The Analysis of Floodgate Network Based on A Combination of Betweenness Centrality and Maximum Flow

Main Article Content

พฤฒิพงศ์ เพ็งศิริ สุนันฑา สดสี พยุง มีสัจ

Abstract

- This paper proposes an analysis of floodgate network based on a combination of Betweenness Centrality and Maximum Flow approach, which is called "BC-Max". It applies the theory of graph to measure the Betweenness Centrality (BC) on each floodgate in order to identify a route of drain water from source to sink floodgates. Herein, the BC is also used for calculating Maximum Flow values assigned as a draining water performance in each floodgate. In this work, the proposed work, BC-Max presents a route and a maximum flow of water draining by considering BC-Max value. The BC-Max of selected floodgate must be greater than an average BC value. The BC-Max is evaluated on a floodgate network of Southen Pasak Operation and Maintenance Project. The results shown that the average BC of this network was 0.043. As well as, the most important floodgate was Phra Mahindra and its BC-Max value was 0.787. Finally, efficient 9 routes of water draining were presented with an average of maximum flow value 24.333 m3/s.

Keywords

Article Details

How to Cite
เพ็งศิริพ., สดสีส., & มีสัจพ. (2016). The Analysis of Floodgate Network Based on A Combination of Betweenness Centrality and Maximum Flow. JOURNAL OF INFORMATION SCIENCE AND TECHNOLOGY, 6(1), 25-33. https://doi.org/10.14456/jist.2016.4
Section
Research Article: Soft Computing (Detail in Scope of Journal)

References

1. “บันทึกเหตุการณ์มหาอุทกภัยปี 2554.” [Online]. Available: http://www.thaiwater.net/current/flood54.html. [Accessed: 07-Sep-2016].

2. ฝ่ายจัดสรรน้ำและปรับปรุงระบบชลประทาน โครงการชลประทานพระนครศรีอยุธยา, “โครงการชลประทานพระนครศรีอยุธยา ในเขตสำนักชลประทานที่ 10, 11, 12 พื้นที่จังหวัดพระนครศรีอยุธยา.” Jul-2556.

3. พฤฒิพงศ์ เพ็งศิริ, สุริยะ พินิจการ และสุนันฑา สดสี, “การวิเคราะห์การระบายน้ำโดยใช้ทฤษฎีกราฟ กรณีศึกษาเขตพื้นที่จังหวัดพระนครศรีอยุธยา,” in การประชุมวิชาการระดับประเทศด้านเทคโนโลยีสารสนเทศ (National Conference on Information Technology: NCIT) ครั้งที่ 6, มหาวิทยาลัยธุรกิจบัณฑิตย์, 2557, vol. 2557, p. 310.

4. C. Arsene, D. Al-Dabass, and J. Hartley, “Decision Support System for Water Distribution Systems Based on Neural Networks and Graphs,” in 2012 UKSim 14th International Conference on Computer Modelling and Simulation (UKSim), 2012, pp. 315–323.

5. J. Rocha, “Graph Comparison by Log-Odds Score Matrices with Application to Protein Topology Analysis,” IEEE/ACM Trans. Comput. Biol. Bioinform., vol. 8, no. 2, pp. 564–569, Mar. 2011.

6. S. Miyaoka and M. Funabashi, “Optimal control of water distribution systems by network flow theory,” in 1982 21st IEEE Conference on Decision and Control, 1982, pp. 362–368.

7. S. C. Li, Z. H. Xu, and G. W. Ma, “A Graph-theoretic Pipe Network Method for water flow simulation in discrete fracture networks: GPNM,” Tunn. Undergr. Space Technol., vol. 42, pp. 247–263, May 2014.

8. กรมชลประทาน, “โครงการส่งน้ำและบำรุงรักษาป่าสักใต้,” โครงการส่งน้ำและบำรุงรักษาป่าสักใต้, 2012. .

9. เรืองฤทธิ์วิทยา, “การวิเคราะห์เครือข่ายทางสังคมของกระแสการเดินทางไปทำงานในภูมิภาคเมืองโคราช,” ฉบับภาษาไทย สาขามนุษยศาสตร์ สังคมศาสตร์ และศิลปะ และฉบับ Int. Humanit. Soc. Sci. Arts, vol. 5, no. 3, pp. 254–266, Dec. 2012.

10. องอาจ อุ่นอนันต์, วรวุทธิ์ ยิ้มแย้ม และสุนันฑา สดสี, “การวิเคราะห์โครงข่ายถนนโดยการใช้ทฤษฎีกราฟ ,” in The Tenth National Conference on Computing and Information Technology (NCCIT2014), มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ, vol. 2557, pp. 252–257.

11 M. T. Todinov, “Topology optimisation of repairable flow networks for a maximum average availability,” Comput. Math. Appl., vol. 64, no. 12, pp. 3729–3746, Dec. 2012.

12 S. Han, Z. Peng, and S. Wang, “The maximum flow problem of uncertain network,” Inf. Sci., vol. 265, pp. 167–175, May 2014.

13 L. R. Ford and D. R. Fulkerson, “Maximal flow through a network,” Can. J. Math., vol. 8, no. 0, pp. 399–404, Jan. 1956.

14. A. Dwivedi and X. Yu, “A Maximum-Flow-Based Complex Network Approach for Power System Vulnerability Analysis,” IEEE Trans. Ind. Inform., vol. 9, no. 1, pp. 81–88, Feb. 2013.