[發(fā)明專利]一種基于GIS的災(zāi)害評價(jià)分析方法

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• 申請日: 2019-12-27
• 公開（公告）號: CN111144656A
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李曉純;李揚(yáng);于娟
• 申請（專利權(quán)）人: 蘭州大方電子有限責(zé)任公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06F16/29;G06N3/04;G06N3/08;G06Q50/26
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51230
• 代理人: 許志輝

1.一種基于GIS的災(zāi)害評價(jià)分析方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1：采集觀測地的歷史氣象數(shù)據(jù)、地質(zhì)信息基本數(shù)據(jù)和歷史地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)，基于地質(zhì)信息基本數(shù)據(jù)構(gòu)建觀測地的多源GIS數(shù)據(jù)庫；

S2：對歷史氣象數(shù)據(jù)和歷史地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，然后按照預(yù)設(shè)的比例隨機(jī)分為訓(xùn)練數(shù)據(jù)集和測試數(shù)據(jù)集；

S3：構(gòu)建基于GIS的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析模型，利用訓(xùn)練數(shù)據(jù)集中的數(shù)據(jù)對分析模型進(jìn)行訓(xùn)練，反向優(yōu)化模型參數(shù)；

S4：利用測試數(shù)據(jù)集對分析模型進(jìn)行測試，直至分析模型的分析正確率達(dá)到閾值，輸出訓(xùn)練好的分析模型；

S5：實(shí)時(shí)采集觀測地的氣象數(shù)據(jù)和地質(zhì)數(shù)據(jù)，利用訓(xùn)練好的分析模型對氣象數(shù)據(jù)和地質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，輸出實(shí)時(shí)分析結(jié)果，得到是否發(fā)生災(zāi)害的結(jié)果，若發(fā)生災(zāi)害，則實(shí)時(shí)分析結(jié)果包括對當(dāng)前災(zāi)害的類別、破壞強(qiáng)度和破壞能力的評估；

S6：利用實(shí)時(shí)分析結(jié)果、歷史氣象數(shù)據(jù)、歷史地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)和地質(zhì)信息基本數(shù)據(jù)構(gòu)建預(yù)警分級模型，預(yù)警分級模型根據(jù)實(shí)時(shí)分析結(jié)果輸出當(dāng)前最佳預(yù)警措施。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于GIS的災(zāi)害評價(jià)分析方法，其特征在于，所述S1中，歷史氣象數(shù)據(jù)包括但不限于：觀測地四季降雨量、溫度值、濕度值、高空氣旋壓力、風(fēng)向、風(fēng)力和風(fēng)場周邊氣壓。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于GIS的災(zāi)害評價(jià)分析方法，其特征在于，所述S1中，地質(zhì)信息基本數(shù)據(jù)包括但不限于：觀測地地理位置、社會經(jīng)濟(jì)概況、河流水系、地質(zhì)樣貌、土壤類型及分布和土地利用類型。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于GIS的災(zāi)害評價(jià)分析方法，其特征在于，所述S1中，歷史地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)包括但不限于：洪災(zāi)河流水流量、泥石流災(zāi)害臨界水量、流域面積、山體邊坡軟弱結(jié)構(gòu)面或結(jié)構(gòu)帶所產(chǎn)生的剪切位移而整體向斜坡下方移動距離、地殼運(yùn)動的距離和地殼內(nèi)溫度。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于GIS的災(zāi)害評價(jià)分析方法，其特征在于，所述S2中對歷史氣象數(shù)據(jù)和歷史地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，具體是：將歷史氣象數(shù)據(jù)和歷史地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理，然后對歸一化后的歷史氣象數(shù)據(jù)和歷史地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)匹配。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于GIS的災(zāi)害評價(jià)分析方法，其特征在于，所述基于GIS的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析模型具有輸入層、三層卷積層、兩層深度可分離卷積層以及輸出層。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于GIS的災(zāi)害評價(jià)分析方法，其特征在于，所述S3中，反向優(yōu)化所采用的是FI評價(jià)模型。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于GIS的災(zāi)害評價(jià)分析方法，其特征在于，所述預(yù)警分級模型對歷史氣象數(shù)據(jù)和歷史地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)進(jìn)行學(xué)習(xí)，基于實(shí)時(shí)分析結(jié)果中對當(dāng)前災(zāi)害的類別、破壞強(qiáng)度和破壞能力的評估以及地質(zhì)信息基本數(shù)據(jù)制定最佳預(yù)警措施。