[發明專利]一種基于精細地形特征的滑坡穩定性分類方法

有效

• 申請號: 202110011403.6
• 申請日: 2021-01-06
• 公開（公告）號: CN112686192B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 鄭澤忠;王超;朱明倉;何勇;賀占勇;劉強;李慕杰;李江
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: G06V20/10
• 分類號: G06V20/10;G06V10/40;G06V10/764;G06V10/774;G06K9/62;G06N20/00
• 代理公司: 電子科技大學專利中心 51203
• 代理人: 陳一鑫

1.一種基于精細地形特征的滑坡穩定性分類方法，該方法包括：

步驟1：獲取已有的滑坡范圍圖像數據；

步驟2：根據滑坡范圍內的實測高程點數據，生成不規則三角形格網，進一步根據不規則三角形格網生成數字高程圖像；

步驟3：根據滑坡區域的數字高程圖像，計算出滑坡區域的坡度、坡向和曲率；

步驟4：提取詳細特征；

步驟4.1：根據步驟2得到數字高程圖像計算滑坡區域的平均高程，最大高程，最小高程，高程方差和高差；

步驟4.2：根據步驟3得到的坡度數據計算出坡度的最大值、最小值和坡度變化趨勢；

步驟4.3：根據坡向數據和滑坡位置計算出滑坡區域的日照強度和日照時間；

步驟4.3中滑坡區域的日照強度和日照時間采用單位時間內平均日照量替代，該單位時間內的平均日照量的計算方法為：

步驟4.3.1：參考地理坐標設定：北、東北、東、東南、南、西南、西和西北八個方位，每個方位包括45°的扇形區域；

步驟4.3.2：計算出滑坡區域占比最高的扇形區域，該扇形區域對應的方位為滑坡主坡向；

步驟4.3.3：根據滑坡發生到當前時刻該區域的天氣情況，計算出該區域單位時間內平均日照量；

步驟4.3.3：根據滑坡的主坡向、滑坡所處的地理位置、該區域單位時間內平均日照量計算出滑坡區域承受的單位時間內平均日照量；

步驟4.4：根據滑坡范圍計算出滑坡的縱長、橫長及形狀；

步驟5：根據滑坡治理工程的文檔，提取滑坡的穩定性情況作為對應滑坡范圍圖像的標簽；

步驟6：以步驟4提取的：高程的平均高程、最大高程、最小高程、高程方差和高差，坡度的最大值、最小值和坡度變化趨勢，滑坡區域的日照強度和日照時間，曲率，滑坡的縱長、橫長及形狀作為分類器的輸入，步驟5定義的標簽作為輸出，訓練一個分類器；

步驟6中采用的分類器為XGBoost分類器；對于所有完成特征提取和標簽生成的滑坡，將樣本數據按照8:2的比例隨機切分產生訓練集和測試集，即使用80％的數據進行訓練，保留20％的數據進行測試

步驟7：實際分類時，采集滑坡區域圖像，然后采用訓練好的分類器進行分類。

2.如權利要求1所述的一種基于精細地形特征的滑坡穩定性分類方法，其特征在于，所述步驟4.2中坡度變化趨勢為只截取滑坡斜面靠近邊緣部分的1/a區域，其中a大于2。

3.如權利要求1所述的一種基于精細地形特征的滑坡穩定性分類方法，其特征在于，所述平均日照量為每小時的平均日照量。