خوشه بندی مکانی حوادث خطوط اصلی شبکه آب به منظور تعیین نواحی اولویت داربرای اجرای طرح های بازسازی و نوسازی

شبکه های توزیع آب در مسافت های طولانی گسترده شده و در معرض تهدیدهای مختلفی مانند تغییرات شدید دما، بارش برف و باران، فشار آب، آلودگی و غیره قرار دارند.خرابی زیرساخت ها هزینه های بالایی را برای تعمیرات اضطراری ایجاد می کند، بر همین مبنا حفظ عملکرد مطلوب لوله ها در شبکه های توزیع آب، از جمله مهمترین دغدغه های شرکتهای آب و فاضلاب برشمرده می شود. از این رو، مجموعه ای از اقدامات همچون عملیات نوسازی، فعالیتهای نگهداری و همچنین اجرای استراتژی های مدیریت فشار در دستور کار این سازمان قرار می گیرد. در این راستا، تدوین برنامه های راهبردی مناسب برای بازسازی و نوسازی لوله ها همواره مورد توجه مدیران مسئول بوده که با تعیین خطرات بالقوه در مرحله نخست همراه می شود. در این مقاله با استفاده از داده ها و اطلاعات تاریخی از وقوع حوادث و شکستگی ها در شبکه، یک متدولوژی بر پایه تحلیل خوشه بندی مبتنی بر چگالی با به کارگیری الگوریتم OPTICS برای شناسایی مناطق با بالاترین اولویت بازسازی توسعه داده شد. بدین منظور، پس از پیش پردازش داده ها و تعیین پارامترهای بهینه ورودی الگوریتم OPTICS، خوشه های شناسایی شده توسط الگوریتم در ۵ سطح مختلف طبقه بندی شد که به مثابه نقاط داغ حوادث شناسایی می شود. نتایج بدست آمده نشان می دهد که خوشه های هر سطح ناشی از تقسیم خوشه های سطح بالاتر به زیر خوشه های کوچکتر است؛ لذا با توجه به تراکم دادهها در خوشه های سطح پنجم، اولویت های اصلی بازسازی و نوسازی شبکه توزیع آب مشخص شدند. این موضوع نشان میدهد که متدولوژی پیشنهادی از کارایی کافی برای تحلیل حوادث و اولویت بندی نواحی مختلف برای اجرای طرح های نوسازی و بازسازی در شبکه های توزیع آب برخوردار است.