[發(fā)明專利]一種基于冗余分析的水網(wǎng)格局與地形地貌關(guān)聯(lián)性評價方法

有效

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• 申請日: 2023-02-06
• 公開（公告）號: CN115994639B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張興源;李發(fā)文
• 申請（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號: G06F17/00
• 分類號: G06F17/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 李素蘭

本發(fā)明公開了一種基于冗余分析的水網(wǎng)格局與地形地貌關(guān)聯(lián)性評價方法，收集待分析區(qū)域的地形地貌數(shù)據(jù)和河網(wǎng)數(shù)據(jù)，將評價指標(biāo)劃分為水網(wǎng)格局指標(biāo)和地形地貌指標(biāo)兩類，進行評價指標(biāo)選擇與預(yù)處理；將評價指標(biāo)進行歸一化處理，得到歸一化后的水網(wǎng)格局指標(biāo)和地形地貌指標(biāo)；進行水網(wǎng)格局與地形地貌的冗余分析，綜合考慮待評價區(qū)域的水網(wǎng)結(jié)構(gòu)指標(biāo)和地形地貌指標(biāo)特征，建立評價模型，該評價模型基于水網(wǎng)結(jié)構(gòu)指標(biāo)和地形地貌指標(biāo)兩者的多元回歸關(guān)系和方差解釋，生成水網(wǎng)格局指標(biāo)與地形地貌指標(biāo)之間的匹配度；依據(jù)評價模型對水網(wǎng)格局與地形地貌關(guān)聯(lián)性進行評價。本發(fā)明提高區(qū)域水網(wǎng)的治理和規(guī)劃水平。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及河網(wǎng)評價與管理領(lǐng)域，具體涉及一種水網(wǎng)格局與地形地貌關(guān)聯(lián)性評價方法。

背景技術(shù)

河網(wǎng)的空間格局是流域的基本特征和水平效應(yīng)通道，影響整個流域的水文過程，調(diào)節(jié)生物種群多樣性、河道和河岸物理屬性空間分布。河網(wǎng)不是隨機的拓撲結(jié)構(gòu)，空間格局由流域物理性質(zhì)所決定，研究河網(wǎng)的結(jié)構(gòu)、幾何和拓撲特性，量化形成差異性河網(wǎng)模式的物理因素，以更好地了解變化環(huán)境下的水網(wǎng)動態(tài)至關(guān)重要。河流網(wǎng)絡(luò)是區(qū)域景觀格局的重要組成，地形地貌演化與河網(wǎng)變化在根本上是相互耦合的。區(qū)域的地形地貌決定了水流的路徑和停留時間，這在很大程度上影響了水網(wǎng)的物理空間格局，區(qū)域水網(wǎng)格局與地形地貌的內(nèi)在關(guān)聯(lián)性是影響河道安全和穩(wěn)定的關(guān)鍵因素，并且隨著流域高質(zhì)量發(fā)展的推進，對水網(wǎng)格局的匹配度與適應(yīng)性研究和規(guī)劃提出了更高要求。目前的水網(wǎng)格局與地形地貌的關(guān)聯(lián)性研究主要是定性的分析，沒有準(zhǔn)確的方法以全面量化水網(wǎng)格局與地形地貌的關(guān)聯(lián)性。并且，從地形地貌角度對河網(wǎng)結(jié)構(gòu)的研究經(jīng)常關(guān)注特定方面的幾個指標(biāo)，存在局限性。因此，水網(wǎng)格局與地形地貌的定量關(guān)聯(lián)性難以清晰的描述，需要創(chuàng)新的方法構(gòu)建水網(wǎng)格局與地形地貌的關(guān)聯(lián)性評價模型。采用冗余分析可以很好解決以上問題，基于此建立水網(wǎng)格局與地形地貌的關(guān)聯(lián)性定量評價體系具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在提出一種基于概率估計的河網(wǎng)連通性動態(tài)評價方法，通過建立評價模型，綜合考慮區(qū)域水網(wǎng)格局和地形地貌特征，對水網(wǎng)格局與地形地貌的關(guān)聯(lián)性進行定量化系統(tǒng)評價。

為了達到上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種基于冗余分析的水網(wǎng)格局與地形地貌關(guān)聯(lián)性評價方法，該方法包括以下步驟：

收集待分析區(qū)域的地形地貌數(shù)據(jù)和河網(wǎng)數(shù)據(jù)，將評價指標(biāo)劃分為水網(wǎng)格局指標(biāo)和地形地貌指標(biāo)兩類，進行評價指標(biāo)選擇與預(yù)處理；

將評價指標(biāo)進行歸一化處理，得到歸一化后的水網(wǎng)格局指標(biāo)和地形地貌指標(biāo)；

進行水網(wǎng)格局與地形地貌的冗余分析，綜合考慮待評價區(qū)域的水網(wǎng)結(jié)構(gòu)指標(biāo)和地形地貌指標(biāo)特征，建立評價模型，該評價模型基于水網(wǎng)結(jié)構(gòu)指標(biāo)和地形地貌指標(biāo)兩者的多元回歸關(guān)系和方差解釋，以生成水網(wǎng)格局指標(biāo)與地形地貌指標(biāo)之間的匹配度；

依據(jù)評價模型對水網(wǎng)格局與地形地貌關(guān)聯(lián)性進行評價。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：

1)生產(chǎn)區(qū)域現(xiàn)狀水網(wǎng)格局與地形地貌之間的匹配度；

2)通過發(fā)現(xiàn)與地形地貌特征不一致的水網(wǎng)，為水網(wǎng)功能和適應(yīng)性分析提供依據(jù)；

3)有利于提升流域管理部門的水網(wǎng)認識和管理能力，提高區(qū)域水網(wǎng)的治理和規(guī)劃水平。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的一種基于冗余分析的水網(wǎng)格局與地形地貌關(guān)聯(lián)性評價方法流程圖；

圖2是本發(fā)明的一種基于冗余分析的水網(wǎng)格局與地形地貌關(guān)聯(lián)性評價方法數(shù)據(jù)架構(gòu)意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖，對本發(fā)明技術(shù)方案進行詳細地描述。