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[摘 要]笔者针对当前我国市政供水系统存在安全的问题进行分析，简要的提出了市政供水系统安全性提高和应对已出现问题的对策。
[关键词]市政供水系统；安全问题；对策
中图分类号：TU991.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）31-0253-01
1 当前我国市政供水系统安全方面存在的问题
1.1 安全方面的问题缺乏全面的考虑
由于我国市政供水系统发展时间短，且为了同我国不断加快的城市化进程相适应，市政供水系统在设计方面先天不足，在市政供水系统的设计过程中所使用的施工规范及其相关技术标准太过追求同国际化相接轨，并未对我国实际情况进行深刻的认识，因而对于很多非传统性供水系统方面的安全问题缺乏一个全面细致的考虑，因而导致我国市供水系统多数均存在着较为严重的安全隐患。
1.2 市政供水水源单一化现象严重
作为市政供水系统安全方面十分关键的因素之一，水源问题一直都是相关领域的关注重点，为防止水源单一化情况而导致市政供水系统的全面停运，进而对人们的日常生活带来严重的影响，必须积极发展多水源化。因历史及经济等原因，目前我国市政供水系统的建设过程对于技术经济条件相对较好的水源太过于依赖，这就导致我国多数城市供水系统水源的单一化，这将会为供水系统带来严重的安全隐患，一旦水源枯竭或受到污染，将会造成供水危机的出现，并带来十分严重的城市供水荒。
1.3 供水系统安全方面的建设较为落后
由于我国市政供水系统后期只注重建设，不注重安全理论研究方面的投入，因而导致市政供水系统应急能力体系的缺乏，甚至确保应急状态下供水系统的正常运行及其水质的安全性这一最基本的方面都没有一个协调有效的工作机制。因此，有关此方面的研究及建设亟待深入和发展。
1.4 其他安全方面的隐患
对于市政供水系统而言，其安全性方面除了上述所提到的先天不足及其他安全方面的隐患以外，还有不少安全隐患来自于因工业的生产过程、企业施工工艺需要、油气泄漏等情况，这些均会为我国市政供水系统的安全性带来十分严重的威胁。
2 提高我国市政供水系统安全问题的对策分析
2.1 实现供水源的多样化
在市政供水系统中，由于供水源的过于单一会在很大程度上降低其应对突发情况的能力，如果出现水源污染或者是水源存储量不足等方面的问题，就会严重影响整个供水系统的正常运行。因此，实现供水源的多样化，增强其应对突发情况的能力，在现代化的城市发展和提高其安全性方面具有重要的意义。这可以从三个方面来实现：一是从技术层面和经济层面上来对多水源改造工程实施可行性的评价，根据每个城市中的实际情况，来对城市的整个经济能力和地质水文进行可行性评估；二是加强分析和研究市政引水工程，这能够显著增强城市的供水应急能力；三是对各种困难发生的安全问题进行研究和分析，找出相关的规律和机制，并提出有效的应对措施，加强谁资源储备工程建设，最大限度的增强城市的供水应急能力。
2.2 各个水厂之间实现协调措施
作为市政供水系统中关键的组成部分，水厂是实现其供水最基础的设施之一，加强水厂之间的相互协调，能够通过合理的调度方式，来调整水资源的供需现状。首先要根据可能会出现的供需问题，来制定出完善的供水限制制度，并且可以遵循以供定需等原则，当出现水资源紧缺情况的时候，就应该适当的调整水资源供应，而且在这种特殊时期，就能够适当的下调正常的供水标准。同时根据不同地区对水资源需求量的差异，可以运用优先供应的原则，增强水资源的协调性。根据检测系统和用户供水数据库中的详细信息，有效的调度每坐水厂中水资源的供应量和库存量，对所有的水资源进行合理的调度和分配。比如对于水资源存储量比较大的水厂来说，就可以适当的增加调出的水资源，这样就能够有效的缓解其他水厂水资源紧缺问题。这种调出和调入水资源的方式，能够最大限度的实现整个市政供水系统中的供需平衡。
3 市政供水系统的优化调度
3.1 城市用水量预测
作为优化调度的前提，用水量的预测显得尤为关键。当前城市供水系统多安装有在线监测装置，可实时获取供水状态。对其监测结果进行统计分析，以此为依据，借助相关数学模型和算法预测下一时段的用水量。灰色预测法、回归分析法、人工神经网络法、指数平滑法等在当前较为常用。相应的模型有灰色预测模型、自回归移动平均模型、人工神经网络模型、季节性指数平滑模型等。
