中小城市用水量预测与模拟数学模型 毕业论文.docVIP

毕 业 设 计（论 文）任 务 书 课题名称 中小城市用水量预测与模拟数学模型 姓 名 学 号 0609411-11 院 系 数学与计算科学系 专 业 数学与应用数学 指导教师 2010年 3 月 6日 一、设计（论文）的教学目的 通过该课题设计，使学生学会运用所学知识解决实际问题，培养学生独立思考、调查研究、查阅文献和资料及独立完成课题工作[Z],2009. [2]袁一星,张杰.城市用水长期预测模型的研究[J].给水排水,2004,30(6):102 -105. [3]王勇领.预测计算方法[M].北京：科学出版社,1986. [4]徐玲娥,吴必勤,宣张莺.浅谈城市用水量预测[J].水利科技与经济,2007, 13(6)：1-2. [5]胡运权,郭耀煌.运筹学教程[M].北京:清华大学出版社,2007. [6]米尔斯切特.数学建模方法与分析[M].北京:机械工业出版社,2005. [7]姜启源,谢金星,叶俊.数学模型[M].北京:高等教育出版社,2003. [8] SHU J,LINDELL EO.Short-term water demand forecast modeling techning -ques-conventional methods versus AI[J].Journal AWWA,2002,97(7):64-72. [9]LEVIB,Milton D L,MARY A,etal.Suburban water demand modeling using stepwise regression[J].Journal AWWA.2002.97(10):65-75. [10]俞峰,陶建科.城市给水系统时用水量预测方法的探讨[J].城市公用事业， 2003,17(6):23-26. 学 生 毕 业 设 计（论 文） 开 题 报 告 书 课题名称 中小城市用水量预测与模拟数学模型 姓 名 李旭 学 号 0609411-11 院 系 数学与计算科学系 专 业 数学与应用数学 指导教师 李俊锋（副教授） 2010年 3 月 7 日 设计（论文）题目 中小城市用水量预测与模拟数学模型 课题的根据： 1）说明本课题的理论、实际意义 灰色系统理论认为：任何随机过程都是在一定幅值范围、一定事件内变化的灰色量，即把随机过程变为灰色过程。灰色预测是通过原始数据的处理和灰色模型建立、发现、掌握系统发展规律，对系统的未来状态做出科学的定量预测。用灰色系统理论预测城市用水量，就是建立城市用水量与时间的关系函数。具体作法是：先对已有的白色系统理论（已经发生的城市用水量）作累加生成，使原白色系统信息的随机性加以弱化，然后对弱化的白色信息拟合，建立预测模型。 中小城市用水量的预测是进行给水系统优化调度的前期工作，根据城市发展规划要求，对给水管网系统的用水量进行分析、研究，选择合适的用水量预测方法，建立切实的用水量预测模型，是进行给水系统优化调度的基础和前提，它不仅为决策提供必要的信息，在一定程度上讲，它的准确度将直接影响给水系统优化调度的合理性和有限投资的效益。 2）综述国内外有关本课题的研究动态和本人的见解 城市用水量预测是城市给水和节水发展规划的基础，其预测方法又是科学准确预测需水量的重要手段。国内外已有的预测方法较多，如：移动平均法、指数平滑法、平均增长率法等。可根据不同的预测时间来选择不同的预测方法。由于目前我国自来水公司的自动化水平相对较低，工作人员技术水平有限，因此相当一部分自来水公司采用算术平均法进行月用水量预测，这种方法计算简单但计算精度不高。 要做好本课题工作，不仅要熟练掌握数学建模的基本方法和步骤，而且要培养数学建模的能力。首先，用水量的预测需要利用EXCEL作出用水量的直方分布图，分析其用水量的变化规律，从而进一步对城市用水量进行预测。然后通过数学建模知识，利用灰色系统理论，对城市用水量预测建立灰色系统模型。最后对建立的模型进行检验，检验合格后利用模型对中小城市用水量进行模拟。本文将着重对中小城市用水量预测进行研究。希望该课题研究能够对中小城市用水量有一个较为精确地预测。 课题的主要内容: 本课题以益阳市自来水公司现有监测监控及数据采集系统为背景，通过对益阳市用水量规律分析，对用水量预测与模拟模型加以研究。具体研究内容有: 1、分析益阳市用水量变化规律； 2、分析预测模型的原理、利弊及适用条件，给出常用的用水量预测方法，建立用水量模拟模型。 研究方法 1、文献资料调研法，通过图书馆以及因特网查找相关领域的必威体育精装版理论、收集资料 2. 模型建立法，建立灰色系统模型，用来预测中小城市用水量。 3. 通过经验总结，建