[發明專利]一種承災體動態暴露度評估方法及系統

在審

• 申請號: 202110973268.3
• 申請日: 2021-08-24
• 公開（公告）號: CN113610437A
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發明（設計）人: 姜彤;王艷君;王國杰;蘇布達;陶輝;翟建青;黃金龍
• 申請（專利權）人: 南京信息工程大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/26
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種承災體動態暴露度評估方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：獲取歷史時期目標區域氣象要素數據和承災體數據，獲取不同氣候情景下目標區域氣候要素預估數據，建立氣象要素和承災體數據庫；

S2：根據S1中的歷史時期氣候要素數據，分析目標區域氣象災害特征，計算適應區域特征的氣象災害指數，開展目標區域氣象災害指數評估；

S3：基于S2中的氣象災害指數，結合目標區域歷史時期氣象災害特征，識別氣象災害閾值；

S4：結合上述步驟中不同氣候情景下的氣象要素預估數據和氣象災害閾值，預估不同情景下氣象災害變化，確定災害事件影響范圍；

S5：基于共享社會經濟路徑框架，結合S1中歷史時期承災體特征，開展本地化的承災體預估參數設定，預估不同共享社會經濟路徑下承災體變化特征；

S6：根據歷史時期承災體空間分布特征，采用空間網格化地理信息技術將特定邊界的承災體信息處理至與氣象要素相匹配的空間網格中；

S7：將氣候情景下的歷次災害影響范圍與共享社會經濟路徑下的網格化承災體進行空間匹配和三維動態疊加，獲取暴露于每次災害事件下的承災體信息，進行承災體動態暴露度評估。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S1中氣象要素數據來自中國國家級地面觀測站點數據，包括人工站與自動站；選擇氣象要素包括降雨量(mm)、降雪量(mm)、氣溫(℃)、氣壓(mPa)、相對濕度(％)、日照時長(h)、風速(m/s)，并且所有數據必須經過質量控制以保證其完整性和有效性。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S3中氣象災害閾值在大部分情況下采用百分位法確定，其步驟為：

S3.1：按所需步長計算所有時段的氣象災害指數；

S3.2：將計算的氣象災害指數按升序排列；

S3.3：根據公式(1)計算序列中某值不大于am的概率：

p＝(m-0.31)/(n+0.3)(1)

式中，m為a_m在序列中所處的位次，n為樣本數；

S3.4：確定所需作為閾值的分位數值，選取概率最靠近該分位數值的兩個氣象災害指數值，取算數平均值作為最終閾值。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S4的具體為：

S4.1：將氣象要素插值至固定分辨率的網格中，并計算每個網格上的氣象災害指數；

S4.2：選取所需閾值，判斷某一時間點研究區范圍所有網格上的氣象災害指數是否超過災害閾值，保留超過閾值的網格點；

S4.3：將范圍內相鄰的網格區域聚類為同一個事件，記錄每個事件的發生位置；

S4.4：計算每個事件的影響范圍，剔除影響范圍小于事件最小設定范圍的事件；

S4.5：繼續計算下一時間點每個災害事件的影響范圍，并最終統計所有時間點的所有災害事件的面積。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S5的具體為：

S5.1：確定共享社會經濟路徑框架：SSP1為可持續發展路徑，SSP2為中等路徑，SSP3為區域競爭路徑，SSP4為不均衡路徑，SSP5為化石燃料為主發展路徑；

S5.2：確定不同共享社會經濟路徑下承災體特征和發展軌跡；

S5.3：確定初始年承災體影響因子；

S5.4：基于研究區歷史時期發展狀況，確定未來不同發展軌跡下承災體影響因子預估參數；

S5.5：確定不同共享社會經濟路徑下的承災體變化參數；

S5.6：將初始年承災體影響因子和不同路徑下的預估參數輸入預估模型，預估不同共享社會經濟路徑下承災體未來變化特征。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S6具體為：

S6.1：將承災體所在區域矢量邊界與氣象要素網格疊加；

S6.2：將跨矢量邊界的網格截斷，歸入各自矢量區域范圍；

S6.3：將矢量區域內的承災體預估數值按面積占比分配至區域內的網格或網格碎片中；

S6.4：將被截斷的網格的各部分數值相加，得到所有網格上的承災體預估數據。