feat(agent): sandbox conversation analysis

2026-08-25 16:08:33 +08:00
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@@ -0,0 +1,150 @@
+---
+name: hydraulic-bottleneck-analysis
+description: 基于实时水力数据的管网水力瓶颈识别与改造建议。复合评分法（流速×水头损失）定位瓶颈管段，输出分级改造方案。
+---
+
+# 水力瓶颈分析工作流
+
+## 概述
+
+本工作流通过复合评分法（流速分级 × 水头损失百分位）从全管网管道中识别水力瓶颈管段，并结合节点压力、管径、粗糙系数给出分级改造建议。
+
+适用场景：管网运行评估、管网改造优先级排序、泵站阀站运行诊断。
+
+## 评分方法论
+
+### 双维度复合评分
+
+| 维度 | 判定标准 | 分值 |
+|------|----------|------|
+| **流速** | >3.0 m/s = 极危 | 3 |
+|  | 2.0–3.0 m/s = 严重 | 2 |
+|  | 1.5–2.0 m/s = 偏高 | 1 |
+|  | <1.5 m/s = 正常 | 0 |
+| **水头损失** | >P90 = 严重 | 2 |
+|  | P80–P90 = 中度 | 1 |
+|  | <P80 = 正常 | 0 |
+
+**瓶颈判定**：`(流速≥1 且 水损≥1)` 或 `(流速≥2)` —— 即双侧超标或单侧流速严重。
+
+**复合评分** = 流速分值 + 水损分值（最高 5 分），按降序排列。
+
+### 辅助指标
+
+| 指标 | 阈值 | 含义 |
+|------|------|------|
+| 节点压力 < 20m | — | 低压区域，需增压 |
+| 节点压力 20–25m | — | 压力偏低 |
+| roughness > 130 | — | 管壁粗糙，建议内衬修复 |
+
+> ⚠️ **setting 字段无效**：`data timeseries realtime links` 返回的 `setting` 字段为无效值，不可用于阀门节流或水泵出口判定。若需确定阀门/泵状态，应通过 `network get-link-properties` 逐条查询。
+
+## 数据依赖
+
+| 步骤 | 命令 | 数据量 | 超时 | 关键字段 |
+|------|------|--------|------|----------|
+| ① 管道属性 | `network get-all-pipes-properties` | ~11.7MB / 91K条 | 120s | id, node1, node2, length, diameter, roughness |
+| ② 管道水力 | `data timeseries realtime links --start-time T --end-time T+15min` | ~39MB / 182K条 | 300s | id, flow, velocity, headloss, time |
+| ③ 节点压力 | `data timeseries realtime nodes --start-time T --end-time T+15min` | ~28MB / 176K条 | 300s | id, pressure, time |
+
+> **时间窗口说明**：模拟步长 15 分钟，查询窗口取 `T~T+15min` 可覆盖 1–2 个时间步。脚本内部按 `--target-time` 精确筛选目标时刻的记录。
+
+> **大结果集处理**：三份调用都使用 `store_result=true`，结果保存到当前对话的 `tool-data/` 目录。脚本直接读取每次返回的 `data_file.file_path`，不得访问全局 `tool-output/`。
+
+## 执行步骤
+
+### 第 1 步：拉取三份数据
+
+并行发起 3 个 `tjwater_cli` 调用（互不依赖）：
+
+```bash
+# ① 管道静态属性
+tjwater_cli(command="network get-all-pipes-properties", timeout=120, store_result=true)
+
+# ② 目标时刻管道水力数据
+tjwater_cli(command="data timeseries realtime links --start-time 2026-04-01T08:00:00+08:00 --end-time 2026-04-01T08:15:00+08:00", timeout=300, store_result=true)
+
+# ③ 目标时刻节点压力数据
+tjwater_cli(command="data timeseries realtime nodes --start-time 2026-04-01T08:00:00+08:00 --end-time 2026-04-01T08:15:00+08:00", timeout=300, store_result=true)
+```
+
+### 第 2 步：运行分析脚本
+
+```bash
+python3 <skill_dir>/scripts/bottleneck_analysis.py \
+  --pipe-props <data_file.file_path-①> \
+  --realtime <data_file.file_path-②> \
+  --node-pressures <data_file.file_path-③> \
+  --target-time '2026-04-01T08:00:00+08:00' \
+  --top 50 \
+  2>./bottleneck_report.txt
+```
+
+**脚本参数**：
+- `--pipe-props`：管道属性 JSON 文件路径（必填）
+- `--realtime`：实时管道水力 JSON 文件路径（必填）
+- `--node-pressures`：实时节点压力 JSON 文件路径（必填）
+- `--target-time`：目标时刻 ISO8601（必填，如 `2026-04-01T08:00:00+08:00`）
+- `--top`：输出 Top N 瓶颈管段（默认 100）
+
+**输出**：
+- **stderr**：文本摘要 + Top 30 表格（可重定向到文件查看）
+- **stdout**：完整 JSON 结果，包含 `summary` 和 `top_bottlenecks`（含每条的建议 `suggestions`）
+
+### 第 3 步：结果解读与分类
+
+按瓶颈严重程度和根因分类：
+
+| 类别 | 判定条件 | 优先处理方案 |
+|------|----------|--------------|
+| 🔴 极危 | 流速>3.0m/s 且 水损>P90 | 检查模型/扩容/分流 |
