申请/专利权人：珠江水利委员会珠江水利科学研究院;珠江水利委员会珠江流域水土保持监测中心站

申请日：2024-03-12

公开（公告）日：2024-05-24

公开（公告）号：CN117876197B

主分类号：G06Q50/26

分类号：G06Q50/26;G06F17/18;G06N7/01

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.24#授权;2024.04.30#实质审查的生效;2024.04.12#公开

摘要：本发明公开了城市黄泥水多尺度溯源方法、系统及源头预警方法，其中城市黄泥水多尺度溯源方法包括步骤：S1、将待研究区进行空间格网化为N个格网单元格，获取数字高程模型、用地类型栅格数据、绿地空间分布栅格数据及降雨量空间分布栅格数据；S2、构建黄泥水发生概率模型；S3、基于黄泥水发生概率模型，并根据步骤S1的数据分别计算N个格网单元格的黄泥水发生概率；S4、通过绝对高程值的有向图回溯方法进行溯源分析，得到j个目标回溯单元格，获取j个目标回溯单元格的黄泥水发生概率中的最大值，则最大值对应的格网单元格的坐标，即判断为黄泥水发生源头。本发明的方法实现快速判断城市黄泥水发生源头，准确性高。

主权项：1.城市黄泥水多尺度溯源方法，其特征在于，包括步骤：S1、获取并处理待研究区的基础数据，将待研究区进行空间格网化为N个格网单元格，得到待研究区的数字高程模型、用地类型栅格数据、绿地空间分布栅格数据及降雨量空间分布栅格数据；S2、构建黄泥水发生概率模型：pi=fEi，Ti，Gi，Ri=Ei+Ti+Gi+Ri4，其中，pi表示第i个格网单元格的黄泥水发生概率，i=1…N，Ei、Ti、Gi及Ri分别表示对黄泥水发生概率评价指标ei、ti、gi及ri分别进行归一化处理后得到的数据，ei、ti、gi及ri分别表示第i个格网单元格的绝对高程值、用地类型值、非绿地面积占比及降雨量；S3、基于所述黄泥水发生概率模型，并根据所述数字高程模型、用地类型栅格数据、绿地空间分布栅格数据及降雨量空间分布栅格数据分别计算N个格网单元格的黄泥水发生概率；步骤S3具体包括步骤，S31、计算格网单元格的绝对高程值：ei=ui1+ui2+ui3+...+uikki，其中，ei为第i个格网单元格的绝对高程值，ki表示第i个格网单元格空间位置对应的数字高程模型有k个像元值，k个像元值分别为ui1、ui2、ui3...uik；S32、计算格网单元格的用地类型值：ti=D1×s1+D2×s2+D3×s3s1+s2+s3，且满足h1+h2+h3=h及s1+s2+s3=a2，其中，ti表示第i个格网单元格的用地类型值；D1表示建成区或者水面的预设权重值，D2表示裸地或者荒地的预设权重值，D3表示施工用地的预设权重值，s1表示建成区或者水面的面积，s2表示裸地或者荒地的面积，s2表示施工用地的面积，h表示第i个格网单元格对应的用地类型栅格数据的像元值个数，其中建成区或者水面的像元值有h1个，裸地或者荒地的像元值有h2个，施工用地的像元值有h3个；S33、计算格网单元格的非绿地面积占比：gi=1-sgia2，其中，gi及sgi分别表示第i个格网单元格的非绿地面积占比和绿地面积，绿地面积根据所述绿地空间分布栅格数据计算得到；S34、计算格网单元格的降雨量：降雨量空间分布栅格数据的分辨率与格网单元格的大小相同，第i个格网单元格的预设时间段的降雨量ri即为降雨量空间分布栅格数据的第i个像元值大小；S35、按照步骤S31至S34的方法计算得到N个格网单元格的黄泥水发生概率评价指标序列分别为：{e1，t1，g1，r1}、{e2，t2，g2，r2}、{e3，t3，g3，r3}...{eN，tN，gN，rN}，归一化处理后得到新的黄泥水发生概率评价指标序列依次为：{E1，T1，G1，R1}、{E2，T2，G2，R2}、{E3，T3，G3，R3}...{EN，TN，GN，RN}；S36、根据黄泥水发生概率模型，计算得到N个格网单元格黄泥水发生概率的集合p={p1，p2，p3...pN}；S4、当基础数据中的降雨量为已经发生的降雨量，通过格网单元格的绝对高程值的有向图回溯方法进行溯源分析，得到j个目标回溯单元格，根据步骤S3的结果获取j个目标回溯单元格的黄泥水发生概率中的最大值，则最大值对应的格网单元格的坐标，即判断为黄泥水发生源头；步骤S4具体包括步骤：S41、假设在第i个格网单元格发生黄泥水现象，预设回溯的临界距离L，将第i个格网单元格的坐标记为（xi，yi），则与其相邻的4个格网单元格的坐标分别为（xi-1，yi）、（xi+1，yi）、（xi，yi-1）和（xi，yi+1），对应的绝对高程值分别记为exi-1，exi+1，eyi-1和eyi+1；S42、判断exi-1，exi+1，eyi-1和eyi+1是否大于或者等于第i个格网单元格的绝对高程值ei，若是，则将对应的格网单元格标记为目标回溯单元格；S43、对各个目标回溯单元格按照S41至S42的方法进行下一步的回溯分析，最终分析得到j个目标回溯单元格，且满足j×a≤L，其中格网单元格的大小为a米×a米；S44、根据步骤S3的结果，获取所述j个目标回溯单元格的黄泥水发生概率中的最大值，则最大值对应的格网单元格的坐标，即判断为黄泥水发生源头。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 珠江水利委员会珠江水利科学研究院;珠江水利委员会珠江流域水土保持监测中心站 城市黄泥水多尺度溯源方法、系统及源头预警方法

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