[發明專利]一種港口氣象災害風險及氣象服務效益評估的方法

在審

• 申請號: 202011602575.2
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112700125A
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發明（設計）人: 孔揚;趙昶昱;錢燕珍;徐建紅;羅科杰
• 申請（專利權）人: 寧波市氣象服務中心;寧波市氣象臺
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/26;G06K9/62
• 代理公司: 寧波市鄞州盛飛專利代理事務所(特殊普通合伙) 33243
• 代理人: 毛廣澤

1.一種港口氣象災害風險及氣象服務效益評估的方法，其特征在于，包括步驟：

S1：計算港口自然災害風險指數；

所述計算港口自然災害風險指數包括計算港口致災因子綜合強度指數和計算港口承災體脆弱性指數；

所述計算港口致災因子綜合強度指數通過對預設標準化指標數據進行主成分分析確定，其表達式為：

H＝a*PC1+b*PC2

其中：H為港口致災因子綜合強度指數；a為第一致災因子特征根的方差貢獻率，b為第二致災因子特征根的方差貢獻率；PC1為預設標準化指標數據第一主成分，PC2為預設標準化指標數據第二主成分；

所述計算港口承災體脆弱性指數通過港口致災因子出現的概率和致災因子的破壞率確定，其表達式為：

其中：V為港口承災體脆弱性指數；Pi為致災因子達到i等級的概率；Fi為i等級致災因子下各港口承災體所遭受的最大破壞率；m為港口不同致災因子不同等級的個數；

通過計算的港口致災因子綜合脆弱性指數和計算的港口承災體脆弱性指數計算港口自然災害風險指數，其表達式為：

R＝H*V

其中：R為自然災害風險指數；H為港口致災因子綜合強度指數；V為港口承災體脆弱性指數；

S2：計算港口經濟效益；

所述計算港口經濟效益包括計算港口作業時間延長效益和計算港口作業效率提高效益，其表達式為：

E＝u*Δt*(1+ΔF)

其中：E為港口經濟效益；u為港口預設行業單位時間經濟效益；Δt為港口延長的作業時間；ΔF為港口作業效率提高的效益。

2.根據權利要求1所述的一種港口氣象災害風險及氣象服務效益評估的方法，其特征在于，所述第一致災因子為大風致災因子，所述第二致災因子為能見度致災因子。

3.根據權利要求2所述的一種港口氣象災害風險及氣象服務效益評估的方法，其特征在于，所述計算港口致災因子綜合強度指數通過對預設指標數據進行主成分分析確定步驟包括：

采用主成分分析法對港口的致災因子進行數據降維；

通過預設線性變換，從預設多個相關聯系的致災因子數據中獲取兩個相互無關的致災因子，所述兩個相互無關的致災因子為大風致災因子和能見度致災因子；

在預設致災因子指標數據庫中獲取預設標準化指標數據；

對獲取的預設標準化指標數據進行主成分分析，獲取大風致災因子和能見度致災因子的特征根，并獲取大風致災因子特征根的方差貢獻率a和能見度致災因子特征根的方差貢獻率b；

判斷大風致災因子特征根的方差貢獻率a和能見度致災因子特征根的方差貢獻率b的累積貢獻率是否超過預設貢獻率標準；

若是，通過大風致災因子特征根的方差貢獻率a和能見度致災因子特征根的方差貢獻率b對預設標準化指標數據的兩個主成分進行加權求和；

獲取港口致災因子綜合強度指數H。

4.根據權利要求1所述的一種港口氣象災害風險及氣象服務效益評估的方法，其特征在于，所述港口延長的作業時間Δt的計算為：

獲取港口預設年份的各年份的延誤時長ti；

對獲取的港口預設年份的各年份的延誤時長ti通過港口致災因子綜合強度指數H進行標準化處理，獲取標準化延誤時長ti’，

按照預設算法公式獲取港口預設年份的平均標準化延誤時長t0，計算公式為：

其中x為預設年份的年份個數，A為預設年份的末年份，B為預設年份的初年份；

計算獲取港口當年港口延長的作業時間Δt，計算公式為：

Δt＝(t0-t’)*H

其中H為港口致災因子綜合強度指數。