+| 🔵 串联瓶颈 | 连续多根瓶颈管段共享节点 | 统一规划扩径，一次性解除 |
+| 🟣 低压区 | 端节点压力<20m | 扩径 + 评估中途加压 |
+| 🟡 高粗糙度 | roughness>130 的瓶颈管段 | 内衬修复降阻 |
+| 🟢 短管异常 | length<10m 且 headloss>P95 | 检查模型是否存在局部阻塞 |
+
+### 第 4 步：可视化（可选）
+
+1. **地图定位**：将 Top N 瓶颈管段用 `locate_features` 高亮到地图
+2. **统计图表**：用 `show_chart` 展示管径分布柱状图 + 流速等级柱状图
+3. **样式渲染**：可对 pipes 图层按 velocity 或 headloss 属性做分层设色
+
+## 改造建议生成逻辑
+
+脚本自动为每条瓶颈管段生成建议，规则如下：
+
+```
+if velocity > 2.0 → "流速X.XXm/s过高，需扩容或分流"
+elif velocity > 1.5 → "流速X.XXm/s偏高"
+
+if headloss > P95 → "水头损失X.XXm(>P95)严重超标"
+elif headloss > P90 → "水头损失X.XXm(>P90)"
+
+if diameter < 100 → "管径Xmm偏小，建议扩径至≥150mm"
+elif diameter < 200 → "管径Xmm，评估扩容至250-300mm"
+
+if roughness > 130 → "粗糙系数X偏高，建议内衬修复"
+
+if min_pressure < 20 → "端节点压力X.Xm(<20m)，低压区域需增压"
+elif min_pressure < 25 → "端节点压力X.Xm偏低"
+
+if length < 0.01 and headloss > 0.5 → "短管高水损，检查是否存在模型异常或局部阻塞"
+```
+
+## 参考数据规模（实测）
+
+基于 91,000 管段 / 88,000 节点规模的管网模型：
+
+| 指标 | 实测值 |
+|------|--------|
+| 管道属性数据量 | 91,052 条 / ~11.7MB |
+| 实时管道数据量 | 182,108 条（2步）/ ~38.7MB |
+| 实时节点数据量 | 175,814 条（2步）/ ~28.2MB |
+| 分析脚本处理时间 | 约 10-20 秒 |
+| 典型瓶颈数量 | 50-100 条（占总管数 0.05%-0.1%） |
+
+## 已知限制
+
+- 水头损失百分位阈值（P80/P90）基于**全管网**统计，如果管网上游存在极端水损（如 400m+），会拉高整体 P 值，导致部分中高水损管段被漏判。极端场景下可考虑对水损做分位数裁剪（如排除 >P99.9 的离群值）后再计算 P80/P90。
+- **setting 字段不可用**：`data timeseries realtime links` 返回的 `setting` 值为无效数据，本工作流已移除所有基于 setting 的阀门节流 / 水泵出口判定。若需要此类判定，应通过 `network get-link-properties` 逐条获取属性中的 setting 作为替代。
+- 脚本读取全量 JSON 入内存，峰值内存约 200-300MB，需确保执行环境有足够内存。
@@ -0,0 +1,80 @@
+# 数据源与字段映射
+
+## CLI 命令清单
+
+### ① 管道静态属性
+
+```bash
+tjwater-cli network get-all-pipes-properties
+```
+
+返回字段：
+
+| 字段 | 类型 | 说明 | 分析用途 |
+|------|------|------|----------|
+| id | string | 管段 ID | 主键，关联水力数据 |
+| node1 | string | 起始节点 ID | 拓扑，定位压力 |
+| node2 | string | 终止节点 ID | 拓扑，定位压力 |
+| length | float | 管长 (m) | 短管高水损检测 |
+| diameter | int | 管径 (mm) | 管径分级，扩容建议 |
+| roughness | int | 粗糙系数 | 内衬修复判定 |
+| minor_loss | float | 局部水头损失系数 | 暂未使用 |
+| status | string | OPEN/CLOSED | 管道状态 |
+
+### ② 管道实时水力
+
+```bash
+tjwater-cli data timeseries realtime links --start-time <T> --end-time <T+15min>
+```
+
+返回字段：
+
+| 字段 | 类型 | 说明 | 分析用途 |
+|------|------|------|----------|
+| time | string | 时间戳 ISO8601 | 筛选目标时刻 |
+| id | string | 管段 ID | 关联静态属性 |
+| flow | float | 流量 | 辅助参考 |
+| velocity | float | 流速 (m/s) | **核心评分指标** |
+| headloss | float | 水头损失 (m) | **核心评分指标** |
+| setting | float | ⚠️ 无效值 | 时序 API 返回的 setting 为无效值，不可用于判定 |
+| friction | float | 摩擦系数 | 暂未使用 |
+| quality | float | 水质 | 暂未使用 |
+| reaction | float | 反应速率 | 暂未使用 |
+| status | string | OPEN/CLOSED | 管道状态 |
+
+### ③ 节点实时压力
+
+```bash
+tjwater-cli data timeseries realtime nodes --start-time <T> --end-time <T+15min>
+```
+
+返回字段：
+
+| 字段 | 类型 | 说明 | 分析用途 |
+|------|------|------|----------|
+| time | string | 时间戳 ISO8601 | 筛选目标时刻 |
+| id | string | 节点 ID | 关联管段端点 |
+| pressure | float | 压力 (m) | **低压判定** |
+| total_head | float | 总水头 (m) | 含高程信息 |
+| actual_demand | float | 实际需水量 | 暂未使用 |
+| quality | float | 水质 | 暂未使用 |
+
+## 数据合并逻辑
+
+```
+管道属性 (pipe_map[id])  ←─id─→  实时水力 (rt[time==TT])
