具体描述
《供水管网现代理论与工程技术论文集》收录了109篇会议论文，是从连续7年的城市供水管网科学技术联合研讨年会300余篇会议论文中精选出来的。分为10个专题：第1篇给水管网规划和设计；第2篇管网计量和流量管理；第3篇管网数据检测与管理；第4篇管网地理信息系统；第5篇管网水力建模技术和应用；第6篇管网水质保护与管理；第7篇管网运行科学调度；第8篇管网检漏和漏水控制；第9篇管网二次供水管理和爆管事故控制；第10篇管网维护与更新改造。
《供水管网现代理论与工程技术论文集》可作为从事给水管网管理与研究专业人员的工作或学习的参考书，还可作为高等学校教师、本科生、研究生的参考书。
城市生命线：现代供水工程的理论前沿与实践创新 本书导读： 在城市化进程加速的今天，供水安全与高效成为衡量一个城市宜居性的核心指标。水，作为人类生存与社会发展不可或缺的资源，其输送与保障体系的先进性，直接关乎公共卫生、经济运行乃至社会稳定。《城市生命线：现代供水工程的理论前沿与实践创新》是一部深度聚焦于当代供水管网系统优化、智能化升级与可持续发展的前沿学术专著。它系统梳理了二十一世纪以来，供水工程领域在理论研究、技术研发及工程应用方面取得的重大突破，旨在为水务管理者、规划设计师、科研人员及一线工程师提供一个全面、深入且具有前瞻性的技术参考平台。 第一部分：供水系统规划与水资源可持续利用的宏观视角 本部分着重探讨在全球气候变化和用水需求日益增长的背景下，城市供水系统的宏观规划理念和水资源管理策略的深刻变革。 一、城市水文模型与需水预测的精细化： 传统的需水预测方法已难以应对复杂多变的城市化格局和生活习惯的改变。本书深入介绍了基于地理信息系统（GIS）、遥感（RS）技术与物联网（IoT）数据融合的集成化需水预测模型。重点剖析了基于机器学习（如深度神经网络、支持向量机）的短期、中期和长期用水负荷预测算法，强调了模型在不同气候带和不同人口密度区域的适应性调优。内容涵盖了社会经济因子、气象因子以及用户行为模式对瞬时流量和日均耗水量的动态影响分析。 二、水资源安全保障与韧性规划： 面对极端天气事件（如长期干旱、突发洪水）对水源地的威胁，本章阐述了供水系统韧性（Resilience）的概念及其量化评估方法。详细讨论了多元化水源开发（包括非常规水源，如再生水、海水淡化水）的接入策略、水源地保护区的科学划定，以及多水源耦合调度下的风险管理框架。特别关注了如何通过建立备用水源、构建冗余输配路径，以确保在主水源受损时，城市供水能力不至于崩溃的工程对策。 三、供水管网的生命周期成本优化： 从项目启动伊始，到建成运营乃至最终的报废更新，全生命周期成本（LCC）分析是指导重大基础设施投资决策的关键。本书提供了系统的LCC评估方法论，将初始建设投资、能源消耗、维护保养费用、潜在的漏损损失以及系统升级成本纳入统一的经济模型进行比较分析。这部分内容旨在引导规划者跳出“重建设、轻运营”的传统思维定式，实现供水资产价值的最大化。 第二部分：管网水力学与水质安全控制的微观深化 本部分深入到供水管网系统的核心——输配环节，聚焦于水力学性能的优化和水质在线监测与控制的先进技术。 四、复杂管网的优化水力设计与运行： 现代城市管网拓扑结构日益复杂，传统的水力计算方法在处理大规模、非线性管网系统时显得力不从心。本书详细介绍了应用压力驱动、流量驱动的求解算法，结合拓扑分析工具，对管网中的压力波动、水头损失和环流现象进行精确模拟。特别关注了对关键节点（如高层建筑群、工业园区）的压力冗余设计，以及如何通过优化泵站运行曲线，实现系统能耗的最小化。 五、管网漏损控制与压力管理： 漏损是供水系统最主要的经济损失之一。本章系统介绍了最小化漏损的策略，包括：基于区域计量（DMA）的划分与平衡分析、声学监测与相关性分析技术在管网泄漏点精确定位中的应用，以及新型修复材料与非开挖修复技术（如CIPP内衬技术）的工程实践。此外，压力管理（Pressure Management）被视为核心环节，书中详述了变频调压阀、智能压力调节器在不同时段、不同区域实施动态压力控制的算法与现场应用案例。 六、水质过程模拟与二次污染防治： 确保输送至用户端的饮用水水质安全是供水系统的终极责任。本书详细阐述了管网内水质受腐蚀、生物膜生长和残留消毒剂衰减影响的反应动力学模型。重点探讨了如何利用CFD（计算流体力学）技术模拟管网中的水流混合情况，评估消毒剂（如氯、氯胺）的有效余量分布。针对二次污染问题，本书提出了基于先进氧化技术（AOPs）的预处理方案，以及管网冲洗策略对消除生物量和降低浊度的协同效应分析。 第三部分：数字化转型与智慧供水系统的集成构建 这是全书最具前瞻性的部分，探讨了信息技术如何重塑传统供水工程的运维模式，迈向“智慧水务”的新阶段。 七、SCADA系统的升级与大数据集成： 现代供水系统的控制已不再局限于传统的SCADA（监控与数据采集）系统。本章描述了如何将SCADA、GIS、水质在线监测平台与企业资源规划（ERP）系统进行深度集成，构建统一的“数字孪生”供水模型。内容涵盖了实时数据清洗、异构数据源的标准化处理，以及如何利用时间序列分析来识别设备运行的早期异常指标。 八、物联网（IoT）传感器网络与边缘计算在供水中的应用： 阐释了新一代低功耗、高精度的传感器（如电磁流量计、超声波测流仪、水质多参数探头）在管网关键节点的部署策略。重点分析了边缘计算（Edge Computing）在解决海量传感器数据实时处理和降低云端带宽压力中的作用。如何利用这些实时数据驱动的控制回路，实现泵站和阀门操作的自主优化，是本章的核心议题。 九、供水管网的风险评估与主动防御： 在数字化背景下，网络安全与物理安全并重。本书探讨了针对供水管网控制系统（ICS）的网络攻击风险评估方法，以及如何构建多层次的物理入侵检测和网络防御体系。此外，结合水力模型和事故模拟，本书提供了主动防御策略，例如：快速隔离受损管段的自动化流程、在突发事件中基于决策支持系统的应急调度方案。 结语：面向未来的供水工程发展趋势 本书最后展望了未来十年供水工程可能的发展方向，包括：利用增强现实（AR）技术辅助现场维护、基于数字孪生的“无损”系统升级测试、以及面向城市社区的微型水资源管理单元（如模块化净水站）的集成应用。本书力求通过对前沿理论的系统梳理和对创新实践的详尽剖析，为推动全球城市供水工程向更安全、更高效、更可持续的方向发展，提供坚实的理论基石和可操作的技术指引。
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