一种城市污水管道实际健康度多指标评价方法

：
1.本发明涉及城市污水管道实际健康度多指标评价体系及方法，尤其涉及结合ahp-dematel和fce法的城市污水管道实际健康状态多指标评价方法。


背景技术：

2.城市污水管网系统担负着收集和转输城市污水的重任，是保障城市水环境质量、城市安全运行的重要基础设施。近年来，随着城市化水平的提高和人口激增，其建设和管理的重要性显著增加。然而经年使用，由于各种因素的影响更易导致管道结构损伤、性能退化、堵塞、渗漏等问题。这类问题会导致污水甚至有害物质排放到环境中，严重威胁环境、基础设施、人类的健康状况。城市污水管道的日常修复与养护可以有效延长管道使用寿命，降低市政基础设施运营成本。开展城市污水管道健康评价可以全面评估污水管道的实际健康状态，包括管道的老化程度、损坏情况、安全性能等方面，识别需要紧急关注的管道，为确定城市污水管道维护优先次序和维护方案提供支撑。
3.一种排水系统健康性综合评价方法(公开号：cn 115204688 a)通过对研究对象的多源数据进行深度学习、挖掘与建模得出评价城市排水系统的健康性指标，结合综合权重，综合评价出城市排水系统的健康性，但整体的评估对城市管网日常的养护修复的参考性不强。
4.一种基于物联网技术的市政管网健康度在线监测系统(公开号：cn 115574266 a)是在预埋管道外部安装管路泄露检测器，内部安装压力检测装置，实时监测管路中数据异常情况及时抢修，但是在实际操作过程中，可操作性差且预算超支。对现有研究的回顾表明，城市污水管道健康度评价仍缺乏成熟完善的评价指标体系，评价体系缺少管道重要的水力状态子指标。


技术实现要素：

5.本发明针对城市污水管道实际健康状态的评价问题，构建更为综合且全面的多指标评价体系，创新性地纳入水力模型模拟结果子指标，这是以往被忽略的重要水力状态指标；然后，针对评估指标之间存在的相互影响关系，提供一种结合ahp-dematel定权的方法，识别关键子指标，解决评价指标存在的相互影响关系引入的权重复算问题；最后，针对以往研究中等级划分截断值设置的不合理性，提出适用于城市污水管道实际健康状态相关定量指标的隶属函数，采用fce方法全面评估每根污水管道的健康状态等级，评价结果可反映当前健康等级低的污水管道，为确定片区内污水管道的维护优先次序提供新思路。
6.本发明采用的技术方案如下：
7.一种城市污水管道实际健康度多指标评价方法，包括如下步骤：
8.s1：城市污水管道实际健康状态评价指标体系的构建：选取评估城市污水管道实际健康状态的关键影响因子，建立层次型指标体系；
9.s2：评价指标权重的确定：通过ahp确定各指标的初始权重，通过dematel计算各指
标的“四度”，确定影响权重，结合初始权重与影响权重，得到各评价指标的综合权重；
10.s3：水力模型的构建：采用swmm或infoworks icm等模型软件，构建城市污水管网水力模型，模型应通过实际监测数据的率定和验证，得到城市污水管网实际健康状态的重要水力状态指标，如负荷状态、流速等；
11.s4：每根污水管道实际健康状态等级的确定：采用fce，通过三角形及梯形隶属函数确定部分定量评价指标的隶属度，结合隶属度矩阵r与综合权重矩阵w结果，依据最大隶属度原则得到每根污水管道的实际健康状态等级。
12.进一步地，本发明的步骤s1中的建立层次型指标体系的具体方法为：
13.选取对城市污水管道健康状况关联最大的25个影响因子，建立层次型指标体系，将污水管道健康度评价指标体系划分为目标层，准则层和指标层。目标层为污水管道的实际健康状态a1，准则层综合考虑污水管网健康状态因素b1、工况因素b2、社会环境因素b3。
14.进一步地，将3个准则层细化形成对应的指标层，基于管网检测数据评价管网的健康状态因素b1，其中结构性缺陷c1，考虑腐蚀d1、破裂d2、变形d3、错口d4、脱节d5、侵入d6、渗漏d7；功能性缺陷c2，考虑积泥d8、结垢d9、杂物d
10
、洼水d
11
、封堵d
12
、树根d
13
；基于物理属性与运行状态评价的工况因素b2，其中管道基础属性c3，考虑管径d
14
、管长d
15
、管龄d
16
、管材d
17
、坡度d
18
、埋深d
19
；管道水力结果c4，考虑负荷状态d
20