+                                       │
+                                  node1, node2
+                                       │
+                                       ↓
+                              节点压力 (node_pressure[id])
+```
+
+合并时以**实时水力数据为主表**，左联管道属性，再通过 node1/node2 查找两端压力。
+
+## 时间处理
+
+- 模拟步长：15 分钟
+- 查询窗口建议：T 到 T+15min（覆盖 1-2 步）
+- 脚本内精确筛选：`r.get('time') == TT` 严格匹配字符串
+- 若目标时刻（如 08:00）无数据，需先触发 `simulation run --start-time T --duration 15`
@@ -0,0 +1,196 @@
+#!/usr/bin/env python3
+"""
+水力瓶颈管道综合分析
+数据源：管道属性 + 实时水力 + 节点压力 → 复合评分 → 改造建议
+注：realtime links 的 setting 字段为无效值，已移除所有基于 setting 的判定。
+"""
+import json, sys, math, argparse
+from collections import defaultdict
+
+VELOCITY_THRESHOLDS = {"critical": 3.0, "severe": 2.0, "high": 1.5}
+
+def pct(d, v):
+    if not d: return 0
+    k = (v/100)*(len(d)-1); f=math.floor(k); c=math.ceil(k)
+    return d[f] if f==c else d[f]*(c-k)+d[c]*(k-f)
+
+def load_json(path):
+    with open(path, encoding='utf-8') as f: raw = f.read()
+    return json.loads(raw[raw.find('{'):])
+
+def main():
+    ap = argparse.ArgumentParser()
+    ap.add_argument('--pipe-props', required=True)
+    ap.add_argument('--realtime', required=True)
+    ap.add_argument('--node-pressures', required=True)
+    ap.add_argument('--target-time', required=True)
+    ap.add_argument('--top', type=int, default=100)
+    args = ap.parse_args()
+    TT = args.target_time
+
+    # 1. Load
+    print("[1/5] Loading data...", file=sys.stderr)
+    props = load_json(args.pipe_props).get('data', [])
+    pipe_map = {p['id']: p for p in props}
+
+    rt = load_json(args.realtime).get('data', [])
+    rt = [r for r in rt if r.get('time') == TT]
+
+    np = load_json(args.node_pressures).get('data', [])
+    np = [n for n in np if n.get('time') == TT]
+    node_pressure = {n['id']: n.get('pressure', n.get('value',0)) for n in np}
+    print(f"  Pipes: {len(props)}, Realtime: {len(rt)}, Node pressures: {len(node_pressure)}", file=sys.stderr)
+
+    # 2. Merge
+    print("[2/5] Merging...", file=sys.stderr)
+    merged = []
+    for r in rt:
+        pid = r['id']; prop = pipe_map.get(pid)
+        if prop:
+            merged.append({**prop, **r, '_prop_id': prop['id'], '_rt_id': r['id']})
+    print(f"  Merged: {len(merged)}", file=sys.stderr)
+
+    # 3. Score
+    print("[3/5] Scoring...", file=sys.stderr)
+    hl_vals = sorted([abs(m['headloss']) for m in merged])
+    p80 = pct(hl_vals, 80); p90 = pct(hl_vals, 90); p95 = pct(hl_vals, 95)
+
+    scored = []
+    for m in merged:
+        vel = abs(m['velocity']); hl = abs(m['headloss'])
+        diam = m.get('diameter', 0)
+        length = m.get('length', 0); roughness = m.get('roughness', 0)
+        n1, n2 = m['node1'], m['node2']
+        pid = m['id']
+
+        vs = 3 if vel>=3 else (2 if vel>=2 else (1 if vel>=1.5 else 0))
+        vg = "极危" if vs==3 else ("严重" if vs==2 else ("偏高" if vs==1 else "正常"))
+        hs = 2 if hl>p90 else (1 if hl>p80 else 0)
+        hg = "严重" if hs==2 else ("中度" if hs==1 else "正常")
+        composite = vs + hs
