基于地表阵列采样的供水管网精确泄漏定位技术研究

《Water》：Research on Precise Leakage Localization Technology in Water Supply Networks Based on Surface Array Sampling

　　

摘要

供水管网中的漏水会导致水资源流失、饮用水污染和地面沉降。现有的声学检漏技术受限于漏水信号的低信噪比、波速估计困难以及信号衰减快，往往导致定位误差达到数米。本研究提出了一种“波数 - 频率谱滤波与相位分析”的泄漏源定位方法，通过表面布置的传感器阵列采样，实现对地下水管漏点的精确定位。基于数值模拟结果，本研究揭示了地漏噪声的波数 - 频率谱特性，分析了采样策略对波数提取的影响，并最终构建了一个适用于近场阵列采样的定位模型。在单层沙土条件下的控制实验中，平均定位误差为 0.0374 米，证明了所提方法在这些测试条件下的可行性和准确性，并为供水管网中的精确漏点定位提供了有前景的基础，有待进一步进行现场验证。