本發(fā)明涉及生態(tài)環(huán)保,具體涉及城鎮(zhèn)雨水管網(wǎng)系統(tǒng)健康狀況綜合評價方法、裝置及設(shè)備。
背景技術(shù):
1、雨水管網(wǎng)是排除地面雨水、防止內(nèi)澇災(zāi)害發(fā)生的重要基礎(chǔ)設(shè)施,雨水管網(wǎng)的健康狀況是指在規(guī)定的時間和條件下,其能夠穩(wěn)定、持續(xù)地完成預定功能,且不對社會、經(jīng)濟、環(huán)境造成負面影響的狀態(tài)。若雨水管網(wǎng)健康狀況不好,無法充分發(fā)揮應(yīng)有的排水能力和效率,會影響城市正常的運行秩序和安全。雨水管網(wǎng)作為城市排水系統(tǒng)運行管理的重要內(nèi)容,需要對其健康狀況進行科學分析,發(fā)現(xiàn)和解決關(guān)鍵管道存在的問題,確保雨水管網(wǎng)系統(tǒng)正常發(fā)揮排水功效,提高在雨水管網(wǎng)的健康狀況。
2、現(xiàn)階段,雨水管道健康狀況評價大多基于管道的實際檢測結(jié)果,采用cctv(無損檢測,closed?circuit?television,cctv)技術(shù)等手段檢測管道內(nèi)部狀態(tài),確定其結(jié)構(gòu)性缺陷的類別和等級,根據(jù)管道缺陷狀況評價管道健康狀況,這種評價方法管網(wǎng)檢測的周期較大、投資較高,評價考慮因素不夠全面,也有通過水力模型模擬進行評價,采用infoworks?icm(integrated?catchment?management,城市綜合流域排水模型)等模型模擬管道運行狀態(tài),這種評價方法主要基于水力模型等工具針對某些假設(shè)的工況進行模擬,大多數(shù)研究的重點是內(nèi)澇情況,評估結(jié)果往往不能全面直接反映具體管道存在的實際問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明提供了一種城鎮(zhèn)雨水管網(wǎng)系統(tǒng)健康狀況綜合評價方法、裝置及設(shè)備,以解決未結(jié)合管道多因素導致對管道健康狀態(tài)進行評價不全面及不準確的問題。
2、第一方面,本發(fā)明提供了一種城鎮(zhèn)雨水管網(wǎng)系統(tǒng)健康狀況綜合評價方法,該方法包括:
3、獲取城鎮(zhèn)雨水管道健康狀況的關(guān)鍵影響因素,并從關(guān)鍵影響因素中篩選多個綜合評價指標構(gòu)建層次性指標體系;
4、對層次性指標體系中每個綜合評價指標進行分級賦分;
5、確定層次性指標體系中每個綜合評價指標的綜合權(quán)重;
6、基于每個綜合評價指標的分級賦分和綜合權(quán)重計算層次性指標體系的綜合評價指數(shù);
7、采用綜合評價指數(shù)對城鎮(zhèn)雨水管網(wǎng)系統(tǒng)健康狀況進行綜合評價。
8、本發(fā)明提供的城鎮(zhèn)雨水管網(wǎng)系統(tǒng)健康狀況綜合評價方法,識別了雨水管網(wǎng)系統(tǒng)健康狀況關(guān)鍵影響因素,根據(jù)關(guān)鍵因素篩選評價指標并確定指標分級賦分,構(gòu)建評價指標體系,同時確定評價指標的綜合權(quán)重,明確綜合評價指數(shù)計算方法并確定健康狀況等級,是一種具有針對性、系統(tǒng)性、可行性的雨水管網(wǎng)系統(tǒng)綜合評價方法,實現(xiàn)區(qū)域?qū)用鎸τ晁芫W(wǎng)系統(tǒng)健康狀況的綜合評價,評價結(jié)果能夠全面、直接地反映具體管道存在的實際問題,有利于開展針對性的雨水管網(wǎng)關(guān)鍵問題分析及指導后續(xù)規(guī)劃設(shè)計,解決了未結(jié)合管道多因素導致對管道健康狀態(tài)進行評價不全面及不準確的問題。
9、在一種可選的實施方式中,關(guān)鍵影響因素包括能力因素、養(yǎng)護因素和系統(tǒng)因素;多個綜合評價指標包括第一綜合評價指標、第二綜合評價指標和第三綜合評價指標;