+        is_bn = (vs>=1 and hs>=1) or (vs>=2)
+
+        # Node pressures
+        p1 = node_pressure.get(n1); p2 = node_pressure.get(n2)
+        min_p = min(p1, p2) if (p1 is not None and p2 is not None) else None
+
+        # Pipe category
+        if diam <= 50: dcat = "微型(≤50mm)"
+        elif diam <= 100: dcat = "小型(51-100mm)"
+        elif diam <= 200: dcat = "中型(101-200mm)"
+        elif diam <= 400: dcat = "大型(201-400mm)"
+        elif diam <= 800: dcat = "主干(401-800mm)"
+        else: dcat = "干管(>800mm)"
+
+        scored.append({
+            'id': pid, 'node1': n1, 'node2': n2,
+            'velocity': round(vel, 4), 'flow': round(m.get('flow',0), 4),
+            'headloss': round(hl, 4), 'length': round(length, 4),
+            'diameter': int(diam), 'roughness': int(roughness),
+            'vel_grade': vg, 'hl_grade': hg, 'composite_score': composite,
+            'is_bottleneck': is_bn,
+            'n1_pressure': round(p1, 2) if p1 is not None else None,
+            'n2_pressure': round(p2, 2) if p2 is not None else None,
+            'min_pressure': round(min_p, 2) if min_p is not None else None,
+            'diam_cat': dcat,
+        })
+
+    # 4. Filter & sort
+    print("[4/5] Filtering bottlenecks...", file=sys.stderr)
+    bn = [s for s in scored if s['is_bottleneck']]
+    bn.sort(key=lambda x: (-x['composite_score'], -x['velocity']))
+
+    critical = [b for b in bn if b['vel_grade']=='极危']
+    severe = [b for b in bn if b['vel_grade']=='严重']
+    high_vel = [b for b in bn if b['vel_grade']=='偏高']
+
+    low_p = sum(1 for b in bn if b['min_pressure'] and b['min_pressure'] < 20)
+    lowish_p = sum(1 for b in bn if b['min_pressure'] and 20 <= b['min_pressure'] < 25)
+    high_rough = sum(1 for b in bn if b['roughness'] > 130)
+
+    # Diam distribution
+    dd = defaultdict(int)
+    for b in bn:
+        d = b['diameter']
+        if d <= 50: dd['≤50mm']+=1
+        elif d <= 100: dd['51-100mm']+=1
+        elif d <= 200: dd['101-200mm']+=1
+        elif d <= 400: dd['201-400mm']+=1
+        elif d <= 800: dd['401-800mm']+=1
+        else: dd['>800mm']+=1
+
+    # 5. Output
+    print("[5/5] Generating report...", file=sys.stderr)
+
+    # Print text summary to stderr
+    print(f"\n{'='*70}", file=sys.stderr)
+    print(f"  水力瓶颈分析报告 - {TT}", file=sys.stderr)
+    print(f"{'='*70}", file=sys.stderr)
+    print(f"  总管道数: {len(scored)}", file=sys.stderr)
+    print(f"  瓶颈管道: {len(bn)} ({len(bn)/len(scored)*100:.1f}%)", file=sys.stderr)
+    print(f"    极危(>3.0m/s): {len(critical)} 条", file=sys.stderr)
+    print(f"    严重(2.0-3.0): {len(severe)} 条", file=sys.stderr)
+    print(f"    偏高(1.5-2.0): {len(high_vel)} 条", file=sys.stderr)
+    print(f"\n  水头损失阈值: P80={p80:.4f}m P90={p90:.4f}m P95={p95:.4f}m", file=sys.stderr)
+    print(f"  平均={sum(hl_vals)/len(hl_vals):.4f}m 最大={max(hl_vals):.4f}m", file=sys.stderr)
+    print(f"\n  低压节点(<20m): {low_p} 条, 偏低(20-25m): {lowish_p} 条", file=sys.stderr)
+    print(f"  高粗糙度(>130): {high_rough} 条", file=sys.stderr)
+
+    print(f"\n  瓶颈管径分布:", file=sys.stderr)