发达国家在此方面的研究已有很长时间，并取得显著成效。如构建回归模型，通过对降雨量和温度的分析，对日需水量进行预测；澳大利亚墨尔本市借助时间序列模型预测当地用水量，颇为有效；也有更深入的研究，在时间序列预测中引进灰色模型。近些年来，国内也加大了在用水量预测方面的研究力度，相继出现了多种研究方法。
3.2 供水管网模型
（1）微观水力模型
即利用水力学原理，建立起连续性方程、能量方程及管段水头损失方程，搜集全面的信息数据，并以此为基础构建模型。其适应性较强，能够适应系统拓扑和节点用水量模式的变化，而且能够实时获取各个管段和节点的具体参数以及运行状况，为管网的规划设计和优化调度提供便利条件。微观模型的资料库更齐全，管网拓扑结构比较清楚，能够真实客观地反映系统结构，但其建模工作量大。不过，在当前时代，数据采集技术不断完善，管网系统管理的科学性和规范性日益提升，使得微观模型的作用越来越明显。因此，相关研究从未间断过。
（2）宏观水力模型
因管网内部的水力关系较为复杂，在此对其忽略，利用统计分析法和“黑箱理论”，直接建立供水管网系统“输入量”和“输出量”之间经验性函数关系式和数学模型。构建该模型的理论在上世纪70年代在国外就已提出，出现了比例负荷模型，之后相关研究越来越多。国内的生活用水量和总水量的关系变化较大，不适合用比例负荷模型。为此，许多专业学者纷纷致力于管网宏观水利模型的构建，并研究出了适合国内现状的模型，如大规模供水系统宏观仿真模型、分时段管网统计模型、半理论增广混合回归模型等。
结束语
综上所述，由于市政供水系统的安全性主要表现在供水系统面临突发事故威胁时能够妥善的处理，使得突发事件对全市居民生活用水的影响降到最低。因此，为了提升市政供水系统的应急能力，市政供水管路就需要对系统中的薄弱环节，进行有针对性的研究和补救。提升供水系统供需平衡能力，增加各种调度和监控的技术手段，加强供水网络的优化，以便提升市政供水系统突发事件管理的有效性。
參考文献
[1] 陈傲，吴海涛.市政管网优化技术研究现状与趋势[J].中国新技术新产品，2012.
[2] 李海晖.泵站技术供水系统改造方案及应用[J].人民珠江，2014.
[关键词]市政供水系统；安全问题；对策
中图分类号：TU991.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）31-0253-01
1 当前我国市政供水系统安全方面存在的问题
1.1 安全方面的问题缺乏全面的考虑
由于我国市政供水系统发展时间短，且为了同我国不断加快的城市化进程相适应，市政供水系统在设计方面先天不足，在市政供水系统的设计过程中所使用的施工规范及其相关技术标准太过追求同国际化相接轨，并未对我国实际情况进行深刻的认识，因而对于很多非传统性供水系统方面的安全问题缺乏一个全面细致的考虑，因而导致我国市供水系统多数均存在着较为严重的安全隐患。
1.2 市政供水水源单一化现象严重
作为市政供水系统安全方面十分关键的因素之一，水源问题一直都是相关领域的关注重点，为防止水源单一化情况而导致市政供水系统的全面停运，进而对人们的日常生活带来严重的影响，必须积极发展多水源化。因历史及经济等原因，目前我国市政供水系统的建设过程对于技术经济条件相对较好的水源太过于依赖，这就导致我国多数城市供水系统水源的单一化，这将会为供水系统带来严重的安全隐患，一旦水源枯竭或受到污染，将会造成供水危机的出现，并带来十分严重的城市供水荒。
1.3 供水系统安全方面的建设较为落后
由于我国市政供水系统后期只注重建设，不注重安全理论研究方面的投入，因而导致市政供水系统应急能力体系的缺乏，甚至确保应急状态下供水系统的正常运行及其水质的安全性这一最基本的方面都没有一个协调有效的工作机制。因此，有关此方面的研究及建设亟待深入和发展。
1.4 其他安全方面的隐患
对于市政供水系统而言，其安全性方面除了上述所提到的先天不足及其他安全方面的隐患以外，还有不少安全隐患来自于因工业的生产过程、企业施工工艺需要、油气泄漏等情况，这些均会为我国市政供水系统的安全性带来十分严重的威胁。
2 提高我国市政供水系统安全问题的对策分析
2.1 实现供水源的多样化
