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1、小 區(qū) 綠地 噴澆的 節(jié) 水模 式測算小 區(qū) 綠地 噴澆的 節(jié) 水模 式測算 * 本文研究公共綠地噴澆的節(jié)水模型。 通過建立優(yōu)化的數(shù)學模型， 在噴澆方式可變的條件 下，分別給出了綠地為正六邊形、正多邊形和矩形區(qū)域的最小覆蓋率，對物業(yè)進行公共綠地 的噴澆的節(jié)水模式進行探討。 1 1 引言引言 在我國，現(xiàn)在有很多小區(qū)都面臨著嚴重的缺水問題，2003 年干旱情況尤為嚴重。目前 京津翼地區(qū)的水資源總量僅占全國的 1%，人均地表水資源占有量不足 250 立方米，僅相當 于全國的 1/8 和世界平均的 1/32，遠低于國際公認的 1000 立方米的水資源緊缺的標準 1。 小區(qū)公共綠地的澆灌是一個長期大量的2、用水項目。隨著現(xiàn)代小區(qū)人們生活質(zhì)量的提高， 美化小區(qū)和建設綠色家園的需要，小區(qū)綠化帶正在擴大，用水量隨之不斷增大。因此,小區(qū) 綠化用水的節(jié)約是一個十分重要的問題。 目前， 對于綠地的澆灌用水主要有移動水車澆灌和 安裝固定噴水龍頭旋轉(zhuǎn)噴澆兩種方式。 移動水車主要用于道路兩側(cè)狹長綠地的澆灌， 固定噴 水龍頭主要用于公園， 小區(qū)， 廣場等觀賞性綠地。 觀賞性綠地的草根很短， 根系尋水性能差， 不能蓄水，因此，噴水龍頭的噴澆區(qū)域要保證對綠地的全面覆蓋。根據(jù)觀察，綠地噴水龍頭 分布和噴射半徑的設定具有較大的隨意性 1。那么，對于任意的綠地, 噴澆龍頭到底以什么 方案設置才能最節(jié)約用水呢？對此，我們 1提3、出了綠地噴澆設施的節(jié)水構(gòu)想，并且給出了綠 地形狀為正方形、三角形時的有效覆蓋率計算；我們 2給出了如何找到最佳的覆蓋方法合理 的評價準則；我們 3則研究了噴淋半徑不同時噴灌系統(tǒng)的效率。本文在改進2的兩個模型計 算方法的基礎上，主要地研究了在噴澆方式可變的條件下，綠地區(qū)域分別為正六邊形、正多 邊形和矩形的最優(yōu)圓覆蓋率計算問題，給出了計算公式。 2 2 優(yōu)化模型問題優(yōu)化模型問題 我們作如下基本假設： 1)公共綠地為平面上有規(guī)則的區(qū)域， 它可劃分為一些多邊形區(qū)域。 2)綠地下的噴水管道可以任意設置，從而可以在綠地內(nèi)可任意設噴水龍頭。3)噴水龍頭可以 對噴射半徑以內(nèi)的綠地進行均勻噴澆。4)噴水龍頭還可以根據(jù)均勻噴澆的實際需要進行設 計。5)用于噴澆綠地的水壓是穩(wěn)定的。 由假設， 可設置許多個噴水龍頭使得公共綠地的區(qū)域被噴出的水所覆蓋。 根據(jù)微積分中 熟知的有限覆蓋定理， 必然存在最小的覆蓋， 這樣