[发明专利]面向地形障碍的曲面空间相遇概率计算方法

说明书

本发明涉及地理学概率计算技术领域，更具体地说，涉及面向地形障碍的曲面空间相遇概率计算方法，包括：将存在地形障碍的连续曲面空间离散化为若干空间单元；当寻找对象和被寻对象分别位于任一空间单元的中心点时，将寻找对象能遇见被寻对象的相遇事件形式化，得到第一相遇事件的结果；根据第一相遇事件的结果，计算得到寻找对象遇见被寻对象的总概率。本发明能针对具有地形障碍的连续地表空间推算出准确性高的两个移动对象的相遇概率，为精准高效搜救提供定量化的理论依据。

技术领域

本发明涉及地理学概率计算技术领域，更具体地说，涉及一种在均质空间上增加地形高程障碍因子的相遇概率计算方法。

背景技术

近年来，人员走失和救援搜寻案例时有发生，已经成为人文社会与地理信息等科学领域的研究热点。例如，对在户外意外失联的“驴友”需要进行搜救，对意外走失的儿童与老人需要进行搜寻。在户外，意外走失往往发生在郊野，山坡、山头，甚至小树林、建筑物都会成为人们相遇的障碍，从而对搜寻行动带来影响，主要是降低搜救的成功率。

研究广泛存在的地形障碍对移动对象相遇的影响和作用机制，能改进相遇不确定性的测度方法，提高成功搜救事件发生的位置和时间的预测水平，从而提出有效的搜寻算法进而提高搜救效率。在许多案例中，有一种典型的案例是这样的：在有地形障碍的区域S上，一搜寻者寻找一自由运动的走失者，那么搜寻者能找到走失者的可能性有多大？在哪个位置遇到走失者的可能性最大？

传统的救援过程是将大量的搜救资源出于人道主义投入到失踪者最后出现的地点及其周边区域。由于失踪者的位置会随时间的变化而变化，从而使得这种搜救方案会过时，导致搜救的效率低下。而预知搜寻者和走失者相遇概率，是制定高效搜寻方案的基础和前提。现有技术中又提出了一种基于离散空间的相遇概率算法，该算法认为两移动对象能相遇的条件是他们位于同一离散单元中。但该算法不适合于户外的连续空间。

传统的概率时间地理学方法，根据移动对象在二维地理空间上的连续概率的分布，利用离散化方法定量推理移动对象之间的相遇概率，但相遇事件的定义忽略了广泛存在的地形障碍及其对相遇事件的影响。因此这种方法仅仅适用于理想无障碍制约的地理空间。对个体相遇造成影响的地形障碍，在现实中广泛存在，因此，考虑地形障碍影响的相遇概率算法的研究是有必要的。这意味着，研究仅仅针对平面上的相遇问题是不够的，对于自然地表上存在地形障碍的相遇应得到充分的考虑。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供面向地形障碍的曲面空间相遇概率计算方法，能针对具有地形障碍的连续地表空间推算出准确性高的两个移动对象的相遇概率，为精准高效搜救提供定量化的理论依据。

一方面，本发明所述的面向地形障碍的曲面空间相遇概率计算方法，包括：

将存在地形障碍的连续曲面空间离散化为若干空间单元；

当寻找对象和被寻对象分别位于任一空间单元的中心点时，将寻找对象能遇见被寻对象的相遇事件形式化，得到第一相遇事件的结果；

根据第一相遇事件的结果，计算得到寻找对象遇见被寻对象的总概率。

本发明改进了传统平面空间中相遇概率的算法，主要是考虑了地形因素对相遇的影响，从而使得相遇概率的理论研究能更好地应用于实际。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明实施例中的方法流程示意图；

图2是本发明实施例中各空间单元的高程图；

图3(a)是本发明实施例中寻找对象A的概率分布图；

图3(b)是本发明实施例中被寻对象B的概率分布图；