+    for cat in ['≤50mm','51-100mm','101-200mm','201-400mm','401-800mm','>800mm']:
+        print(f"    {cat}: {dd.get(cat,0)} 条", file=sys.stderr)
+
+    # Text table (Top 30) to stderr
+    print(f"\n{'='*120}", file=sys.stderr)
+    print(f"{'排名':<5} {'管道ID':<10} {'流速(m/s)':<10} {'水损(m)':<10} {'管径(mm)':<9} {'管长(km)':<10} {'评分':<4} {'压力1':<8} {'压力2':<8} {'管径类别':<18}", file=sys.stderr)
+    print('-'*120, file=sys.stderr)
+    for i, b in enumerate(bn[:30]):
+        p1s = f"{b['n1_pressure']:.1f}" if b['n1_pressure'] is not None else "-"
+        p2s = f"{b['n2_pressure']:.1f}" if b['n2_pressure'] is not None else "-"
+        print(f"{i+1:<5} {b['id']:<10} {b['velocity']:<10.4f} {b['headloss']:<10.2f} {b['diameter']:<9} {b['length']:<10.4f} {b['composite_score']:<4} {p1s:<8} {p2s:<8} {b['diam_cat']:<18}", file=sys.stderr)
+
+    # Generate suggestions for each bottleneck
+    for b in bn:
+        sug = []
+        if b['velocity'] > 2.0:
+            sug.append(f"流速{b['velocity']:.2f}m/s过高，需扩容或分流")
+        elif b['velocity'] > 1.5:
+            sug.append(f"流速{b['velocity']:.2f}m/s偏高")
+        hl = b['headloss']
+        if hl > p95:
+            sug.append(f"水头损失{hl:.2f}m(>P95)严重超标")
+        elif hl > p90:
+            sug.append(f"水头损失{hl:.2f}m(>P90)")
+        if b['diameter'] < 100:
+            sug.append(f"管径{b['diameter']}mm偏小，建议扩径至≥150mm")
+        elif b['diameter'] < 200:
+            sug.append(f"管径{b['diameter']}mm，评估扩容至250-300mm")
+        if b['roughness'] > 130:
+            sug.append(f"粗糙系数{b['roughness']}偏高，建议内衬修复")
+        if b['min_pressure'] is not None and b['min_pressure'] < 20:
+            sug.append(f"端节点压力{b['min_pressure']:.1f}m(<20m)，低压区域需增压")
+        elif b['min_pressure'] is not None and b['min_pressure'] < 25:
+            sug.append(f"端节点压力{b['min_pressure']:.1f}m偏低")
+        if b['length'] < 0.01 and b['headloss'] > 0.5:
+            sug.append("短管高水损，检查是否存在模型异常或局部阻塞")
+        b['suggestions'] = sug
+
+    result = {
+        'target_time': TT,
+        'summary': {
+            'total_pipes': len(scored),
+            'bottleneck_count': len(bn),
+            'critical': len(critical), 'severe': len(severe), 'high_vel': len(high_vel),
+            'low_pressure_nodes': low_p, 'lowish_pressure_nodes': lowish_p,
+            'high_roughness_pipes': high_rough,
+            'headloss_p80': round(p80,4), 'headloss_p90': round(p90,4),
+            'headloss_p95': round(p95,4),
+            'diameter_distribution': dict(dd),
+        },
+        'top_bottlenecks': bn[:args.top],
+    }
+
+    print(json.dumps(result, ensure_ascii=False, indent=2))
+
+if __name__ == '__main__':
+    main()
@@ -0,0 +1,146 @@
+---
+name: service-area-analysis
+description: 基于实时水力模拟数据的水源追溯供水服务范围分区。通过管段流量确定水流方向，从水库BFS追溯服务节点，环网/零流量节点用无向拓扑补充分配，输出分区可视化。
+---
+
+# 供水服务范围分区工作流
+
+## 概述
+
+本工作流基于指定时刻的水力模拟结果，通过**流向追溯法**将全部管网节点分配到各水库的服务范围。核心思路：利用管段流量符号判定水流方向，构建有向图从水库逐级追溯，对环网和零流量节点用无向拓扑修正。
+
+适用场景：供水服务范围评估、DMA分区规划、多水源供水格局分析、管网调度策略评估。
+
+## 分区方法
+
+### 第一步：水流方向判定
+
+对于每条管段，根据实时流量 `flow` 判定水流方向：
+
+| flow 值 | 水流方向 | 说明 |
+|---------|----------|------|
