[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于數(shù)據(jù)挖掘的山洪災(zāi)害監(jiān)測(cè)站網(wǎng)布設(shè)方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210307500.4
• 申請(qǐng)日: 2022-03-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114662318B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-12-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊培生;許小華;高江林;張華明;付佳偉;王小笑
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 江西省水利科學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): G06F30/20
• 分類(lèi)號(hào): G06F30/20
• 代理公司: 成都魚(yú)爪智云知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51308
• 代理人: 楊洪婷

1.一種基于數(shù)據(jù)挖掘的山洪災(zāi)害監(jiān)測(cè)站網(wǎng)布設(shè)方法，其特征在于，包括如下步驟：

獲取目標(biāo)地區(qū)的降雨數(shù)據(jù)，所述降雨數(shù)據(jù)包括降雨等值線圖、暴雨中心位置參數(shù)、暴雨中心雨量和目標(biāo)區(qū)域各位置雨量；

按照第一預(yù)設(shè)方法，根據(jù)所述降雨等值線圖和所述暴雨中心位置參數(shù)，構(gòu)建降雨錐體模型；

設(shè)定降雨量模擬變化趨勢(shì)參數(shù)，并將所述降雨量模擬變化趨勢(shì)參數(shù)、所述暴雨中心雨量和目標(biāo)區(qū)域各位置雨量輸入所述降雨錐體模型中，得到該目標(biāo)區(qū)域的降雨量；

按照正方形網(wǎng)格對(duì)所述目標(biāo)地區(qū)進(jìn)行監(jiān)測(cè)站模擬布設(shè)，得到暴雨中心雨量誤差值；

根據(jù)所述暴雨中心雨量和所述暴雨中心雨量誤差值，得到降雨相對(duì)誤差值，并根據(jù)所述降雨相對(duì)誤差值確定目標(biāo)地區(qū)各個(gè)流域內(nèi)的監(jiān)測(cè)站點(diǎn)數(shù)量；

獲取目標(biāo)區(qū)域的歷史山洪災(zāi)害參數(shù)，根據(jù)所述歷史山洪災(zāi)害參數(shù)確定災(zāi)害影響指標(biāo)，并根據(jù)所述災(zāi)害影響指標(biāo)建立水文勘測(cè)模型；

獲取目標(biāo)區(qū)域各個(gè)流域的環(huán)境信息，并將任一流域的環(huán)境信息輸入至所述水文勘測(cè)模型中進(jìn)行分析，得到對(duì)應(yīng)的分析結(jié)果；

將任一流域的分析結(jié)果和監(jiān)測(cè)站點(diǎn)數(shù)量輸入至虛擬布設(shè)模型中，調(diào)整各個(gè)模擬監(jiān)測(cè)站點(diǎn)在虛擬布設(shè)模型中的位置，以進(jìn)行模擬監(jiān)測(cè)得到監(jiān)測(cè)結(jié)果；

當(dāng)所述監(jiān)測(cè)結(jié)果與所述分析結(jié)果的相似度大于預(yù)設(shè)相似度時(shí)，獲取各個(gè)模擬監(jiān)測(cè)站點(diǎn)在虛擬布設(shè)模型中的經(jīng)緯度信息；

根據(jù)所述經(jīng)緯度信息，確定對(duì)應(yīng)監(jiān)測(cè)站的位置；

所述按照第一預(yù)設(shè)方法，根據(jù)所述降雨等值線圖和所述暴雨中心位置參數(shù)，構(gòu)建降雨錐體模型的步驟包括：

將所述降雨等值線圖中降雨等值線梯度變化最大的一邊作為圓錐體的母線，將通過(guò)暴雨中心的垂直線作為軸線，以構(gòu)建降雨錐體模型。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于數(shù)據(jù)挖掘的山洪災(zāi)害監(jiān)測(cè)站網(wǎng)布設(shè)方法，其特征在于，根據(jù)所述歷史山洪災(zāi)害參數(shù)確定災(zāi)害影響指標(biāo)，并根據(jù)所述災(zāi)害影響指標(biāo)建立水文勘測(cè)模型的步驟包括：

根據(jù)所述歷史山洪災(zāi)害參數(shù)確定災(zāi)害影響指標(biāo)和指標(biāo)權(quán)重；

根據(jù)所述災(zāi)害影響指標(biāo)和所述指標(biāo)權(quán)重建立水文勘測(cè)模型。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于數(shù)據(jù)挖掘的山洪災(zāi)害監(jiān)測(cè)站網(wǎng)布設(shè)方法，其特征在于，所述將任一流域的環(huán)境信息輸入至所述水文勘測(cè)模型中進(jìn)行分析，得到對(duì)應(yīng)的分析結(jié)果的步驟包括：

根據(jù)任一流域的環(huán)境信息，得到各個(gè)災(zāi)害影響指標(biāo)的數(shù)據(jù)；

按照指標(biāo)權(quán)重，對(duì)各個(gè)災(zāi)害影響指標(biāo)的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，得到分析結(jié)果。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于數(shù)據(jù)挖掘的山洪災(zāi)害監(jiān)測(cè)站網(wǎng)布設(shè)方法，其特征在于，所述將任一流域的分析結(jié)果和監(jiān)測(cè)站點(diǎn)數(shù)量輸入至虛擬布設(shè)模型中的步驟之前，還包括：

獲取目標(biāo)區(qū)域的三維地圖，并將所述三維地圖劃分為多個(gè)網(wǎng)格，每個(gè)所述網(wǎng)格包括經(jīng)緯度信息；

根據(jù)所述三維地圖和所述經(jīng)緯度信息，構(gòu)建虛擬布設(shè)模型。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于數(shù)據(jù)挖掘的山洪災(zāi)害監(jiān)測(cè)站網(wǎng)布設(shè)方法，其特征在于，根據(jù)所述三維地圖和所述經(jīng)緯度信息，構(gòu)建虛擬布設(shè)模型的步驟包括：

建立空白模型；

根據(jù)所述三維地圖，在所述空白模型中進(jìn)行等比例復(fù)刻，得到虛擬布設(shè)模型，并在虛擬布設(shè)模型中對(duì)經(jīng)緯度信息進(jìn)行標(biāo)識(shí)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于數(shù)據(jù)挖掘的山洪災(zāi)害監(jiān)測(cè)站網(wǎng)布設(shè)方法，其特征在于，所述設(shè)定降雨量模擬變化趨勢(shì)參數(shù)，并將所述降雨量模擬變化趨勢(shì)參數(shù)、所述暴雨中心雨量和目標(biāo)區(qū)域各位置雨量輸入所述降雨錐體模型中，得到該目標(biāo)區(qū)域的降雨量的步驟包括：

若降雨量模擬變化趨勢(shì)參數(shù)為從暴雨中心至圓錐體邊緣呈直線變化，則根據(jù)公式計(jì)算該目標(biāo)區(qū)域的降雨量，其中，W_n為以L_n作半徑的圓面積上的降雨量，P₀為暴雨中心雨量，P_n為對(duì)應(yīng)于暴雨中心L_n處的雨量，L_n為計(jì)算面雨量的面積半徑。