10、從關(guān)鍵影響因素中篩選多個綜合評價指標構(gòu)建層次性指標體系包括:
11、按照預設(shè)指標篩選原則從能力因素中篩選出第一綜合評價指標,從養(yǎng)護因素篩選出第二綜合評價指標以及從系統(tǒng)因素中篩選出第三綜合評價指標;
12、基于第一綜合評價指標、第二綜合評價指標以及第三綜合評價指標構(gòu)建層次性指標體系;層次性指標體系包括等級從高到低的目標層、準則層和指標層。
13、本發(fā)明提供的城鎮(zhèn)雨水管網(wǎng)系統(tǒng)健康狀況綜合評價方法,按照預設(shè)指標篩選原則從能力因素中篩選出第一綜合評價指標,從養(yǎng)護因素篩選出第二綜合評價指標以及從系統(tǒng)因素中篩選出第三綜合評價指標;基于第一綜合評價指標、第二綜合評價指標以及第三綜合評價指標構(gòu)建層次性指標體系;層次性指標體系包括等級從高到低的目標層、準則層和指標層,篩選出的第一綜合評價指標、第二綜合評價指標以及第三綜合評價指標綜合考慮了管道的關(guān)鍵影響因素,構(gòu)建的指標體系與實際管道情況保持一致,為后續(xù)對雨水管道健康狀況的評價提供了指標基礎(chǔ)。
14、在一種可選的實施方式中,第一綜合評價指標包括結(jié)構(gòu)性缺陷密度指標、功能性缺陷密度指標、雨污混接密度指標、管網(wǎng)設(shè)計合理性指標、管網(wǎng)運行合理性指標、管網(wǎng)達標率指標和泵站達標率指標;
15、第二綜合評價指標包括管網(wǎng)巡視頻次指標、機械管養(yǎng)能力指標、智慧管控能力指標、人員養(yǎng)護能力指標和積泥深度指標;
16、第三綜合評價指標包括管網(wǎng)密度指標、管網(wǎng)連通指數(shù)指標、單位面積徑流控制容積指標和雨水資源化利用率指標;
17、結(jié)構(gòu)性缺陷密度指標、功能性缺陷密度指標、雨污混接密度指標、管網(wǎng)達標率指標、泵站達標率指標、機械管養(yǎng)能力指標、智慧管控能力指標、人員養(yǎng)護能力指標、積泥深度指標、管網(wǎng)密度指標、管網(wǎng)連通指數(shù)指標、單位面積徑流控制容積指標和雨水資源化利用率指標均通過預設(shè)計算公式計算得到;
18、管網(wǎng)設(shè)計合理性指標、管網(wǎng)運行合理性指標和管網(wǎng)巡視頻次指標均通過實際考察得到。
19、本發(fā)明提供的城鎮(zhèn)雨水管網(wǎng)系統(tǒng)健康狀況綜合評價方法,通過結(jié)構(gòu)性缺陷密度指標、功能性缺陷密度指標、雨污混接密度指標、管網(wǎng)設(shè)計合理性指標、管網(wǎng)運行合理性指標、管網(wǎng)達標率指標、泵站達標率指標、機械管養(yǎng)能力指標、智慧管控能力指標、人員養(yǎng)護能力指標、積泥深度指標、管網(wǎng)密度指標、管網(wǎng)連通指數(shù)指標、單位面積徑流控制容積指標、雨水資源化利用率指標和管網(wǎng)巡視頻次指標有利于全面直觀地評價雨水管網(wǎng)健康狀態(tài)。
20、在一種可選的實施方式中,基于第一綜合評價指標、第二綜合評價指標以及第三綜合評價指標構(gòu)建層次性指標體系包括:
21、將城鎮(zhèn)雨水管網(wǎng)系統(tǒng)健康狀況綜合評價確定為目標層;
22、將能力因素、養(yǎng)護因素和系統(tǒng)因素確定為準則層;
23、將能力因素對應(yīng)的第一綜合評價指標,養(yǎng)護因素對應(yīng)的第二綜合評價指標以及系統(tǒng)因素對應(yīng)的第三綜合評價指標確定為指標層;
24、基于目標層、準則層和指標層構(gòu)建層次性指標體系。
25、本發(fā)明提供的城鎮(zhèn)雨水管網(wǎng)系統(tǒng)健康狀況綜合評價方法,包括目標層、準則層和指標層的層次性指標體系更能準確地反應(yīng)指標體系的層次結(jié)構(gòu),為發(fā)現(xiàn)和解決管道存在關(guān)鍵問題提供支持。
26、在一種可選的實施方式中,對層次性指標體系中每個綜合評價指標進行分級賦分包括:
