[發明專利]一種群發性滑坡的空間尺度選擇方法及裝置

有效

• 申請號: 202110884850.2
• 申請日: 2021-08-03
• 公開（公告）號: CN113408497B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: 王鈞;茍登文;宮清華;李子豪;劉博文;袁少雄;陳軍
• 申請（專利權）人: 廣東省科學院廣州地理研究所;南方海洋科學與工程廣東省實驗室（廣州）
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06F16/29;G06Q10/06;G06Q50/26
• 代理公司: 廣州駿思知識產權代理有限公司 44425
• 代理人: 潘桂生

1.一種群發性滑坡的空間尺度選擇方法，包括：

獲取待研究區域群發性滑坡的遙感影像和數字高程模型；

提取所述遙感影像中的空間分布信息，獲得待研究區域群發性滑坡的空間分布圖；

通過ArcGIS空間分析模塊分析所述數字高程模型，獲得復數張待研究區域不同匯流累積流量下的子流域分布圖；

將滑坡空間分布圖分別與每張子流域分布圖進行空間疊加分析，生成復數張疊加圖，對所述疊加圖通過ArcGIS空間分析模塊計算流域尺度適宜性指標，所述流域尺度適宜性指標包括一致性測量指標、形狀指數指標、滑坡密度標準差、斑塊多樣性指標和平均局部方差指標；

根據所述一致性測量指標、形狀指數指標、滑坡密度標準差、斑塊多樣性指標和平均局部方差指標分別與匯流累積流量的擬合曲線確定待研究區域群發性滑坡的適宜小流域尺度。

2.根據權利要求1所述的一種群發性滑坡的空間尺度選擇方法，其特征在于，提取所述遙感影像中的空間分布信息，獲得待研究區域群發性滑坡的空間分布圖的步驟包括：通過植被覆蓋指數值分離所述遙感影像中的植被，通過坡度值去除所述遙感影像中的平緩地物圖斑，通過圖斑長寬比剔除所述遙感影像中的偽圖斑，去除所述遙感影像中的陰影植被，提取所述遙感影像中的空間分布信息，獲得待研究區域群發性滑坡的空間分布圖。

3.根據權利要求1所述的一種群發性滑坡的空間尺度選擇方法，其特征在于，通過ArcGIS空間分析模塊分析所述數字高程模型，獲得復數張待研究區域不同匯流累積流量下的子流域分布圖的步驟包括：通過ArcGIS空間分析模塊對所述數字高程模型進行洼地填充、流向分析、河網提取、河網分級和流域分割，獲得待研究區域不同匯流累積流量下的子流域分布圖。

4.根據權利要求1所述的一種群發性滑坡的空間尺度選擇方法，其特征在于：

所述一致性測量指標表達滑坡斑塊和小流域單元的一致性，計算方式如下：

i =100，200，300，400...499900，500000

其中，i為匯流累積流量，CMi為匯流累積流量為i時的一致性測量指標值；Aj為匯流累積流量為i時的小流域單元的面積；Api為匯流累積流量為i時的滑坡斑塊的面積；Api∩Aj為匯流累積流量為i時的滑坡斑塊與小流域單元之間重疊的區域面積；

所述形狀指數指標表達滑坡斑塊和小流域單元的相似性，計算方式如下：

i =100，200，300，400...499900，500000

其中，i為匯流累積流量，SIRi為匯流累積流量為i時的形狀指數指標值； Api為匯流累積流量為i時的滑坡斑塊的面積；PREpi為匯流累積流量為i時的滑坡斑塊總周長；Aj為匯流累積流量為i時的小流域單元的面積； PREj為匯流累積流量為i時的小流域單元的總周長；SIi為匯流累積流量為i時的滑坡斑塊的形狀指數；SIR為小流域單元的形狀指數；

所述滑坡密度標準差表達不同流域大小下滑坡密度值的差異程度，計算方式如下：

i =100，200，300，400...499900，500000

其中，i為匯流累積流量，SDPD_i為匯流累積流量為i時的滑坡密度標準差；n為匯流累積流量為i時的小流域單元個數；V_m為匯流累積流量為i時的第m個小流域的滑坡密度值；為匯流累積流量為i時的所有小流域單元的滑坡密度平均值；

所述斑塊多樣性指標表達滑坡密度值差異度，計算方式如下：

i =100，200，300，400...499900，500000

其中，i為匯流累積流量，PDI_i為匯流累積流量為i時的斑塊多樣性指標值；k為斑塊類型，a為斑塊類型個數，R_ki為匯流累積流量為i時斑塊類型k占所有斑塊類型的面積比重；

所述平均局部方差指標表達研究區域中滑坡空間分布差異度，計算方式如下：

i =100，200，300，400...499900，500000

其中，i為匯流累積流量，ALV_i為匯流累積流量為i時的滑坡平均局部方差值；n為匯流累積流量為i時的小流域單元個數；V_m為匯流累積流量為i時第m個小流域的滑坡密度值；為匯流累積流量為i時所有小流域單元的滑坡密度平均值。