+| `flow > 1e-6` | node1 → node2 | 正向流量 |
+| `flow < -1e-6` | node2 → node1 | 反向流量 |
+| `|flow| ≤ 1e-6` | 无方向 | 零流量，不参与有向追溯 |
+
+### 第二步：多源有向BFS
+
+1. 以每个水库为根节点，沿水流方向执行 BFS
+2. 遍历到的节点归属该水库的服务范围
+3. **先到先得**：一个节点首次被访问到的水库即为归属
+4. 预期覆盖 **85–90%** 节点
+
+### 第三步：无向拓扑修正
+
+有向BFS不可达节点（通常 10–15%）通过无向图邻近性补充分配：
+
+| 不可达原因 | 说明 |
+|------------|------|
+| 环状管网 | 水流回路中下游节点反向连回上游，有向遍历被阻断 |
+| 零流量管段 | `flow≈0` 的管段无方向，其下游节点断开 |
+| 多水源交汇 | 交汇区流向往复，非树状拓扑 |
+
+### 输出统计
+
+每个分区输出：
+- `node_count`：分区内节点总数
+- `total_demand`：总需水量（负数=净供水区）
+- `avg_pressure`/`min_pressure`/`max_pressure`：压力统计
+
+## 数据依赖
+
+| 步骤 | 命令 | 数据量 | 超时 | 关键字段 |
+|------|------|--------|------|----------|
+| ① 管道拓扑 | `network get-all-pipes-properties` | ~11.7MB / 91K条 | 120s | id, node1, node2 |
+| ② 水库属性 | `network get-all-reservoirs-properties` | ~小 | 120s | id, links |
+| ③ 管段流量 | `data timeseries realtime links --start-time T --end-time T+15min` | ~39MB / 182K条 | 300s | id, flow, time |
+| ④ 节点数据 | `data timeseries realtime nodes --start-time T --end-time T+15min` | ~28MB / 176K条 | 300s | id, pressure, actual_demand, time |
+
+> **时间窗口**：模拟步长 15 分钟，查询 T~T+15min 覆盖 1–2 个时间步。脚本按 `--target-time` 精确筛选。
+
+> **文件输入**：四份调用都使用 `store_result=true`，包括结果较小的水库属性。脚本读取每次返回的 `data_file.file_path`；文件都属于当前对话，禁止使用 `/tmp` 或全局 `tool-output/`。
+
+## 执行步骤
+
+### 第 1 步：并行拉取数据
+
+4 个 `tjwater_cli` 调用（互不依赖），可一次发起：
+
+```bash
+# ① 管道静态拓扑
+tjwater_cli(command="network get-all-pipes-properties", timeout=120, store_result=true)
+
+# ② 水库属性
+tjwater_cli(command="network get-all-reservoirs-properties", timeout=120, store_result=true)
+
+# ③ 目标时刻管段流量
+tjwater_cli(command="data timeseries realtime links --start-time 2026-04-01T08:00:00+08:00 --end-time 2026-04-01T08:15:00+08:00", timeout=300, store_result=true)
+
+# ④ 目标时刻节点数据
+tjwater_cli(command="data timeseries realtime nodes --start-time 2026-04-01T08:00:00+08:00 --end-time 2026-04-01T08:15:00+08:00", timeout=300, store_result=true)
+```
+
+### 第 2 步：运行分区脚本
+
+```bash
+python3 <skill_dir>/scripts/service_area_partition.py \
+  --pipe-props <data_file.file_path-①> \
+  --reservoirs <data_file.file_path-②> \
+  --links <data_file.file_path-③> \
+  --nodes <data_file.file_path-④> \
+  --target-time '2026-04-01T08:00:00+08:00' \
+  --output ./service_area_partition_wrapper.json
+```
+
+**脚本参数**：
+
+| 参数 | 说明 | 必填 |
+|------|------|------|
+| `--pipe-props` | 管道属性 JSON 文件路径 | 是 |
+| `--reservoirs` | 水库属性 JSON 文件路径 | 是 |
+| `--links` | 实时管段数据 JSON 文件路径 | 是 |
+| `--nodes` | 实时节点数据 JSON 文件路径 | 是 |
+| `--target-time` | 目标时刻 ISO8601 | 是 |
+| `--output` | 分区结果输出路径 | 是 |
+
+**输出**：
+- **stderr**：处理日志 + 各分区统计表格
+- **stdout**：紧凑 JSON 摘要（total_nodes, reservoirs, areas）
+- **文件**：符合 `store_render_ref` 要求的 `{metadata, location, data}` 包装 JSON，其中 `data` 包含 `node_area_map`、`area_ids`、`area_colors` 和分析元数据
+
+### 第 3 步：前端可视化
+
+```bash
+# 持久化分区结果
+store_render_ref(file_path=<output-file>)
+
+# 渲染节点分区
+render_junctions(render_ref="res-xxxxxxxx-xxxx-xx")
+
+# 定位水库
+locate_features(ids=[...], feature_type="reservoir")
+
+# 展示统计图表
+show_chart(title="各水源分区节点数/压力对比", chart_type="bar", ...)