、流速d
21
；基于管网所处的社会及环境因素评价的社会环境因素b3，其中社会环境c5，考虑管道功能d
22
、承压负荷d
23
；环境因素c6，考虑土壤类型d
24
、地下水位d
25
。
15.进一步地，本发明的步骤s2中的综合权重w确定的具体方法为：
16.1、应用ahp确定各指标的初始权重w1：
17.①
基于专家打分，对同层元素运用1～9标度法，得出比较标度(a
ij
)n×n，构建判断矩阵a
ij
，其中a
ij
是指ai(i＝1,2,3,
…
,n)对aj(j＝1,2,3,
…
,n)的重要程度；
18.②
计算判断矩阵的最大特征向量λ
max
，且通过一致性检验：
19.平均随机一致性指标值ri
20.n123456789101112131415ri000.520.891.121.261.361.411.461.491.521.541.561.581.59
[0021][0022][0023]
式中：ci：一致性指标；ri：随机一致性指标；cr：随机一致性比率，若ci《0.1，则通过一致性检验，否则需重新调整该判断矩阵，直到一致性检验通过即可。
[0024]
③
对判断矩阵进行归一化处理，采用算数平均法获得初始权重向量式中其中i＝1,2,
…
,n，n均为矩阵中因素的个数。
[0025]
2、应用dematel法确定各指标的影响权重w2：
[0026]
①
构建直接影响矩阵g。设系统s有n个指标，即s＝(s1,s2,
…
,sn)，定义0～4分别表示两指标之间相互影响程度，对不同指标分别进行两两比较，从而确定各指标之间的直接
影响矩阵g＝(g
ij
)n×n，其中g
ij
表示指标si对指标sj的直接影响程度；
[0027]
②
对矩阵g进行规范化处理，得到矩阵x，其计算式为并构造综合影响矩阵t，其计算式为式中t
ij
为指标si对指标sj的综合影响程度，i为单位矩阵；
[0028]
③
计算第i个指标的影响度fi和被影响度ei。根据矩阵t采用式和分别计算影响度fi和被影响度ei。影响度fi表示各行影响因素对其他因素的综合影响值。被影响度ei表示各列影响因素受到其他因素的综合影响值；
[0029]
④
计算第i个指标的中心度mi和原因度ri。采用式mi＝fi+ei和ri＝f
i-ei，定义中心度mi为影响度与被影响度的和。式中mi表示该指标在诊断指标体系中的地位及其所起作用。定义原因度ri为影响度与被影响度的差，当ri＞0时，表示为原因指标；当ri＜0时，表示为结果指标；
[0030]
⑤
确定影响权重w2。利用式di＝f
iei
计算指标i的影响程度di。然后按照式进行规范化处理，得到影响权重w2；
[0031]
3、确定各指标综合权重w。对上述初始权重w1和影响权重w2按照式计算得到综合权重w，其中系统s有n个指标，初始权重影响权重其中i＝1,2,
…
,n。
[0032]
进一步地，本发明的步骤s3中的水力模型构建的具体方法为：
[0033]
1、结合infoworks icm/swmm等水力模型软件输入的需求，利用基础数据对研究区域概化输入到arcgis的属性字段中。在概化基础上，结合文献查阅与实地调研，确定模型中的基础参数，包括管道、检查井、泵站、水池、污水厂等基础设施；
[0034]
2、模型率定及验证：在建立理论模型后，通过实际流量监测数据对模型进行率定，反复调整模型参数(例如人口数、时变化曲线、曼宁系数等)，待模型在多种情况下模拟运算的结果与实测情况基本吻合后，确定模型参数，以保证模型能比较真实的反映实际情况，并通过计算nash-sutcliffe效率(nse)来评估模型输出的拟合优度。
[0035][0036]
——为第i次的观测流量值；
[0037]
——为第i次的模拟流量值；
[0038]qmean
——为观测流量值的均值；`
[0039]
k——流量序列样本数。进一步地，本发明的步骤s4中的污水管道实际健康状态等级确定的具体方法为：
[0040]
模糊综合评价法的基本步骤包括：首先确定被评判对象的指标集μ和评判等级论
域集v；获得隶属度矩阵r；最后把隶属度矩阵(r)与因素(指标)的权重向量集(w)进行模糊运算r
·
w并进行归一化，得到模糊综合评判结果集β。
[0041]
