[發明專利]一種地質災害信息管理系統及方法

在審

• 申請號: 202010215157.1
• 申請日: 2020-03-24
• 公開（公告）號: CN111429471A
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 黃美化;劉帥;劉曉東;薛凱喜;李明東
• 申請（專利權）人: 東華理工大學
• 主分類號: G06T7/13
• 分類號: G06T7/13;G06T7/00;G06T5/00;G06Q10/04;G06N3/08;G06F16/29
• 代理公司: 北京國坤專利代理事務所(普通合伙) 11491
• 代理人: 趙紅霞

1.一種地質災害信息管理方法，其特征在于，所述地質災害信息管理方法包括以下步驟：

步驟一，通過地質監測設備采集地質圖像信息；通過特征提取程序對采集的地質圖像信息的特征進行提取：(1)通過特征提取程序提取地質圖像的面要素信息，并對經過預處理的地質圖依次進行邊界白色化處理、顏色分割、連通體構建、小色斑消除和邊界處白色區域修復；

(2)提取線要素信息，包括提取區域邊界線信息和提取非區域邊界線信息；

(3)提取點要素信息，是對經過預處理的地質圖依次進行的生成礦點模板、匹配圖像、定位礦點；

(4)三種方法是對經過預處理的地質圖分別同時進行的方法；

步驟二，通過中央處理器控制信息分析程序對提取的地質圖像的特征信息進行分析：(I)獲取待分析地質圖像的特征信息，根據特征信息獲取待分析圖像的編碼特征信息及處理節點；

(II)根據所述編碼特征信息獲取所述地質圖像的處理路徑，所述處理路徑中包括至少一個處理節點；

(III)基于所述地質圖像的處理路徑利用信息分析程序進行特征分析，得到待分析地質圖像特征信息的分析結果；

步驟三，通過編輯程序對地質信息及分析結果進行編輯；通過更新程序對地質信息進行更新；通過發布程序發布地質災害信息；

步驟四，通過預報程序利用地質災害預報模型對地質災害信息進行預報：1)通過預報程序建立基于神經網絡和多參數信息融合的地質災害預報模型；

2)建立地質災害發生概率與地質災害等級之間的關系；

3)利用多參數地質災害監測系統進行數據采集，將采集到的數據輸入步驟1)和步驟2)中，實現地質災害的預報；

步驟五，通過云數據庫服務器存儲采集的地質信息、提取信息、分析結果、更新信息、發布信息及預報信息；

步驟六，通過云數據庫服務器將地質災害信息數據發送至移動終端，并進行管理系統的遠程操控；

步驟七，通過顯示器顯示采集的地質信息、提取信息、分析結果、更新信息、發布信息及預報信息的實時數據。

2.如權利要求1所述的地質災害信息管理方法，其特征在于，步驟一中，所述邊界白色化處理，具體為：

對地質圖進行邊緣查找；對邊界圖像進行一次粗化處理；將原圖像與邊界圖像相減，從而在原圖中，將邊界處全部進行白色化處理。

3.如權利要求1所述的地質災害信息管理方法，其特征在于，步驟二中，所述步驟(II)的根據所述編碼特征信息獲取所述地質圖像的處理路徑，包括：

根據編碼特征信息與處理節點的對應關系，確定所述編碼特征信息對應的至少一個目標處理節點；

根據所述至少一個目標處理節點的處理順序生成所述地質圖像的處理路徑。

4.如權利要求3所述的地質災害信息管理方法，其特征在于，所述處理路徑包括所述處理節點的相關信息，所述處理節點的相關信息包括處理節點的客戶端標識、處理節點的提供方信息、處理時間中至少一種。

5.如權利要求1所述的地質災害信息管理方法，其特征在于，步驟四中，所述步驟1)的通過預報程序建立基于神經網絡和多參數信息融合的地質災害預報模型的過程為：

(a)訓練數據整理及閾值的設置；

(b)基于徑向基神經網絡的預報模型的建立；

其中，預報模型分為輸入層、隱含層和輸出層，其輸入為多參數和對應的地質災害發生概率，通過給定的輸入層、輸出層數據計算出隱含層中的權值參數，從而得到輸入與輸出之間的如下關系式：

a{1}＝radbas(netprod(dist(net，IW{1,1}，p),net,b{1}))；

其中，a為輸出地質災害發生概率，p為輸入訓練數據，求得net；

(c)將步驟(b)得到的關系式帶入調用MATLAB函數庫中的訓練模型公式，得到如下地質災害預報模型：

net＝newrb(p1,a1)；

其中，net為得到的地質災害預報模型，a1為輸出當前地質災害發生概率，p1為輸入實時采集數據。