[发明专利]一种基于概率密度的生活用水层次评价方法

摘要

本发明涉及一种基于概率密度的生活用水层次评价方法，包括：用水分类；按用水行为类别统计用水量；制作用水类型记录；水量划分为三个用水区间；计算单个用水行为类别的三个层次用水量；计算总的三个层次用水量。本发明对居民生活用水开展各种用水行为的监测，得到不同类型居民家庭生活用水系列值。对居民不同用水行为系列值进行频率分析，得到概率密度图，在系列平均值基础上，分别左右移动一定的概率区间，进而划分刚性用水、弹性用水和奢侈用水区间，计算刚性用水、弹性用水和奢侈用水比例，将各用水行为分别相加得到居民家庭生活的刚性、弹性、奢侈三层次用水量，进行分别计算，得到居民用水量的精确评价。

主权项

1.一种基于概率密度的生活用水层次评价方法，其特征在于，所述的方法包括如下步骤：步骤1，用水分类的步骤：按照居民生活用水行为的类型和特点，将居民生活用水细分为饮用、烹饪、洗漱、洗浴、洗衣、冲厕、拖地、养殖八种用水行为类别，用i表示八种用水行为类别之一的一种用水行为类别；步骤2，按用水行为类别统计用水量的步骤：按照用水行为类别的分类在研究区域的家庭各个用水终端设置在线流量自动监测计量设备；步骤3，制作用水类型记录的步骤：记录各个用水终端的用水时间和用水量，得到不同类型居民家庭生活用水系列值；步骤4，水量划分为三个用水区间的步骤：对系列值进行频率分析，划分刚性、弹性和奢侈三个用水区间，划分方式为：令f(Q)为概率密度函数，Qa是用水量最小值，Qb是用水量最大值，Qv是用水量平均值；定义在用水量平均值Qv基础上左移m％概率区间所对应的用水量为Qm，即刚性用水与弹性用水的分界点，小于此点的系列值即为刚性用水，刚性用水区间为[Qa，Qm]，m为弹性用水区间的下限参数，取值范围取决于用水行为类别；定义在用水量平均值Qv基础上右移n％概率区间所对应的用水量为Qn，即弹性用水与奢侈用水的分界点，大于此点的系列值即为奢侈用水，奢侈用水区间为[Qn，Qb]，n为弹性用水区间的上限参数，取值范围取决于用水行为类别；[Qm，Qn]之间的系列值即为弹性用水区间，其中：步骤5，计算单个用水行为类别的三个层次用水量的步骤：对于家庭居民生活第i种用水行为类别的刚性、弹性和奢侈用水量的计算：令si和Xi分别为样本值落在刚性用水区间[Qai，Qmi]内第i种用水行为类别的样本数量以及样本值之和，其中，Qai、Qmi为第i种用水行为类别的Qa、Qm；令ei和Yi分别为样本值落在弹性用水区间[Qmi，Qni]内第i种用水行为类别的样本数量以及样本值之和，其中，Qni为第i种用水行为类别的Qn；令li和Zi分别为样本值落在奢侈用水区间[Qni，Qbi]内的样本数量以及样本值之和，其中，Qbi为第i种用水行为类别的Qb；则，对于家庭居民生活第i种用水行为类别的用水量wi而言：wi＝W总*αi其中，wi为研究区域内第i种用水行为类别的用水量，W总为研究区域居民生活总的用水量，αi为第i种用水行为类别的不同用水行为的用水比例；第i种用水行为类别的总刚性用水量为：第i种用水行为类别的总弹性用水量为：第i种用水行为类别的总奢侈用水量为：其中，Ci为第i个用水行为类别的数值序列的所有样本值之和；步骤6，计算总的三个层次用水量的步骤：将研究区域各个用水行为类别的刚性用水量、弹性用水量和奢侈用水量三个用水量分别相加，得到研究区域总的刚性用水量、总的弹性用水量和总的奢侈用水量，以及各自在总用水量中所占比例，得到居民家庭生活进行刚性、弹性、奢侈用水层次评价。