[发明专利]一种基于GIS的灾害评价分析方法

说明书

本发明公开了一种基于GIS的灾害评价分析方法，涉及地质灾害分析评价技术领域，本发明包括采集观测地的历史气象数据、地质信息基本数据和历史地质灾害数据；预处理，分为训练数据集和测试数据集；构建基于GIS的神经网络分析模型，对分析模型进行训练，反向优化模型参数；对分析模型进行测试，输出训练好的分析模型；实时采集观测地的气象数据和地质数据，利用训练好的分析模型对气象数据和地质数据进行分析，输出实时分析结果；利用实时分析结果、历史气象数据、历史地质灾害数据和地质信息基本数据构建预警分级模型，预警分级模型根据实时分析结果输出当前最佳预警措施，本发明提高了实时分析结果的精准性，降低了灾害造成的损失。

技术领域

本发明涉及地质灾害分析评价技术领域，更具体的是涉及一种基于GIS的灾害评价分析方法。

背景技术

地理信息系统(Geographic Information System或Geo－Information system，GIS)有时又称为“地学信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。GIS是一种基于计算机的工具，它可以对空间信息进行分析和处理，简而言之，是对地球上存在的现象和发生的事件进行成图和分析。GIS技术把地图这种独特的视觉化效果和地理分析功能与一般的数据库操作(例如查询和统计分析等)集成在一起。

目前GIS在气象领域的应用越来越普及，更多的气象工作者已经认识到地理信息系统技术的使用价值，无论是在气象资料管理、农业气候区划、气象灾害评估、大气成分变化趋势预测以及气象建模分析评价及提供辅助决策方面，地理信息系统都发挥着不可替代的作用。随着气象业务的发展和3S技术的不断成熟与完善，GIS技术在气象领域也会有更广泛深入的应用，气象业务必将迎来一个快速的发展阶段。GIS作为一门重要的信息技术，已经深入到天气预报应用、人工影响天气、地质灾害气象预报、气象灾害评估、气象资料管理与可视化分析以及综合气象服务系统等气象业务方面，其技术也已经从传统的二维扩展到三维。MapGIS IGSS 3D面向专业的三维GIS应用需求，实现对气象数据的管理、分析，以三维可视化的方式直观表现气象成果，使气象行业信息化地满足气象业务、科研和服务对气象信息资源共享的需求，提高气象分析的精确度和应急决策的科学性。我国地域辽阔，地形地貌复杂，气象的时空分布差异大，自然灾害频繁。从古到今我国人民既受益于天气，也受害于天气。随着环境的变化，气象问题越来越受到重视，在传统数据收集、规划、管理技术的基础上引进先进的3D GIS技术，将更有助于加快信息的获取、更新，促进气象行业的发展。

现有的灾害监测预警方法主要是通过CCD传感器如照相或摄像，雨量计等电子设备对地质现场进行监测，直观判断灾害是否发生以及发生的规模，但无法对即将发生的灾害进行预警，以及对正在发生的灾害进行分析评价，提供有效的保护救援措施。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决现有技术无法对即将发生的灾害进行预警以及无法对正在发生的灾害进行分析评价，提供有效的保护救援措施，导致灾害造成重大损失的问题，本发明提供一种基于GIS的灾害评价分析方法。

本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种基于GIS的灾害评价分析方法，包括如下步骤：

S1：采集观测地的历史气象数据、地质信息基本数据和历史地质灾害数据，基于地质信息基本数据构建观测地的多源GIS数据库；

S2：对历史气象数据和历史地质灾害数据进行预处理，然后按照预设的比例随机分为训练数据集和测试数据集；

S3：构建基于GIS的神经网络分析模型，利用训练数据集中的数据对分析模型进行训练，反向优化模型参数；

S4：利用测试数据集对分析模型进行测试，直至分析模型的分析正确率达到阈值，输出训练好的分析模型；