+```
+
+## 参考数据规模
+
+基于 91,000 管段 / 88,000 节点规模的管网模型：
+
+| 指标 | 实测值 |
+|------|--------|
+| 管道拓扑数据量 | 91,052 条 |
+| 水库数量 | 13 个 |
+| 总节点数 | 87,907 |
+| 有向BFS分配节点 | ~76,900 (87.5%) |
+| 无向修正节点 | ~11,000 (12.5%) |
+| 分区覆盖率 | 100% |
+| 脚本处理时间 | ~15-30 秒 |
+| 峰值内存 | ~400-500MB |
+
+## 已知限制
+
+- **水库顺序敏感**：多源 BFS 中先遍历到的水库优先分配，不同水库启动顺序可能影响边界区域分配结果
+- **单时刻快照**：分区仅反映目标时刻的水力工况，不同时段的泵站启停、阀门切换可能导致分区边界变化
+- **零流量阈值**：`1e-6` 阈值过滤极低流量管段，若管网有长期小流量管段可能漏判方向
@@ -0,0 +1,205 @@
+#!/usr/bin/env python3
+"""
+供水服务范围分析与分区 — 可复用脚本
+基于实时水力数据，从水库沿水流方向追溯服务范围，自动发现水库并分区。
+
+用法:
+  python3 service_area_partition.py \
+    --pipe-props pipes.json \
+    --reservoirs reservoirs.json \
+    --links realtime_links.json \
+    --nodes realtime_nodes.json \
+    --target-time '2026-04-01T08:00:00+08:00' \
+    --output ./service_area_partition_wrapper.json
+"""
+
+import argparse
+import json
+import os
+import sys
+from collections import deque, defaultdict
+
+COLORS = [
+    "rgba(31,119,180,0.7)", "rgba(255,127,14,0.7)", "rgba(44,160,44,0.7)",
+    "rgba(148,103,189,0.7)", "rgba(140,86,75,0.7)", "rgba(227,119,194,0.7)",
+    "rgba(127,127,127,0.7)", "rgba(188,189,34,0.7)", "rgba(23,190,207,0.7)",
+    "rgba(174,199,232,0.7)", "rgba(255,152,150,0.7)", "rgba(196,156,148,0.7)",
+    "rgba(219,64,82,0.7)", "rgba(153,204,153,0.7)", "rgba(255,204,102,0.7)",
+    "rgba(102,102,204,0.7)", "rgba(204,102,102,0.7)", "rgba(102,204,204,0.7)",
+    "rgba(204,153,204,0.7)", "rgba(153,153,153,0.7)"
+]
+
+def load_json(path, label):
+    print(f"Loading {label}...", file=sys.stderr)
+    with open(path) as f:
+        return json.load(f)
+
+def main():
+    parser = argparse.ArgumentParser(description="供水服务范围分区分析")
+    parser.add_argument("--pipe-props", required=True, help="管道属性 JSON 文件")
+    parser.add_argument("--reservoirs", required=True, help="水库属性 JSON 文件")
+    parser.add_argument("--links", required=True, help="实时管段数据 JSON 文件")
+    parser.add_argument("--nodes", required=True, help="实时节点数据 JSON 文件")
+    parser.add_argument("--target-time", required=True, help="目标时刻 ISO8601")
+    parser.add_argument("--output", required=True, help="分区结果输出 JSON 路径")
+    args = parser.parse_args()
+
+    # --- Step 1: Load pipe topology ---
+    pdata = load_json(args.pipe_props, "pipe topology")["data"]
+    pipe_topology = {}
+    node_neighbors = defaultdict(set)
+    for p in pdata:
+        pid = p["id"]
+        n1, n2 = p["node1"], p["node2"]
+        pipe_topology[pid] = (n1, n2)
+        node_neighbors[n1].add(n2)
+        node_neighbors[n2].add(n1)
+    print(f"  {len(pdata)} pipes, {len(node_neighbors)} unique nodes", file=sys.stderr)
+
+    # --- Step 2: Discover reservoirs ---
+    rdata = load_json(args.reservoirs, "reservoirs")["data"]
+    reservoirs = [r["id"] for r in rdata]
+    print(f"  {len(reservoirs)} reservoirs: {reservoirs}", file=sys.stderr)
+
+    # --- Step 3: Load link flow at target time ---
+    ldata = load_json(args.links, "link flows")["data"]
+    target_links = [l for l in ldata if l["time"] == args.target_time]
+    flow_direction = {}
+    pipe_flow = {}
+    for l in target_links:
+        lid = l["id"]
+        flow_val = l["flow"]
+        pipe_flow[lid] = abs(flow_val)
+        if lid in pipe_topology:
+            n1, n2 = pipe_topology[lid]
+            if flow_val > 1e-6:
+                flow_direction[lid] = (n1, n2)
+            elif flow_val < -1e-6:
+                flow_direction[lid] = (n2, n1)
+    nonzero = len(flow_direction)
+    print(f"  {len(target_links)} link records, {nonzero} with non-zero flow", file=sys.stderr)
+
+    # --- Step 4: Load node data at target time ---
+    ndata = load_json(args.nodes, "node data")["data"]
+    target_nodes = [n for n in ndata if n["time"] == args.target_time]
+    node_pressure = {}
+    node_demand = {}
+    for n in target_nodes:
+        nid = n["id"]
+        node_pressure[nid] = n.get("pressure", 0)
+        node_demand[nid] = n.get("actual_demand", 0)
+    print(f"  {len(target_nodes)} nodes", file=sys.stderr)
+
+    # --- Step 5: Build downstream graph ---
+    downstream = defaultdict(set)
+    for _lid, (up, dn) in flow_direction.items():
+        downstream[up].add(dn)
