[发明专利]基于反演算法的输电线路暴雨灾害精细化预测方法及系统

权利要求书

1.一种基于反演算法的输电线路暴雨灾害精细化预测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1，根据选定日期下的气象特征要素数据、地形地貌数据、输电线路各级杆塔的基础特征、土体密实度、地层岩性、土体中碎石含量、坡面特征特性、泥石流致灾因子数据、历史暴雨灾害数据，通过暴雨灾害预测计算模型生成降雨量格点预报文件，所述降雨量格点预报文件包括各网格点的暴雨灾害指数预测值；

步骤S2，读取降雨量格点预报文件，获取所有降雨量相关网格点信息；

步骤S3，将所有降雨量相关网格点映射到电网GIS中显示不同暴雨灾害指数的等值面区域；

步骤S4，利用电网GIS的空间搜索，对输电线路杆塔坐标信息进行空间求交运算，获取暴雨区域的输电线路杆塔信息；

步骤S5，通过对步骤S4获取的输电杆塔信息进行排序，将排序后的输电线路杆塔的编号、线路名称、电压等级、暴雨灾害指数记录到文件，保存至输电线路降雨量指数数据库；

步骤S6，利用电网GIS空间线连接输电线路降雨量指数数据库中线路杆塔坐标，形成暴雨灾害的输电线路空间信息；

步骤S7，将相同暴雨灾害指数下的输电线路用同一颜色进行描绘，对于不同暴雨灾害指数下的输电线路用不同的颜色区分，并输出到电网GIS界面上进行显示；

步骤S8，通过步骤S1中得到的降雨量格点预报文件，利用气象要素空间插值法并结合步骤S7中的暴雨灾害指数影响下的输电线路，生成输电线路暴雨灾害预测预警分布图；

所述气象要素空间插值法的计算公式为：

其中，Z是插值点估计值，Z_i是实测样本值；n为参与计算的实测样本数，D_i为插值点与第i个样本点的距离，权指数p是距离的幂，D_i^-p是距离衰减函数。

2.根据权利要求1所述的基于反演算法的输电线路暴雨灾害精细化预测方法，其特征在于，还包括：

在所生成的输电线路暴雨灾害预测预警分布图中设置显示阈值；以及

对气象要素空间插值法求解后小于所述阈值的输电线路进行过滤处理以不在电网GIS界面上进行配色显示。

3.一种基于反演算法的输电线路暴雨灾害精细化预测系统，其特征在于，包括：

数据接收模块，用于接入气象特征要素数据、地形地貌数据、输电线路各基杆塔的基础特征、土体密实度、地层岩性、土体中碎石含量、坡面特征特性、泥石流致灾因子数据、历史暴雨灾害数据到电网GIS暴雨灾害系统数据库；

暴雨灾害影响区域预测计算模块，用于利用暴雨灾害预测计算模型生成降雨量网格点预报文件，所述降雨量网格点预报文件包括各网格点的暴雨灾害指数预测值；读取降雨量网格点预报文件，获取所有降雨量相关网格点信息；以及将所有降雨量相关网格点映射到电网GIS中显示不同暴雨灾害指数的等值面区域；利用电网GIS的空间搜索，对输电线路杆塔坐标信息进行空间求交运算，获取暴雨区域的输电线路杆塔信息；通过对获取的输电杆塔信息进行排序，将排序后的输电线路杆塔的编号、线路名称、电压等级、暴雨灾害指数记录到文件，保存至输电线路降雨量指数数据库；以及利用电网GIS空间线连接输电线路降雨量指数数据库中线路杆塔坐标，形成暴雨灾害的输电线路空间信息；

图层展示模块，用于显示不同暴雨灾害指数的等值面区域和输电线路暴雨灾害预测预警分布图，并在输电线路暴雨灾害预测预警分布图中，将相同暴雨灾害指数下的输电线路用同一颜色进行描绘，对于不同暴雨灾害指数下的输电线路用不同的颜色区分；

暴雨灾害影响指数线路反演计算模块，用于通过暴雨灾害预测网格点文件，利用气象要素空间插值法并结合不同暴雨灾害指数影响下的输电线路，生成输电线路暴雨灾害预测预警分布图；

所述气象要素空间插值法的计算公式为：

其中，Z是插值点估计值，Z_i是实测样本值；n为参与计算的实测样本数，D_i为插值点与第i个样本点的距离，权指数p是距离的幂，D_i^-p是距离衰减函数。

4.根据权利要求3所述的基于反演算法的输电线路暴雨灾害精细化预测系统，其特征在于，所述图层展示模块，还用于：

在所生成的输电线路暴雨灾害预测预警分布图中设置显示阈值；以及

对气象要素空间插值法求解后小于所述阈值的输电线路进行过滤处理以不在电网GIS界面上进行配色显示。