黄乐烽 杜坤 宋志刚 卢慢 董云程 许丁

(1.昆明理工大学建筑工程学院 昆明 650500； 2.云南省设计院集团有限公司 昆明 650000)

0 引言

供水管网模型可以模拟管网系统在一系列工况下的运行状态，是实现供水系统现代化管理的重要工具。当在管网模型基础上进行分析和设计时，比如模型校核、管径优化设计以及监测点布置等，模型输出结果存在不确定性，可能影响决策的有效性，部分原因是输入参数的不确定性。不确定的输入参数包括节点流量、管道阻力系数以及阀门状态等。对大型供水管网进行分析时，众多的参数意味着高维的输入空间，对问题的求解需要大量计算资源。已有研究表明[1-2]，管网模型分析结果主要受部分关键参数的影响。因此，通过灵敏度分析辨别关键参数，重点围绕关键参数进行分析，可有效降低问题复杂性和减少工作量。

灵敏度分析定性或定量评估输入参数的不确定性对模型输出结果的影响，可辅助基于模型进行的分析和设计。灵敏度分析包括局部灵敏度分析(LSA)和全局灵敏度分析(GSA)。LSA可以分析参数变化对模型输出的局部影响，在供水管网研究领域应用较多。BUSH C A等[3]通过求导法计算参数灵敏度矩阵，用于优化管网水压监测点布置。吴双利等[4]利用有限差分法研究管道摩阻变化对水压的影响，只对关键管道进行校核。与LSA相比，GSA是在整个参数定义域内，评估输入参数单独作用及交互作用对模型输出的影响，更适用于非线性的管网模型。……