27、判斷每個綜合評價指標的正向特性、逆向特性和減分項特性,并得到對應(yīng)的正向指標、逆向指標和減分項指標;
28、基于預設(shè)正向指標賦分公式、預設(shè)逆向指標賦分公式采用分段線性功效系數(shù)法以及合理性判斷對每個正向指標、逆向指標和減分項指標進行賦分。
29、本發(fā)明提供的城鎮(zhèn)雨水管網(wǎng)系統(tǒng)健康狀況綜合評價方法,判斷每個綜合評價指標的正向特性、逆向特性和減分項特性,并得到對應(yīng)的正向指標、逆向指標和減分項指標;基于預設(shè)正向指標賦分公式、預設(shè)逆向指標賦分公式采用分段線性功效系數(shù)法以及合理性判斷對每個正向指標、逆向指標和減分項指標進行賦分,為后續(xù)計算綜合指標評價指數(shù)提供了條件。
30、在一種可選的實施方式中,確定層次性指標體系中每個綜合評價指標的綜合權(quán)重包括:
31、采用專家打分法確定目標層權(quán)重、準則層權(quán)重和指標層權(quán)重;
32、采用層次分析法構(gòu)造層次性指標體系的判斷矩陣;
33、基于目標層權(quán)重、準則層權(quán)重和指標層權(quán)重和判斷矩陣確定每個綜合評價指標的綜合權(quán)重。
34、本發(fā)明提供的城鎮(zhèn)雨水管網(wǎng)系統(tǒng)健康狀況綜合評價方法,基于專家打分法和層次分析法得出的每個綜合評價指標的綜合權(quán)重,反映了每個綜合評價指標的貢獻度,為后續(xù)計算綜合指標評價指數(shù)提供了條件。
35、在一種可選的實施方式中,基于每個綜合評價指標的分級賦分和綜合權(quán)重計算指標評價體系的綜合評價指數(shù)包括:
36、a.基于每個綜合評價指標的分級賦分和綜合權(quán)重采用多指標綜合評價法按照指標層、準則層和目標層的順序逐層加權(quán),得到指標評價體系的綜合評價指數(shù)。
37、本發(fā)明提供的城鎮(zhèn)雨水管網(wǎng)系統(tǒng)健康狀況綜合評價方法,基于每個綜合評價指標的分級賦分和綜合權(quán)重采用多指標綜合評價法按照指標層、準則層和目標層的順序逐層加權(quán),得到指標評價體系的綜合評價指數(shù)能夠確定雨水管道健康狀況等級,實現(xiàn)區(qū)域?qū)用嬗晁芫W(wǎng)系統(tǒng)健康狀況綜合評價,有利于開展針對性的雨水管網(wǎng)關(guān)鍵問題分析及指導后續(xù)規(guī)劃設(shè)計。
38、第二方面,本發(fā)明提供了一種城鎮(zhèn)雨水管網(wǎng)系統(tǒng)健康狀況綜合評價裝置,該裝置包括:
39、指標體系構(gòu)建模塊,用于獲取城鎮(zhèn)雨水管道健康狀況的關(guān)鍵影響因素,并從關(guān)鍵影響因素中篩選多個綜合評價指標構(gòu)建層次性指標體系;
40、分級賦分模塊,用于對層次性指標體系中每個綜合評價指標進行分級賦分;
41、綜合權(quán)重計算模塊,用于確定層次性指標體系中每個綜合評價指標的綜合權(quán)重;
42、綜合評價指數(shù)計算模塊,用于基于每個綜合評價指標的分級賦分和綜合權(quán)重計算層次性指標體系的綜合評價指數(shù);
43、綜合評價模塊,用于采用綜合評價指數(shù)對城鎮(zhèn)雨水管網(wǎng)系統(tǒng)健康狀況進行綜合評價。
44、第三方面,本發(fā)明提供了一種計算機設(shè)備,包括:存儲器和處理器,存儲器和處理器之間互相通信連接,存儲器中存儲有計算機指令,處理器通過執(zhí)行計算機指令,從而執(zhí)行上述第一方面或其對應(yīng)的任一實施方式的城鎮(zhèn)雨水管網(wǎng)系統(tǒng)健康狀況綜合評價方法。
45、第四方面,本發(fā)明提供了一種計算機可讀存儲介質(zhì),該計算機可讀存儲介質(zhì)上存儲有計算機指令,計算機指令用于使計算機執(zhí)行上述第一方面或其對應(yīng)的任一實施方式的城鎮(zhèn)雨水管網(wǎng)系統(tǒng)健康狀況綜合評價方法。