[發(fā)明專利]一種洪澇災(zāi)害地理分析評(píng)估動(dòng)態(tài)模型的構(gòu)建方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410182356.1
• 申請(qǐng)日: 2014-04-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103927389B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 霍亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京中有聯(lián)科技有限公司
• 主分類號(hào): G06F17/30
• 分類號(hào): G06F17/30
• 代理公司: 北京遠(yuǎn)大卓悅知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11369
• 代理人: 史霞

1.一種洪澇災(zāi)害地理分析評(píng)估動(dòng)態(tài)模型的構(gòu)建方法，其特征在于，包括：

步驟一、采集待分析區(qū)域的空間數(shù)據(jù)及與所述空間數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的屬性數(shù)據(jù)作為初始數(shù)據(jù)，并將所述初始數(shù)據(jù)壓縮后存儲(chǔ)至創(chuàng)建的輕量級(jí)空間數(shù)據(jù)庫(kù)中；所述輕量級(jí)空間數(shù)據(jù)庫(kù)的創(chuàng)建步驟包括：建立影像金字塔，影像金字塔從底層到頂層的分辨率依次降低，影像金字塔的0層存儲(chǔ)無(wú)壓縮的初始數(shù)據(jù)，影像金字塔的1層以上存儲(chǔ)壓縮后的初始數(shù)據(jù)；

利用地理參照建立柵格圖像單元坐標(biāo)系與大地坐標(biāo)系之間的關(guān)系，將影像金字塔中的初始數(shù)據(jù)定位于大地坐標(biāo)系中；

步驟二、利用并行計(jì)算庫(kù)和英特爾線程構(gòu)建模塊從所述輕量級(jí)空間數(shù)據(jù)庫(kù)中調(diào)取所述初始數(shù)據(jù)，初始化構(gòu)建的洪水淹沒(méi)分析模型，采用種子點(diǎn)蔓延算法獲得最終洪水淹沒(méi)區(qū)范圍圖和水深分級(jí)圖；

步驟三、將整合后的所述最終洪水淹沒(méi)區(qū)范圍圖和水深分級(jí)圖的數(shù)據(jù)輸入洪災(zāi)損失評(píng)估數(shù)學(xué)模型和洪水風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行計(jì)算，得到洪水淹沒(méi)后蓄滯洪區(qū)各村莊經(jīng)濟(jì)損失情況和潛在受災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)度。

2.如權(quán)利要求1所述的洪澇災(zāi)害地理分析評(píng)估動(dòng)態(tài)模型的構(gòu)建方法，其特征在于，所述洪水淹沒(méi)分析模型的構(gòu)建步驟和種子點(diǎn)蔓延算法包括：將預(yù)先劃定的初始洪水淹沒(méi)區(qū)數(shù)據(jù)進(jìn)行格網(wǎng)劃分，淹沒(méi)緩存區(qū)存儲(chǔ)初始洪水淹沒(méi)區(qū)數(shù)據(jù)的內(nèi)部網(wǎng)格和邊界網(wǎng)格，選擇任一邊界網(wǎng)格作為初始種子點(diǎn)，并將所述邊界網(wǎng)格計(jì)入所述淹沒(méi)緩存區(qū)；

采用廣度優(yōu)先的遍歷方法，從初始種子點(diǎn)開(kāi)始對(duì)所述淹沒(méi)緩存區(qū)中存儲(chǔ)的所有邊界網(wǎng)格進(jìn)行遍歷，并遍歷每一邊界網(wǎng)格的8個(gè)鄰域網(wǎng)格，判斷8個(gè)鄰域網(wǎng)格是否都存在于所述淹沒(méi)緩存區(qū)中，若8個(gè)鄰域網(wǎng)格都存在于所述淹沒(méi)緩存區(qū)中，則遍歷下一個(gè)邊界網(wǎng)格；若有1個(gè)鄰域網(wǎng)格不在所述淹沒(méi)緩存區(qū)中，則判斷該鄰域網(wǎng)格的網(wǎng)格高程值是否高于當(dāng)前所述邊界網(wǎng)格的水位，若該鄰域網(wǎng)格的網(wǎng)格高程值高于當(dāng)前所述邊界網(wǎng)格的水位，則8個(gè)鄰域網(wǎng)格遍歷結(jié)束；若該鄰域網(wǎng)格的網(wǎng)格高程值低于當(dāng)前所述邊界網(wǎng)格的水位，則計(jì)算該鄰域網(wǎng)格的淹沒(méi)水深，并將該鄰域網(wǎng)格作為新的種子點(diǎn)計(jì)入所述淹沒(méi)緩存區(qū)，直至所有的邊界網(wǎng)格遍歷結(jié)束，輸出最終淹沒(méi)區(qū)范圍圖和水深分級(jí)圖。