在市政供水系统中，由于供水源的过于单一会在很大程度上降低其应对突发情况的能力，如果出现水源污染或者是水源存储量不足等方面的问题，就会严重影响整个供水系统的正常运行。因此，实现供水源的多样化，增强其应对突发情况的能力，在现代化的城市发展和提高其安全性方面具有重要的意义。这可以从三个方面来实现：一是从技术层面和经济层面上来对多水源改造工程实施可行性的评价，根据每个城市中的实际情况，来对城市的整个经济能力和地质水文进行可行性评估；二是加强分析和研究市政引水工程，这能够显著增强城市的供水应急能力；三是对各种困难发生的安全问题进行研究和分析，找出相关的规律和机制，并提出有效的应对措施，加强谁资源储备工程建设，最大限度的增强城市的供水应急能力。
2.2 各个水厂之间实现协调措施
作为市政供水系统中关键的组成部分，水厂是实现其供水最基础的设施之一，加强水厂之间的相互协调，能够通过合理的调度方式，来调整水资源的供需现状。首先要根据可能会出现的供需问题，来制定出完善的供水限制制度，并且可以遵循以供定需等原则，当出现水资源紧缺情况的时候，就应该适当的调整水资源供应，而且在这种特殊时期，就能够适当的下调正常的供水标准。同时根据不同地区对水资源需求量的差异，可以运用优先供应的原则，增强水资源的协调性。根据检测系统和用户供水数据库中的详细信息，有效的调度每坐水厂中水资源的供应量和库存量，对所有的水资源进行合理的调度和分配。比如对于水资源存储量比较大的水厂来说，就可以适当的增加调出的水资源，这样就能够有效的缓解其他水厂水资源紧缺问题。这种调出和调入水资源的方式，能够最大限度的实现整个市政供水系统中的供需平衡。
3 市政供水系统的优化调度
3.1 城市用水量预测
作为优化调度的前提，用水量的预测显得尤为关键。当前城市供水系统多安装有在线监测装置，可实时获取供水状态。对其监测结果进行统计分析，以此为依据，借助相关数学模型和算法预测下一时段的用水量。灰色预测法、回归分析法、人工神经网络法、指数平滑法等在当前较为常用。相应的模型有灰色预测模型、自回归移动平均模型、人工神经网络模型、季节性指数平滑模型等。
发达国家在此方面的研究已有很长时间，并取得显著成效。如构建回归模型，通过对降雨量和温度的分析，对日需水量进行预测；澳大利亚墨尔本市借助时间序列模型预测当地用水量，颇为有效；也有更深入的研究，在时间序列预测中引进灰色模型。近些年来，国内也加大了在用水量预测方面的研究力度，相继出现了多种研究方法。
3.2 供水管网模型
（1）微观水力模型
即利用水力学原理，建立起连续性方程、能量方程及管段水头损失方程，搜集全面的信息数据，并以此为基础构建模型。其适应性较强，能够适应系统拓扑和节点用水量模式的变化，而且能够实时获取各个管段和节点的具体参数以及运行状况，为管网的规划设计和优化调度提供便利条件。微观模型的资料库更齐全，管网拓扑结构比较清楚，能够真实客观地反映系统结构，但其建模工作量大。不过，在当前时代，数据采集技术不断完善，管网系统管理的科学性和规范性日益提升，使得微观模型的作用越来越明显。因此，相关研究从未间断过。
（2）宏观水力模型
因管网内部的水力关系较为复杂，在此对其忽略，利用统计分析法和“黑箱理论”，直接建立供水管网系统“输入量”和“输出量”之间经验性函数关系式和数学模型。构建该模型的理论在上世纪70年代在国外就已提出，出现了比例负荷模型，之后相关研究越来越多。国内的生活用水量和总水量的关系变化较大，不适合用比例负荷模型。为此，许多专业学者纷纷致力于管网宏观水利模型的构建，并研究出了适合国内现状的模型，如大规模供水系统宏观仿真模型、分时段管网统计模型、半理论增广混合回归模型等。
结束语
综上所述，由于市政供水系统的安全性主要表现在供水系统面临突发事故威胁时能够妥善的处理，使得突发事件对全市居民生活用水的影响降到最低。因此，为了提升市政供水系统的应急能力，市政供水管路就需要对系统中的薄弱环节，进行有针对性的研究和补救。提升供水系统供需平衡能力，增加各种调度和监控的技术手段，加强供水网络的优化，以便提升市政供水系统突发事件管理的有效性。
參考文献
[1] 陈傲，吴海涛.市政管网优化技术研究现状与趋势[J].中国新技术新产品，2012.
[2] 李海晖.泵站技术供水系统改造方案及应用[J].人民珠江，2014.