1、确定因素论域。若有p个评价指标，则评判因素论域可表示为μ＝{μ1,μ2,
…
,μ
p
}；
[0042]
2、确定评判等级论域。评判等级论域是由各评价因素的评价结果组成的集合。若给定m个评价级别，则评价等级论域可表示为v＝{v1,v2,
…
,vm}；
[0043]
3、确定隶属度矩阵。若因素集μ中第i个元素对评价集v中第1个级别的隶属度为r
i1
，则隶属度矩阵为r，模糊逻辑允许模型提供变量的不确定性，隶属函数可将实际输入数据进行转换为0～1之间的模糊数，包括三角形、梯形、钟形曲线、高斯形和s型函数等。对于定量指标，针对各因素的特征，采用三角形和梯形隶属函数表示各类别分支中最重要指标的隶属函数，如管长、管道坡度及管道埋深等；
[0044][0045]
4、结果向量β可采用模糊算子合成隶属度矩阵r与权重矩阵w，即r
·
w，归一化得到结果向量集β，依据最大隶属度原则得到污水管道实际健康状态等级。
[0046]
本发明的有益效果如下：
[0047]
(1)选择城市污水管道的实际健康状态相关的关键影响因子构建更为全面的城市污水管道实际健康度评价指标体系，综合考虑污水管网健康状态因素、工况因素、社会及环境因素，并创新性地考虑将水力模型模拟结果(管道负荷状态、流速重要子指标)纳入健康度评价体系，为以往研究缺少管道水力状态等重要指标提供解决思路；
[0048]
(2)该评价方法采用ahp和dematel组合模型确定权重，ahp被用来根据专家意见对各种因素的重要性进行排序，dematel在计算时更侧重于各个影响因素对其他影响因素的影响关系，ahp和dematel组合模型定权的方法可以弥补传统ahp定权忽略指标间相互影响关系的不足，解决纳入水力模型模拟结果带来的权重复算问题；
[0049]
(3)该评价方法采用fce综合评价每根污水管道的实际健康度等级，针对以往研究中等级划分截断值设置的不合理性，提出适合城市污水管道实际健康状态相关定量指标的隶属函数，评价结果可反映当前健康等级低的污水管道。
附图说明：
[0050]
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
[0051]
图1为本发明城市污水管道实际健康度评价模型流程图；
[0052]
图2为本发明城市污水管道实际健康度评价指标体系；
[0053]
图3为本发明实施例城市污水管道实际健康度评价子指标相互影响关系图；
[0054]
图4为本发明实施例城市管网案例区域水力模型构建图；
[0055]
图5a为本发明实施例城市污水管道水力模型率定与验证结果展示图之一；
[0056]
图5b为本发明实施例城市污水管道水力模型率定与验证结果展示图之二；
[0057]
图5c为本发明实施例城市污水管道水力模型率定与验证结果展示图之三；
[0058]
图5d为本发明实施例城市污水管道水力模型率定与验证结果展示图之四；
[0059]
图5e为本发明实施例城市污水管道水力模型率定与验证结果展示图之五；
[0060]
图5f为本发明实施例城市污水管道水力模型率定与验证结果展示图之六；
[0061]
图5g为本发明实施例城市污水管道水力模型率定与验证结果展示图之七；
[0062]
图5h为本发明实施例城市污水管道水力模型率定与验证结果展示图之八；
[0063]
图5i为本发明实施例城市污水管道水力模型率定与验证结果展示图之九；
[0064]
图6为本发明实施例城市污水管道定量指标隶属函数图；
[0065]
图7为本发明实施例最大隶属度原则得到每根污水管道实际健康状态等级图。
具体实施方式：
[0066]
下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
[0067]
本实施例的城市污水管道实际健康度评价选择北京市凉水河流域为对象，图1展示了基于ahp-dematel定权的城市污水管道实际健康fce模型的流程和技术路线，该方法包括以下步骤：
[0068]
步骤1：城市污水管道实际健康评价指标体系的构建：选取评估城市污水管道实际健康状态的关键影响因子，建立层次型指标体系；
[0069]
步骤2：评价指标权重的确定：通过ahp确定各指标的初始权重，通过dematel计算各指标的“四度”，确定影响权重，结合初始权重与影响权重，得到各评价指标的综合权重；
