| توسعه روش خودکار مبتنی بر GIS برای شناسایی و کمی‌سازی ساختار توپولوژیکی شبکه‌های توزیع آب شهری |
| کد مقاله : 1058-IWWA |
| نویسندگان |
|
محمد محمدی هاشمی *1، سید شهاب زمانی فرد2، سمیه کاری2، فرزانه کوکبی2 1کارشناس مسئول GIS شرکت آب و فاضلاب جنوب غربی استان تهران 2کارشناس GIS شرکت آب و فاضلاب جنوب غربی استان تهران |
| چکیده مقاله |
| شناخت ساختار توپولوژیکی شبکه‌های توزیع آب به بهره‌برداران در درک اتصالات، انشعاب‌ها و حلقه‌ها و پشتیبانی از مدیریت و توسعه شبکه کمک می‌کند. با این حال، استخراج خودکار این ساختار از داده‌های خام GIS، به‌دلیل نبود روابط توپولوژیکی صریح و ناقص‌بودن داده‌ها، همچنان چالشی باقی مانده است. این پژوهش یک چارچوب خودکار مبتنی بر تبدیل داده‌های GIS به گراف را برای شناسایی و کمی‌سازی ساختار توپولوژیکی شبکه‌های توزیع آب ارائه می‌کند که برخلاف روش‌های پیشین، دو مدل گراف چندیالی و گراف ساده را به‌صورت هم‌زمان استخراج و مقایسه می‌کند. چارچوب در شبکه توزیع آب شهر کورتنی در استان بریتیش کلمبیا واقع در کانادا، بررسی شد. شاخص‌های توپولوژیکی شامل تعداد گره‌ها و یال‌ها، مؤلفه‌های همبند، توزیع درجه، گره‌های انشعابی، چرخه‌ها و ارتباطات موازی استخراج و با کنترل‌های ریاضی اعتبارسنجی شدد. شبکه دارای ۳۱۸۷ گره، ۳۶۱۶ یال و ۹ مؤلفه همبند بود و رتبه چرخه‌ای گراف چندیالی ۴۳۸ به دست آمد. در گراف ساده، ۳۶۰۷ یال و رتبه چرخه‌ای ۴۲۹ محاسبه شد. از ۹ مؤلفه، ۸ مؤلفه (89٪) درختی و یک مؤلفه (۱۱٪) حلقوی بود؛ بنابراین ساختار کلی شبکه ترکیبی (درختی–حلقوی) تشخیص داده شد. همچنین ۱۱۹۳ گره (۳۷٪) درجه سه یا بیشتر و ۲۲۵۷ گره (۷۱٪) عضوی از چرخه‌ها بودند و ۲۶۷۲ زوج یال (۷۴٪ یال‌های گراف ساده) در چرخه‌ها مشارکت داشتند. نتایج، قابلیت چارچوب را در استخراج و کمی‌سازی خودکار ویژگی‌های توپولوژیکی از داده‌های GIS و شناسایی گره‌های بحرانی برای مدیریت شبکه نشان می‌دهد. |
| کلیدواژه ها |
| شبکه توزیع آب شهری، سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS)، تحلیل توپولوژیکی، نظریه گراف، کمی‌سازی ساختار شبکه، ساختار درختی- حلقوی |
| وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر |
