監(jiān)測點的有效監(jiān)測范圍。在此基礎上監(jiān)測水質事故發(fā)生的節(jié)點，起到水質事故預警的作用。

04. 管網壓力監(jiān)測點

布設的方法目前壓力監(jiān)測點的布設方法主要有聚類分析法和靈敏度分析法。

聚類分析法是一種基于數(shù)據(jù)模式和相似性的方法，用于劃分供水管網中具有相似特征的管段和節(jié)點。通過對供水管網中的壓力數(shù)據(jù)進行聚類分析，將相似的壓力特征歸為一類，從而確定監(jiān)測點的布設位置。聚類分析方法可以幫助識別系統(tǒng)中存在的壓力變化模式，并選擇合適的監(jiān)測點以覆蓋不同的模式。

靈敏度分析法是一種定量評估管網模型中變量對結果的敏感程度的方法。在管網壓力監(jiān)測點的布設中，靈敏度分析法可以用于評估各個節(jié)點對管網壓力的影響程度。通過分析節(jié)點的靈敏度，可以確定對管網壓力影響較大的節(jié)點，并將其作為監(jiān)測點的候選位置。

05. 管網流量監(jiān)測點

布設的方法流量監(jiān)測點的布設方法有兩種：基于反映管網節(jié)點流量變化的監(jiān)測點布置方法、基于有效檢測范圍的監(jiān)測點布置方法。