[0070]
步骤3：水力模型的构建：采用swmm或infoworks icm等水力模型软件，构建城市污水管网水力模型，模型应通过实际监测数据的率定和验证，得到城市污水管网实际健康状态的重要水力状态指标，如负荷状态、流速等；
[0071]
步骤4：每根污水管道实际健康状态等级的确定：采用fce，通过三角形及梯形隶属函数确定部分定量评价指标的隶属度，隶属度矩阵r与综合权重矩阵w综合得到污水管道实际健康状态等级。
[0072]
本发明首先识别污水管道实际健康状态的相关影响因子，构建城市污水管道实际健康评价指标体系，并划分等级标准；而后采用ahp初始权重与dematel影响权重相结合得到综合权重；最后逐层计算得分得到每根污水管道的实际健康等级。
[0073]
参照图2，建立城市污水管道实际健康评价指标体系，指标体系包括目标层、准则层和指标层。目标层为污水管道的实际健康状态a1，准则层综合考虑污水管网健康状态因素b1、工况因素b2、社会环境因素b3。将3个准则层细化形成对应的指标层，基于管网检测数据评价管网的健康状态因素b1，其中结构性缺陷c1，考虑腐蚀d1、破裂d2、变形d3、错口d4、脱节d5、侵入d6、渗漏d7；功能性缺陷c2，考虑积泥d8、结垢d9、杂物d
10
、洼水d
11
、封堵d
12
、树根d
13
；基于物理属性与运行状态评价的工况因素b2，其中管道基础属性c3，考虑管径d
14
、管长d
15
、管龄d
16
、管材d
17
、坡度d
18
、埋深d
19
；管道水力结果c4，考虑负荷状态d
20
、流速d
21
；基于管网所处的社会及环境因素评价的社会环境因素b3，其中社会环境c5，考虑管道功能d
22
、承压负荷d
23
；环境因素c6，考虑土壤类型d
24
、地下水位d
25
。
[0074]
采用ahp确定各指标的初始权重w1：基于专家打分，对同层元素运用1～9标度法，
得出比较标度(a
ij
)n×n，构建判断矩阵，其中a
ij
是指ai(i＝1,2,3,
…
,n)对aj(j＝1,2,3,
…
,n)的重要程度；计算判断矩阵的最大特征向量λ
max
，且通过一致性检验ci＝(λ
max-n)/(n-1)；对判断矩阵进行归一化处理，采用算数平均法获得初始权重向量式中其中i＝1,2,
…
,n，n均为矩阵中因素的个数。则通过ahp法计算出初始权重值w1，结果如表1所示。
[0075]
采用dematel确定各指标的影响权重w2：设系统s有n个指标，即s＝(s1,s2,
…
,sn),确定各指标之间的直接影响矩阵g＝(g
ij
)n×n，其中g
ij
表示指标si对指标sj的直接影响程度，如图3；对矩阵g进行规范化处理，得到矩阵x，其计算式为并构造综合影响矩阵t，其计算式为：
[0076][0077]
式中t
ij
为指标si对指标sj的综合影响程度，i为单位矩阵；根据矩阵t采用式和分别计算影响度fi和被影响度ei；采用式mi＝fi+ei和ri＝f
i-ei分别计算第i个指标的中心度mi和原因度ri；采用式di＝f
iei
计算指标i的影响程度di，按照式进行规范化处理，得到影响权重w2，结果如表1所示。
[0078]
对上述初始权重w1和影响权重w2按照式计算得到综合权重w，其中初始权重影响权重其中i＝1,2,
…
,n，结果如表1所示。
[0079]
表1影响度、被影响度、原因度、中心度、ahp权重、综合权重
[0080][0081]
在构建城市污水管道实际健康评价指标体系时，创新性地考虑水力模型模拟得到的重要水力状态指标，故需要采用infoworks icm模型软件(或其它水力模型软件)，构建城市管网水力模型(如图4)；模型应通过实际监测数据的率定和验证，通过实际流量监测数据对模型进行率定，反复调整模型初始参数(例如人口数、时变化曲线、曼宁系数等)，nash-sutcliffe效率(nse)来评估模型输出的拟合优度，nse大于0.70则模型精度达到要求，部分监测点的率定及验证结果展示于如表2和图5a到图5i；经率定验证后的污水管网水力模型，经模拟运行可得到每根污水管道的水力状态指标，如负荷状态、流速。
[0082]
表2监测点位率定与验证结果展示(部分)
[0083][0084]
表3城市污水管道实际健康评价指标等级划分表
