[發明專利]一種泥石流流域系統的泥石流危險性評估方法及裝置

有效

• 申請號: 201910777738.1
• 申請日: 2019-08-22
• 公開（公告）號: CN110599001B
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 王鈞;宇巖;袁少雄;陳軍;黃光慶;宮清華
• 申請（專利權）人: 廣東省科學院廣州地理研究所;南方海洋科學與工程廣東省實驗室（廣州）
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/26;G06F17/15;E02B1/00
• 代理公司: 北京元本知識產權代理事務所(普通合伙) 11308
• 代理人: 王紅霞

本發明公開了一種泥石流流域系統的泥石流危險性評估方法及裝置，其方法包括：獲取待評估泥石流流域的地形子系統狀態變量、固體物源子系統狀態變量以及水動力子系統狀態變量；利用所述地形子系統狀態變量、所述固體物源子系統狀態變量以及所述水動力子系統狀態變量，構建泥石流流域系統狀態變量；利用所構建的泥石流流域系統狀態變量，構建泥石流流域系統信息熵模型；利用所構建的泥石流流域系統信息熵模型對所述待評估泥石流流域進行危險性評估。

技術領域

本發明涉及災害危險性評估技術領域，特別涉及一種泥石流流域系統的泥石流危險性評估方法及裝置。

背景技術

泥石流是指在降水、潰壩或冰雪融化形成的地面流水作用下，在溝谷或山坡上產生的一種挾帶大量泥砂、石塊等固體物質的特殊洪流，其暴發突然、來勢兇猛、歷時短暫，具有強大的破壞力和沖擊力，對山區城鎮、村莊、交通、電力、通訊、水利、礦山、農業、生態等造成嚴重的威脅和危險。眾所周知，泥石流災害是系統問題，泥石流系統是一個開放的動態系統，系統能量分布狀態和相互作用結果直接決定著流域是否為泥石流溝以及泥石流危險性大小等等。但是目前國內外對泥石流系統能量分布狀態等問題未見相關研究和探討，因此，亟需用系統科學的原理與方法去探討泥石流災害問題。

發明內容

根據本發明實施例提供的方案解決了現有潛在泥石流溝判識、泥石流危險性大小等防災減災工作中存在的關鍵判定評估問題。

根據本發明實施例提供的一種泥石流流域系統的泥石流危險性評估方法，包括：

獲取待評估泥石流流域的地形子系統狀態變量、固體物源子系統狀態變量以及水動力子系統狀態變量；

利用所述地形子系統狀態變量、所述固體物源子系統狀態變量以及所述水動力子系統狀態變量，構建泥石流流域系統狀態變量；

利用所構建的泥石流流域系統狀態變量，構建泥石流流域系統信息熵模型；

利用所構建的泥石流流域系統信息熵模型對所述待評估泥石流流域進行危險性評估。

優選地，所述獲取待評估泥石流流域的地形子系統狀態變量包括：

獲取待評估泥石流流域的全流域面積數據、最低高程數據和最高高程數據；

利用所獲取的全流域面積數據、最低高程數據和最高高程數據，構建泥石流流域地形子系統狀態變量；

其中，所述泥石流流域地形子系統狀態變量的公式為：

其中，P₁(x,t)滿足：P₁(x,t)≥0；

其中，所述P₁(x,t)是指所述泥石流流域地形子系統狀態變量；所述f(x,t)是指所述面積-高程曲線函數；所述是指面積-高程曲線函數積分值。

優選地，所述獲取待評估泥石流流域的固體物源子系統狀態變量包括：

獲取待評估泥石流流域的全流域面積數據、固體物源面積數據、最低高程數據和最高高程數據；

利用所獲取的全流域面積數據、固體物源面積數據、最低高程數據和最高高程數據，構建泥石流流域固體物源子系統狀態變量；

其中，所述泥石流流域固體物源子系統狀態變量的公式為：

其中，P₂(x,t)滿足：P₂(x,t)≥0；

其中，所述P₂(x,t)是指所述泥石流流域固體物源子系統狀態變量，所述g(x,t)是指所述固體物源面積-高程曲線函數；所述是指固體物源面積-高程曲線函數積分值。