3.如權(quán)利要求2所述的洪澇災(zāi)害地理分析評(píng)估動(dòng)態(tài)模型的構(gòu)建方法，其特征在于，判斷所述淹沒(méi)緩存區(qū)存儲(chǔ)的每一內(nèi)部網(wǎng)格水位是否符合預(yù)先給定的水位條件，若符合則計(jì)算更新該內(nèi)部網(wǎng)格的水位信息。

4.如權(quán)利要求3所述的洪澇災(zāi)害地理分析評(píng)估動(dòng)態(tài)模型的構(gòu)建方法，其特征在于，所述初始洪水淹沒(méi)區(qū)數(shù)據(jù)包括地形數(shù)據(jù)、水位、水容量和水面面積。

5.如權(quán)利要求1所述的洪澇災(zāi)害地理分析評(píng)估動(dòng)態(tài)模型的構(gòu)建方法，其特征在于，按照矩形格網(wǎng)將所述初始數(shù)據(jù)劃分為多個(gè)等大的影像圖幅，每一影像層均由多個(gè)影像圖幅構(gòu)成，采用無(wú)縫影像層模式存儲(chǔ)影像層，即同一影像數(shù)據(jù)庫(kù)的所有影像層存在輕量級(jí)空間數(shù)據(jù)庫(kù)的同一RDT表中，不同的影像數(shù)據(jù)庫(kù)存在輕量級(jí)空間數(shù)據(jù)庫(kù)的不同的RDT表中。

6.如權(quán)利要求1所述的洪澇災(zāi)害地理分析評(píng)估動(dòng)態(tài)模型的構(gòu)建方法，其特征在于，按照矩形格網(wǎng)將所述初始數(shù)據(jù)劃分為多個(gè)等大的影像圖幅，每一影像層均由多個(gè)影像圖幅構(gòu)成，采用分幅影像層模式存儲(chǔ)影像層，即同一影像層的所有影像圖幅存在輕量級(jí)空間數(shù)據(jù)庫(kù)的同一RDT表中，不同的影像層存在輕量級(jí)空間數(shù)據(jù)庫(kù)的不同的RDT表中。

7.如權(quán)利要求5或6所述的洪澇災(zāi)害地理分析評(píng)估動(dòng)態(tài)模型的構(gòu)建方法，其特征在于，所述初始數(shù)據(jù)的壓縮方法包括ZIP無(wú)損壓縮和JPEG有損壓縮方法，壓縮以柵格塊進(jìn)行。

8.如權(quán)利要求7所述的洪澇災(zāi)害地理分析評(píng)估動(dòng)態(tài)模型的構(gòu)建方法，其特征在于，所述輕量級(jí)空間數(shù)據(jù)庫(kù)采用數(shù)據(jù)中間件對(duì)所述初始數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)縫集成和整合。

9.如權(quán)利要求8所述的洪澇災(zāi)害地理分析評(píng)估動(dòng)態(tài)模型的構(gòu)建方法，其特征在于，所述輕量級(jí)空間數(shù)據(jù)庫(kù)采用細(xì)分格網(wǎng)編碼方法，在采樣點(diǎn)、線狀目標(biāo)通過(guò)的基本格網(wǎng)內(nèi)，再細(xì)分成256×256個(gè)細(xì)格網(wǎng)或分成16×16個(gè)細(xì)格網(wǎng)，然后記錄采樣點(diǎn)及線狀目標(biāo)與基本格網(wǎng)邊的交點(diǎn)的線性四叉樹(shù)編碼。

10.如權(quán)利要求9所述的洪澇災(zāi)害地理分析評(píng)估動(dòng)態(tài)模型的構(gòu)建方法，其特征在于，對(duì)所述RDT表和所述影像圖幅分別創(chuàng)建索引。