+    print(f"  downstream graph: {len(downstream)} source nodes", file=sys.stderr)
+
+    # --- Step 6: Multi-source BFS along flow direction ---
+    reservoir_area = {}
+    node_served_by = {}
+    queue = deque()
+    for rid in reservoirs:
+        reservoir_area[rid] = {rid}
+        node_served_by[rid] = rid
+        queue.append((rid, rid, 0))
+
+    while queue:
+        node, source, dist = queue.popleft()
+        for neighbor in downstream.get(node, set()):
+            if neighbor not in node_served_by:
+                node_served_by[neighbor] = source
+                reservoir_area[source].add(neighbor)
+                queue.append((neighbor, source, dist + 1))
+
+    directed_count = len(node_served_by)
+    unassigned = set(node_pressure.keys()) - set(node_served_by.keys())
+    print(f"  flow-tracing assigned: {directed_count}, unassigned: {len(unassigned)}", file=sys.stderr)
+
+    # --- Step 7: Undirected proximity fallback ---
+    if unassigned:
+        print("  running proximity fallback...", file=sys.stderr)
+        ua_queue = deque()
+        ua_visited = {}
+        for nid, src in node_served_by.items():
+            ua_visited[nid] = src
+            ua_queue.append((nid, src, 0))
+
+        while ua_queue:
+            node, source, dist = ua_queue.popleft()
+            for neighbor in node_neighbors.get(node, set()):
+                if neighbor not in ua_visited:
+                    ua_visited[neighbor] = source
+                    reservoir_area[source].add(neighbor)
+                    ua_queue.append((neighbor, source, dist + 1))
+
+        still = set(node_pressure.keys()) - set(ua_visited.keys())
+        if still:
+            print(f"  WARNING: {len(still)} nodes still unassigned", file=sys.stderr)
+        node_served_by = ua_visited
+
+    # --- Step 8: Compute statistics ---
+    print(f"\n=== 供水服务范围分区统计 ===\n", file=sys.stderr)
+    area_stats = []
+    for rid in reservoirs:
+        nodes_in = reservoir_area.get(rid, set())
+        pressures = [node_pressure[n] for n in nodes_in if n in node_pressure]
+        demands = [node_demand[n] for n in nodes_in if n in node_demand]
+        area_stats.append({
+            "reservoir": rid,
+            "node_count": len(nodes_in),
+            "total_demand": round(sum(demands), 4),
+            "avg_pressure": round(sum(pressures)/len(pressures), 2) if pressures else 0,
+            "min_pressure": round(min(pressures), 2) if pressures else 0,
+            "max_pressure": round(max(pressures), 2) if pressures else 0,
+        })
+
+    area_stats.sort(key=lambda x: x["node_count"], reverse=True)
+    for s in area_stats:
+        print(f"  水源 {s['reservoir']:>8s}: {s['node_count']:>6d} 节点 | "
+              f"总需水={s['total_demand']:.2f} | "
+              f"压力 avg={s['avg_pressure']:.1f}m [{s['min_pressure']:.1f}–{s['max_pressure']:.1f}m]",
+              file=sys.stderr)
+
+    # --- Step 9: Assign colors and write output ---
+    area_colors = {}
+    for i, rid in enumerate(reservoirs):
+        area_colors[rid] = COLORS[i % len(COLORS)]
+
+    output = {
+        "node_area_map": node_served_by,
+        "area_ids": reservoirs,
+        "area_colors": area_colors,
+        "metadata": {
+            "analysis_time": args.target_time,
+            "total_nodes": len(node_served_by),
+            "reservoir_count": len(reservoirs),
+            "directed_assigned": directed_count,
+            "proximity_assigned": len(node_served_by) - directed_count,
+            "method": "flow-direction-source-tracing"
+        }
+    }
+
+    absolute_output = os.path.abspath(args.output)
+    wrapper = {
+        "metadata": {
+            "generated_by": "service_area_partition.py",
+            "schema_version": 1,
+        },
+        "location": {"file_path": absolute_output},
+        "data": output,
+    }
+    with open(absolute_output, "w", encoding="utf-8") as f:
+        json.dump(wrapper, f, ensure_ascii=False)
+
+    summary = {
+        "total_nodes": len(node_served_by),
+        "reservoirs": len(reservoirs),
+        "areas": area_stats,
+        "output_file": absolute_output
+    }
+    print(json.dumps(summary, ensure_ascii=False))
+
+if __name__ == "__main__":
+    main()