[0085]
[0086][0087]
采用模糊综合评价fce法，首先确定被评判对象的指标集(如图2)和评判等级论域集{i,ii,iii,iv,v}(如表3)；获得隶属度矩阵r：对于定量指标，针对各因素的特征，采用三角形和梯形隶属函数表示各类别分支中最重要指标的隶属函数，如管长、管道坡度及管道埋深等，如图6；最后把隶属度矩阵r与指标的权重向量集w进行模糊运算并进行归一化，得到模糊综合评判结果集β，依据最大隶属度原则得到每根污水管道实际健康状态等级，如图7。

技术特征：
1.一种城市污水管道实际健康度多指标评价方法，其特征在于，包括：1)识别城市污水管道实际健康状态的关键影响因子，构建综合且全面的城市污水管道实际健康度的多层评价指标体系；所述的城市污水管道实际健康度多层评价指标体系，综合考虑污水管网的健康状态因素、工况因素、社会及环境因素，并将水力模型模拟结果纳入健康度评价体系；2)评价模型采用ahp初始权重和dematel影响权重来确定各评价指标的综合权重；3)采用fce模型，基于每根污水管道的隶属度矩阵和综合权重矩阵，依据最大隶属度原则得到每根污水管道实际健康状态等级；具体步骤如下：s1：城市污水管道实际健康评价指标体系的构建：选取评估城市污水管道实际健康状态的关键影响因子，建立层次型指标体系，将污水管道实际健康度评价指标体系划分为目标层，准则层和指标层；目标层为污水管道的实际健康状态a1，准则层综合考虑健康状态因素b1、工况因素b2、社会环境因素b3；将3个准则层细化形成对应的指标层，基于管网cctv检测数据评价管网的健康状态因素b1，其中结构性缺陷c1，考虑腐蚀d1、破裂d2、变形d3、错口d4、脱节d5、侵入d6、渗漏d7；功能性缺陷c2，考虑积泥d8、结垢d9、杂物d
10
、洼水d
11
、封堵d
12
、树根d
13
；基于物理属性与运行状态评价的工况因素b2，其中管道基础属性c3，考虑管径d
14
、管长d
15
、管龄d
16
、管材d
17
、坡度d
18
、埋深d
19
；管道水力结果c4，考虑负荷状态d
20
、流速d
21
；基于管网所处的社会及环境因素评价的社会环境因素b3，其中社会环境c5，考虑管道功能d
22
、承压负荷d
23
；环境因素c6，考虑土壤类型d
24
、地下水位d
25
；s2：评价指标权重的确定：通过ahp确定各指标的初始权重，通过dematel计算各指标的“四度”，确定影响权重，结合初始权重与影响权重，得到各评价指标的综合权重；s3：水力模型的构建：采用swmm或infoworks icm模型软件，构建城市污水管网水力模型，模型应通过实际监测数据的率定和验证，得到城市污水管网实际健康状态的重要水力状态指标；s4：每根污水管道实际健康状态等级的确定：采用fce，通过三角形及梯形隶属函数确定部分定量评价指标的隶属度，结合隶属度矩阵r与综合权重矩阵w结果，依据最大隶属度原则得到每根污水管道实际健康状态等级。2.根据权利要求1所述的一种城市污水管道实际健康度多指标评价方法，其特征在于，2)中ahp确定指标的初始权重，具体方法为，基于专家打分，对同层元素运用1～9标度法，得出比较标度(a
ij
)
n
×
n
，构建判断矩阵a
ij
，其中a
ij
是指a
i
(i＝1,2,3,
…
,n)对a
j
(j＝1,2,3,
…
,n)的重要程度；计算判断矩阵的最大特征向量λ
max
，且通过一致性检验ci＝(λ
max-n)/(n-1)；对判断矩阵进行归一化处理，采用算数平均法获得初始权重向量式中其中i＝1,2,
…
,n，n均为矩阵中因素的个数。3.根据权利要求2所述的一种城市污水管道实际健康度多指标评价方法，其特征在于，2)中dematel确定指标的影响权重，具体方法为，设系统s有n个指标，即s＝(s1,s2,
…
,s
n
),g
ij
表示指标s
i
对指标s
j
的直接影响程度，从而确定各指标之间的直接影响矩阵g＝(g
ij
)
n
×
n
，
对矩阵g进行规范化处理得到矩阵x，并构造综合影响矩阵t；根据矩阵t分别计算第i个指标的影响度f
i
和被影响度e
i
，计算第i个指标的中心度m
i
和原因度r
i
，计算指标i的影响程度d
i
，规范化处理得到确定影响w2；其中，式中t
