申请/专利权人：南京金固智慧市政研究院有限公司

申请日：2024-03-05

公开（公告）日：2024-05-10

公开（公告）号：CN117831231B

主分类号：G08B21/10

分类号：G08B21/10;G01W1/10;G01W1/14;G08B31/00;G08G1/048;G08G1/01

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.10#授权;2024.04.23#实质审查的生效;2024.04.05#公开

摘要：本发明公开了一种对易淹易涝片区进行积淹预警的方法，涉及积淹预警技术领域，在城市天气为降雨天气时，预警系统基于预测分析模型分析易淹易涝片区的环境数据后，预测每个易淹易涝片区未来的积水速率，对交通数据进行分析后生成易淹易涝片区的效益指数，通过计算预测的积水速率和效益指数为每个易淹易涝片区生成对应的管理赋值，预警系统将所有易淹易涝片区依据管理赋值由大到小进行排序，生成片区管理列表，基于片区管理列表为各个易淹易涝片区生成管理重要度信息。该方法能够有效的对各个易淹易涝片区进行积水速率预测并集合易淹易涝片区的交通数据来对所有易淹易涝片区进行排序，从而便于管理。

主权项：1.一种对易淹易涝片区进行积淹预警的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：S1：预警系统端口基于城市的历史数据获取城市中的易淹易涝片区，通过编号工具对易淹易涝片区进行初始编号，生成初始片区初始列表；S2：在城市天气为降雨天气时，预警系统通过城市的气象局以及城市道路管理系统来获取各个易淹易涝片区的环境数据；S3：基于预测分析模型分析易淹易涝片区的环境数据后，预测每个易淹易涝片区未来的积水速率；S4：预警系统通过城市交通管理系统获取每个易淹易涝片区的交通数据，并对交通数据进行分析后生成易淹易涝片区的效益指数；S5：通过计算预测的积水速率和效益指数为每个易淹易涝片区生成对应的管理赋值，预警系统将所有易淹易涝片区依据管理赋值由大到小进行排序，生成片区管理列表；S6：基于片区管理列表为各个易淹易涝片区生成管理重要度信息，并将各个易淹易涝片区的管理重要度信息可视化处理后发送至城市管理员，城市管理员依据各个易淹易涝片区的管理重要度信息提前做出准备；步骤S2中，在城市天气为降雨天气时，预警系统通过城市的气象局以及城市道路管理系统来获取各个易淹易涝片区的环境数据包括以下步骤：S21：预警系统与城市气象局建立数据接口，获取实时的降雨数据，包括降雨强度、降雨持续时间信息；S22：预警系统与城市道路管理系统进行数据交互，获取道路状况的实时信息，包括道路积水情况；S23：利用数据分析工具将从气象局、道路管理系统中获取的数据进行整合，并定期更新易淹易涝片区的环境数据；步骤S3中，基于预测分析模型分析易淹易涝片区的环境数据后，预测每个易淹易涝片区未来的积水速率包括以下步骤：S31：从环境数据提取易淹易涝片区的自排水系数、降雨量以及区域水渗透速率；S32：将自排水系数、降雨量以及区域水渗透速率代入预测分析模型中积水系数的计算表达式，计算获取积水系数值；S33：若积水系数值≤系数阈值，分析易淹易涝片区的积水速度正常，以初始积水速率作为该易淹易涝片区的修正积水速率；S34：若积水系数值＞系数阈值，分析易淹易涝片区的积水速度过快，需要对该易淹易涝片区的初始积水速率进行调节，计算表达式为： ，式中，表示修正积水速率，表示初始积水速率，表示积水系数值；所述预测分析模型的建立包括以下步骤：将自排水系数、降雨量以及区域水渗透速率进行标准化处理后建立积水系数，表达式为：，式中，为自排水系数，为降雨量，为区域水渗透速率，、、分别为自排水系数、降雨量以及区域水渗透速率的比例系数，且、、均大于0；获取积水系数后，将积水系数与预设的系数阈值进行对比，系数阈值用于区分易淹易涝片区未来的积水速度快或正常，完成预测分析模型的建立；步骤S4中，预警系统通过城市交通管理系统获取每个易淹易涝片区的交通数据，并对交通数据进行分析后生成易淹易涝片区的效益指数包括以下步骤：S41：获取每个易淹易涝片区的历史交通流量，计算易淹易涝片区的历史交通平均流量和流量标准差，流量标准差的计算表达式为： ，式中，，表示流量标准差，表示易淹易涝片区的历史交通流量的获取数量，为正整数，表示第i个历史交通流量数据点的交通流量，表示历史交通平均流量，且；S42：通过易淹易涝片区的历史交通平均流量和流量标准差计算获取效益指数，计算表达式为：，式中，为效益指数，表示历史交通平均流量，表示流量标准差，表示标准差阈值；所述自排水系数的获取逻辑为：通过设置在易淹易涝片区的水位计获取易淹易涝片区的实时水位，并计算自排水系数，表达式为：=，式中，为易淹易涝片区结束测量时刻的水位，为易淹易涝片区开始测量时刻的水位，为易淹易涝片区结束测量时刻，为易淹易涝片区开始测量时刻；步骤S5中，通过计算预测的积水速率和效益指数为每个易淹易涝片区生成对应的管理赋值包括以下步骤：S51：获取每个易淹易涝片区的修正积水速率；S52：获取每个易淹易涝片区的效益指数；S53：将修正积水速率与效益指数综合计算获取管理赋值，表达式为：，式中，为管理赋值，为修正积水速率，为效益指数，、分别为修正积水速率以及效益指数的权重，且1＞＞＞0，易淹易涝片区的管理赋值越大，表明该易淹易涝片区越需要提前管理；S54：获取所有易淹易涝片区的管理赋值后，将所有易淹易涝片区依据管理赋值由大到小进行排序，生成片区管理列表。

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