| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第9-16页 |
| 1.1 铬的国内外研究现状 | 第9-10页 |
| 1.1.1 课题研究背景、目的及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外的给水管网系统改扩建优化 | 第10-14页 |
| 1.2.1 线性规划和动态规划时期（1968-1986） | 第10-11页 |
| 1.2.2 非线性规划时期（1986-1994） | 第11页 |
| 1.2.3 随机搜索时期（1994 至今） | 第11-14页 |
| 1.3 课题研究内容和技术路线 | 第14-16页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第14-15页 |
| 1.3.2 技术路线 | 第15-16页 |
| 2 混合蛙跳算法（SFLA） | 第16-24页 |
| 2.1 混合蛙跳算法（SFLA）的产生背景 | 第16-19页 |
| 2.1.1 模因算法 | 第16页 |
| 2.1.2 微粒群算法 | 第16-19页 |
| 2.2 SFLA 的基本原理 | 第19-20页 |
| 2.2.1 存储策略—Pareto 外部档案 | 第19页 |
| 2.2.2 非劣解的分级排序 | 第19-20页 |
| 2.3 SFLA 的基本概念 | 第20-21页 |
| 2.4 SFLA 的优化步骤 | 第21-24页 |
| 3 基于 SFLA 的城市中长期需水量预测 | 第24-39页 |
| 3.1 城市需水量预测的目的和意义 | 第24页 |
| 3.2 城市需水量预测的分类 | 第24页 |
| 3.3 城市需水量预测的一般特点和预测原则 | 第24页 |
| 3.4 城市需水量预测的主要影响因素 | 第24-25页 |
| 3.5 常见的需水量预测模型比较 | 第25-32页 |
| 3.5.1 回归分析预测模型 | 第25-26页 |
| 3.5.2 时间序列预测模型 | 第26-27页 |
| 3.5.3 灰色预测模型 | 第27页 |
| 3.5.4 人工神经网络预测模型 | 第27-32页 |
| 3.6 基于 SFLA 的 BP 神经网络需水量预测模型 | 第32-34页 |
| 3.6.1 SFLA-BP 神经网络预测模型的原理 | 第32-33页 |
| 3.6.2 SFLA-BP 神经网络预测模型的具体步骤 | 第33-34页 |
| 3.7 应用实例 | 第34-38页 |
| 3.7.1 主成分分析（Principal Component Analysis, PCA） | 第34-35页 |
| 3.7.2 参数设置 | 第35-36页 |
| 3.7.3 结果分析 | 第36-38页 |
| 3.8 本章小结 | 第38-39页 |
| 4 给水管网改扩建优化理论及问题分析 | 第39-46页 |
| 4.1 管网改扩建遇到的问题 | 第39页 |
| 4.2 管网改扩建达成的目标 | 第39-40页 |
| 4.3 改扩建优化的目标函数 | 第40-43页 |
| 4.3.1 费用目标函数 | 第40-42页 |
| 4.3.2 可靠度目标函数 | 第42-43页 |
| 4.4 给水管网改扩建优化模型的约束条件 | 第43-44页 |
| 4.5 给水管网改扩建的一些问题分析 | 第44-46页 |
| 4.5.1 管材的选择 | 第44-45页 |
| 4.5.2 阻力系数的变化 | 第45页 |
| 4.5.3 最大流速和最小流速的确定 | 第45-46页 |
| 5 基于改进的 SFLA 管网改扩建优化模型 | 第46-50页 |
| 5.1 改进的混合蛙跳算法 | 第46-47页 |
| 5.1.1 混合蛙跳算法的局限性 | 第46页 |
| 5.1.2 局部搜索步长的改进 | 第46页 |
| 5.1.3 引入动态适应因子 | 第46-47页 |
| 5.1.4 改良适应能力差的青蛙 | 第47页 |
| 5.2 基于改进混合蛙跳算法求解管网改扩建优化模型 | 第47-49页 |
| 5.2.1 多目标函数的简化 | 第47-48页 |
| 5.2.2 适应度函数的设计 | 第48页 |
| 5.2.3 决策变量的编码 | 第48页 |
| 5.2.4 模型求解的算法流程 | 第48-49页 |
| 5.3 本章小结 | 第49-50页 |
| 6 工程实例研究 | 第50-65页 |
| 6.1 工程概况 | 第50-55页 |
| 6.1.1 工程地理位置与区域范围 | 第50页 |
| 6.1.2 供水管网系统现状及问题 | 第50-52页 |
| 6.1.3 管网设计年限与设计规模 | 第52-53页 |
| 6.1.4 涉及参数的确定 | 第53-54页 |
| 6.1.5 节点和管段信息 | 第54-55页 |
| 6.2 优化模型对比传统方法 | 第55-64页 |
| 6.2.1 最不利点校核对比 | 第55-60页 |
| 6.2.2 消防和事故校核对比 | 第60-62页 |
| 6.2.3 目标函数对比 | 第62-64页 |
| 6.3 本章小结 | 第64-65页 |
| 7 结论和建议 | 第65-67页 |
| 7.1 主要结论 | 第65页 |
| 7.2 建议 | 第65-67页 |
| 致谢 | 第67-68页 |
| 参考文献 | 第68-74页 |
| 附录 作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录 | 第74页 |