ij
为指标s
i
对指标s
j
的综合影响程度，i为单位矩阵；阵；阵；阵；m
i
＝f
i
+e
i
r
i
＝f
i-e
i
d
i
＝f
i
e
i
4.根据权利要求3所述的一种城市污水管道实际健康度多指标评价方法，其特征在于，所述的直接影响矩阵的确定，方法为，设系统s有n个指标，即s＝(s1,s2,
…
,s
n
)，定义0～4分别表示两指标之间相互影响程度，对不同指标分别进行两两比较，从而确定各指标之间的直接影响矩阵g＝(g
ij
)
n
×
n
，其中g
ij
表示指标s
i
对指标s
j
的直接影响程度；所述的影响度和被影响度，其特征在于，影响度f
i
表示各行影响因素对其他因素的综合影响值；被影响度e
i
表示各列影响因素受到其他因素的综合影响值；所述的中心度和原因度，定义中心度m
i
为影响度与被影响度的和；m
i
表示该指标在诊断指标体系中的地位及其所起作用；定义原因度r
i
为影响度与被影响度的差，当r
i
＞0时，表示为原因指标；当r
i
＜0时，表示为结果指标。5.根据权利要求3所述的一种城市污水管道实际健康度多指标评价方法，其特征在于，2)中ahp初始权重与dematel影响权重来确定综合权重w，初始权重w1和影响权重w2按照计算得到综合权重w，其中系统s有n个指标，即s＝(s1,s2,
…
,s
n
)，初始权重影响权重其中i＝1,2,
…
,n。6.根据权利要求3所述的一种城市污水管道实际健康度多指标评价方法，其特征在于，3)中所述的fce模型，首先确定被评判对象的指标集μ和评判等级论域集v；获得隶属度矩阵r；最后把隶属度矩阵r与因素即指标的权重向量集w进行模糊运算并进行归一化，得到模糊综合评判结果集β，依据最大隶属度原则得到污水管道实际健康状态等级；所述的评判对象的指标集μ、评判等级论域集v与隶属度矩阵r，若有p个评价指标，则评判因素论域表示为μ＝{μ1,μ2,
…
,μ
p
}；若给定m个评价级别，则评价等级论域表示为v＝{v1,v2,...,v
m
}；若因素集μ中第i个元素对评价集v中第1个级别的隶属度为r
i1
，则隶属度矩阵
为r；隶属函数将实际输入数据进行转换为0～1之间的模糊数，通过三角形及梯形隶属函数来确定污水管道实际健康度的评价指标中的部分子指标的隶属度，包括管长、管道坡度、管道埋深、承压负荷、地下水位；所述的隶属度矩阵r与综合权重矩阵w综合得到结果向量集β，其特征在于，把隶属度矩阵(r)与因素(指标)的权重向量集(w)进行模糊运算r
·
w并进行归一化，得到模糊综合评判结果集β。7.根据权利要求1所述的一种城市污水管道实际健康度多指标评价方法，其特征在于，1)中所述的水力模型模拟结果，包括污水管道负荷状态、流速；水力模型的率定验证，方法为，在建立理论模型后，通过实际流量监测数据对模型进行率定，反复调整模型参数，待模型在模拟运算的结果与实测情况基本吻合后，确定模型参数，以保证模型能比较真实的反映实际情况，并通过计算nse来评估模型输出的拟合优度。8.根据权利要求7所述的一种城市污水管道实际健康度多指标评价方法，其特征在于，所述的nse来评估模型输出的拟合优度，具体为：所述的nse来评估模型输出的拟合优度，具体为：——为第i次的观测流量值；——为第i次的模拟流量值；q
mean
——为观测流量值的均值；k——流量序列样本数。

技术总结
本发明公开了一种城市污水管道实际健康度多指标评价方法，步骤1：构建城市污水管道实际健康度评价的多层指标体系，综合考虑城市污水管道的健康状态因素、工况因素、社会及环境因素，并在指标层中，考虑将水力模型模拟结果纳入健康度评价体系，这是以往被忽略的关键影响因子；步骤2：采用AHP初始权重和DEMATEL影响权重的组合模型来确定综合权重；步骤3：通过FCE方法确定每根污水管道实际健康状态等级。本发明构建更为全面的城市污水管道实际健康度评价指标体系，AHP和DEMATEL组合模型定权解决纳入水力模型模拟结果带来的权重复算问题；采用FCE综合评价每根污水管道的实际健康度等级，评价结果可反映当前健康等级低的污水管道。道。道。


技术研发人员：周晋军 庞亚莉 王昊 唐颖 杜伟
受保护的技术使用者：北京城市学院
技术研发日：2023.04.25
技术公布日：2023/8/21