供水管网建模技术在我国数字化城市建设和供水系统现代化管理中发挥着日益重要的作用。尽管各种计算技术理论已相当成熟，但在工程应用中面临很多难题，供水管网运行复杂呈现出很强的动态性，实践过程中很大程度依赖技术人员的工程经验。本文针对管网建模中存在的困难：节点流量的不确定性，提出了节点流量的率定方法。针对建模中长期没有解决的问题-模型校核，本文从理论和实践上探索管网节点流量反分析的方法，为管网节点流量的反分析提供了研究框架。本文的研究内容主要包括如下几个方面：1．用水量预测方法研究：归纳总结了一般用水量预测方法，通过对时间序列方法的分析，对卡尔曼滤波模型重新做了推导改进，提出了带两个参数的卡尔曼滤波预测，以及季节模型下的卡尔曼滤波方法，使预测精度得到一定提高，能更好满足工程中的需要。2．在ARMA模型上，针对时用水量特有的周期性，趋势性，以及随机性，提出了时变ARMA季节模型，并跟原有模型进行对比验证，发现预测精度得到了很大程度的提高。3．提出了管网节点流量反分析完整的研究框架，指出节点流量反分析的主要内容包括解的存在性、解的唯一性、稳定性、求解估计算法和解估计的评价等方面。4．广义逆方法：广义逆方法是地球物理反演的重要方法之一，引入广义逆理论，结合正演计算原理，采用自然逆方法计算优化算法的搜索方向进行节点流量的反演。数值仿真表明此算法有较好的性能。数值模拟发现此算法结合Wiggins方法能够有效抑制样本数据中的噪声，取得良好的结果。5．以杭州市实际供水管网为例，通过对节点流量的率定以及供水管网模型的模拟，验证此方法的工程实用性，并阐述了该方法在工程调度中的意义。同时，本文也为给水管网系统的正确评价提供了一种可行的手段。