中文摘要：

针对我国大部分城市供水管网事故率高、管理落后等问题，结合管网GIS、SCADA系统平台，开展管网建模、状态模拟、水质模拟、爆管诊断及水质污染预警等方面的研究工作。主要包括确立GIS平台下的管网建模方法；建立考虑管网漏失的微观水力模型；建立并求解与水力模型相耦合的管网状态模拟模型；建立爆管诊断模型，通过模糊数学方法，实现爆管的判别与定位；建立基于GIS的爆管优化关阀模型，并利用图论相关方法，获取事故时的优化关阀策略；建立并求解与管网状态模拟模型相耦合的水质动态模拟模型；建立管网水质突发性污染事故预警模型，并在水质动态模拟基础上制定应急预案；利用SCADA系统的实时信息，实现管网运行状态与水质分布的实时模拟；结合上述研究成果，开发出供水管网实时监控与突发性事故应急集成管理软件包。该研究将为从根本上实现管网系统高效、高质、安全和低耗运行提供科学依据和直接的技术支撑。

结论摘要：

针对我国大部分城市供水管网事故率高、管理落后等问题，结合管网GIS、SCADA系统平台，完成了管网建模、状态模拟、水质模拟、爆管诊断及水质污染预警等方面的研究工作。主要包括在管网简化的基础上建立微观水力模型；利用Marquardt法和变尺度法建立并求解供水管网状态模拟模型；探究供水系统用水和供水变化规律；利用模糊模式识别等方法，建立了爆管诊断模型，进行事故的判别和定位完成了管网的爆管分析；建立了测压点和测流管道布置方法；对供水分界线、超前建设管段和水源切换进行水质污染风险分析；建立并求解与管网状态模拟模型相耦合的余氯动态模拟模型；开发了由水力计算、测点布置、状态模拟、水质模拟和包含事故分析在内的运营信息管理等模块组成供水管网突发性事故应急集成管理软件，可结合SCADA系统的实时信息，初步实现管网运行状态与水质分布的实时模拟；该研究成果可为实现管网系统高效、高质、安全和低耗运行提供科学依据和技术支撑。