[發明專利]基于數字高程模型的區域潛水蒸發量的測量方法及裝置

在審

• 申請號: 201611266980.5
• 申請日: 2016-12-31
• 公開（公告）號: CN106845091A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 范敬龍;魏亞平;徐新文;雷加強;李生宇;李丙文;常青;王海峰;王永東;靳正忠;王曉靜;李存娟
• 申請（專利權）人: 中國科學院新疆生態與地理研究所
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司11002
• 代理人: 李相雨

技術領域

本發明涉及數據處理技術領域，尤其涉及一種基于數字高程模型的區域潛水蒸發量的測量方法及裝置。

背景技術

當前水資源評價、基坑降水、采礦疏干等地下水環境影響評價涉及到地下水開發利用和地下水補排等領域，均要求建立對應地區的地下水數值模型。在地下水數值模型的建立過程中，除了需要掌握含水層物理特征外，還需要掌握待評價地區的水文地質參數等資料。水文地質參數對于地下水流動問題來講是至關重要的。水文地質參數中，特別在干旱區，蒸發排泄，是一種最主要的地下水排泄方式。

但是，大區域潛水蒸發的計算，一般除了理論推導，就是衛星遙感方法。衛星遙感受到地面校準的限制，依然無法保證足夠的精確性。理論推導具有普遍性，但是，在實際計算中，往往需要有較詳盡的數據和長期的實驗數據支撐，才能進行計算，也存在模型的建立和理解上，存在難度和使用瓶頸。在實際應用當中，由于實際條件和人力物力限制，許多研究區往往缺乏翔實的實驗數據，或只有單點數據，無法滿足區域潛水蒸發量計算工作精確計算的需求。

在這種情況下，除了具有一定數據積累的地區，可以通過理論計算進行推導，或利用遙感數據進行估計外，就只能憑借水文地質工作者的經驗進行人工參數分區，由此大大增加了區域潛水蒸發量的計算誤差。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的缺陷，提供一種基于數字高程模型的區域潛水蒸發量的測量方法。

為此目的，本發明提出了一種基于數字高程模型的區域潛水蒸發量的測量方法，包括：

根據待測區域的數字高程模型DEM，獲取所述待測區域內每個柵格的地面絕對高程值；

根據所述每個柵格的地面絕對高程值，確定不同地面絕對高程值對應柵格的潛水埋深；

根據所述潛水埋深，確定不同地面絕對高程值對應柵格的潛水蒸發量；

根據所述待測區域內的不同地面絕對高程值對應柵格的個數，以及不同地面絕對高程值對應柵格的潛水蒸發量，確定整個所述待測區域的潛水蒸發量。

可選的，所述根據每個柵格的地面絕對高程值，確定不同地面絕對高程值對應柵格的潛水埋深，具體采用以下公式進行計算：

其中，a、b為常系數，H為潛水埋深，H_L為地面絕對高程值。

可選的，所述根據潛水埋深，確定不同地面絕對高程值對應柵格的潛水蒸發量，具體采用以下公式進行計算：

其中，c、d為常系數，E_max為潛水埋深H對應的最大潛水蒸發量，E為地面絕對高程值對應柵格的潛水蒸發量，η為經驗常數，E₂₀為已知的小型蒸發量。

可選的，所述潛水埋深H對應的最大潛水蒸發量E_max可以采用以下公式進行計算：

E_max＝cH^d

其中，c、d為常系數。

可選的，所述根據待測區域內的不同地面絕對高程值對應柵格的個數，以及不同地面絕對高程值對應柵格的潛水蒸發量，確定整個所述待測區域的潛水蒸發量，包括：

計算不同地面絕對高程值對應柵格的個數；

將當前地面絕對高程值對應柵格的個數乘以當前地面絕對高程值對應柵格的潛水蒸發量，得到當前地面絕對高程值對應區域的潛水蒸發量；

將不同地面絕對高程值對應區域的潛水蒸發量進行求和，得到個所述待測區域的潛水蒸發量。

另一方面，本發明實施例還提供了一種基于數字高程模型的區域潛水蒸發量的測量裝置，包括：

高程值獲取模塊，用于根據待測區域的數字高程模型DEM，獲取所述待測區域內每個柵格的地面絕對高程值；

潛水埋深確定模塊，用于根據所述每個柵格的地面絕對高程值，確定不同地面絕對高程值對應柵格的潛水埋深；

柵格蒸發量確定模塊，用于根據所述潛水埋深，確定不同地面絕對高程值對應柵格的潛水蒸發量；

區域蒸發量確定模塊，用于根據所述待測區域內的不同地面絕對高程值對應柵格的個數，以及不同地面絕對高程值對應柵格的潛水蒸發量，確定整個所述待測區域的潛水蒸發量。

可選的，所述潛水埋深確定模塊根據每個柵格的地面絕對高程值，確定不同地面絕對高程值對應柵格的潛水埋深具體采用以下公式進行計算：

其中，a、b為常系數，H為潛水埋深，H_L為地面絕對高程值。