[發明專利]基于自然災害鏈的災害預測方法及系統

在審

• 申請號: 202110055885.5
• 申請日: 2021-01-15
• 公開（公告）號: CN112801473A
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 劉夢婷;朱偉;鄭建春;王晶晶;尹萌萌;楊艷英
• 申請（專利權）人: 北京城市系統工程研究中心
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/26;G06K9/62
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 楊明月

1.一種基于自然災害鏈的災害預測方法，其特征在于，包括：

基于風險評估地區在評估時期范圍內對應的歷史自然災害記錄文本和承災體事件，獲取風險事件關聯關系矩陣；

基于所述風險事件關聯關系矩陣，建立貝葉斯網絡，并獲取所述貝葉斯網絡對應的條件概率表；

根據所述風險評估地區已發生自然災害和所述條件概率表，獲取所述風險評估地區將發生自然災害和/或將發生承災體事件的概率，已發生自然災害與將發生自然災害、將發生承災體事件構成自然災害鏈。

2.根據權利要求1所述的基于自然災害鏈的災害預測方法，其特征在于，所述基于風險評估地區在評估時期范圍內對應的歷史自然災害記錄文本和承災體事件，獲取風險事件關聯關系矩陣，包括：

獲取自然災害對應的關鍵詞和承災體事件對應的關鍵詞；

基于所述自然災害對應的關鍵詞和所述承災體事件對應的關鍵詞，對所述歷史自然災害記錄文本進行篩選，獲取優選自然災害記錄文本；

根據所述優選自然災害記錄文本，獲取所述自然災害之間的聯系以及所述自然災害與承災體事件之間的聯系；

根據所述自然災害之間的聯系以及所述自然災害與承災體事件之間的聯系，獲取風險事件關聯關系矩陣。

3.根據權利要求2所述的基于自然災害鏈的災害預測方法，其特征在于，所述基于所述自然災害對應的關鍵詞和所述承災體事件對應的關鍵詞，對所述歷史自然災害記錄文本進行篩選，獲取優選自然災害記錄文本，包括：

若所述歷史自然災害記錄文本至少包括一個所述自然災害對應的關鍵詞或所述承災體事件對應的關鍵詞，將所述歷史自然災害記錄文本作為備選自然災害記錄文本；

若所述備選自然災害記錄文本中至少包括兩個不同風險類型的關鍵詞，將所述備選自然記錄文本作為所述優選自然災害記錄文本。

4.根據權利要求2所述的基于自然災害鏈的災害預測方法，其特征在于，所述根據所述自然災害之間的聯系以及所述自然災害與承災體事件之間的聯系，獲取風險事件關聯關系矩陣，包括：

其中，對于第n個優選自然災害記錄文本Sⁿ，當存在時，否則，C_ij表示所述風險事件關聯關系矩陣中第i行第j列的元素。

5.根據權利要求1至4任一所述的基于自然災害鏈的災害預測方法，其特征在于，所述基于所述風險事件關聯關系矩陣，建立貝葉斯網絡，并獲取所述貝葉斯網絡對應的條件概率表，包括：

將所述風險事件關聯關系矩陣轉換為貝葉斯網絡形式，形成災害鏈圖；

基于所述災害鏈圖中相互連接的兩個節點之間的關聯強度，將關聯強度小于預設閾值的兩個節點之間的連線刪除，獲取最終貝葉斯網絡；

采用最大似然估計法，計算所述最終貝葉斯網絡的參數，形成條件概率表。

6.根據權利要求5所述的基于自然災害鏈的災害預測方法，其特征在于，所述災害鏈圖中相互連接的兩個節點之間的關聯強度為兩個節點的條件互信息。

7.根據權利要求6所述的基于自然災害鏈的災害預測方法，其特征在于，所述條件互信息應用如下公式獲得：

其中，I(X_i,X_j|Y)表示兩個節點X_i和X_j之間的條件互信息，p(X_i,X_j,Y)為X_i、X_j和Y的聯合概率，p(X_i|Y)、p(X_j|Y)和p(X_i,X_j|Y)為條件概率，表示與節點變量X_i直接相連的節點集合，表示與節點變量X_j直接相連的節點集合。