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申请/专利权人：河海大学

摘要：本发明公开了一种基于SCS模型的面向应急服务山洪灾害风险制图方法，包括以下步骤：步骤一：数据准备，搜集山洪灾害风险相关数据，步骤二：通过改进的SCS模型计算山洪灾害风险，步骤二中，改进的SCS模型包括产流结构和汇流结构，本发明通过改进SCS模型计算预报数据结果对比历史数据结果超出的比值，从而计算得出山洪灾害风险数据，所需参数少，结构简单，提高了计算效率，通过构建前期基础数据库、数据处理工具和设计标准制图模板进行山洪灾害风险应急制图，最后通过各尺度专题图进行分析研判，辅助决策，形成“模型计算‑应急制图‑辅助决策”的山洪灾害风险应急制图框架，改进后的SCS模型更加符合我国区域使用。

主权项：1.一种基于SCS模型的面向应急服务山洪灾害风险制图方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：数据准备，搜集山洪灾害风险相关数据；步骤二：通过改进的SCS模型计算山洪灾害风险；步骤三：构建前期基础数据库；步骤四：构建数据处理工具；步骤五：设计标准制图模板；步骤六：地图制作；步骤七：分析研判，辅助决策；所述步骤一中，山洪灾害风险数据包括搜集降雨预报数据、研究区CN值、前期土壤湿润程度（AMC）、土壤类型、地表覆被、土地利用种类及方式、历史降雨数据；所述步骤二中，改进的SCS模型包括产流结构和汇流结构，在产流结构中采用了降雨—径流反推法和引入初损比例因子的方法，在汇流结构中采用滞后演算法；将降雨预报数据以及CN值输入产流结构，得到每个计算单元的径流量，再通过汇流结构的计算，得到一个流域出口断面的径流量；在产流结构中，一次降水过程的径流量R可由下式计算： （1）式中：R为总径流量，单位mm； P为总降雨量，单位mm； I a 为初始土壤吸附量，单位mm，是土壤类型和前期土壤含水量的函数； S为土壤蓄水能力，单位mm，土壤蓄水能力通过下式计算： （2）采用降雨—径流反推法，由公式（2）反推出公式（3）； （3）式中，CN为曲线数，无量纲；根据降雨和径流的历史匹配资料，由公式（3）计算出相应的流域综合CN值；对于初损Ia，引入初损比例因子m，将Ia=0.2S的经验公式修改为Ia＝mS，m随着不同的自然地理情况和水文条件而变化，通过参数率定确定其值，则径流量的计算公式为： （4）式中：m为初损比例因子；在汇流结构中，一个单元流域某种水源的水量平衡方程为： （5）式中：I、Q为单元流域该种水源的入流、出流量，单位m3s； W为单元流域内的蓄量，单位m3；假定该水源的槽蓄方程是线性的： （6）就上面两式进行差分求解，时段长为Δt，在i-1，i两个时刻进行差分，假定k是常数，并引入滞时T通过推导有： （7） （8）式中：k为线性的蓄泄系数，单位h； C s 为线性水库的消退系数，考虑单元流域的调蓄；1-Cs为线性水库的出流系数；前期基础数据包括矢量数据，灾前卫星遥感影像数据和经济社会数据；所述步骤四中，利用ArcGIS平台的模型构建器模块，构建数据处理工具，将山洪灾害风险计算模型的输出结果转换为可直接用于制图的栅格格式。

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