[发明专利]一种城市内涝的预警方法及装置

权利要求书

1.一种城市内涝的预警方法，其特征在于，包括：

将城市区域按照预设网格面积均匀的网格化，在每个网格中心设置带有监测雨量传感器的雨水收集器，每隔单位时间，监测雨水收集器收集的降水量，通过均匀分布的雨水收集器收集的降水量间接获取城市的降水量；

城市通过排水系统将降水排到城市的河流湖泊，利用单位时间城市河流湖泊段水量的增加值与周边城市河流湖泊段对城市河流湖泊段水量的影响值的差值，来表征单位时间城市的真实排水量；

通过城市降水量、排水量以及城市积累水量三者的关系，得出城市不同时刻的积累水量，并计算出每间隔单位时间城市积累水量的增量，通过单位时间城市的积累水量的增量与零的大小判定数据是否异常；

设置城市的实时水位的第一预警阈值线、第二预警阈值线和第三预警阈值线，并且，相邻预警阈值线设定预设高度差值；

实时监测城市的实时水位，比对城市的实时水位与第一预警阈值线、第二预警阈值线和第三预警阈值线的大小，以及单位时间的降水增量是否异常，做出相应的预警。

2.根据权利要求1所述的城市内涝的预警方法，其特征在于，所述通过均匀分布的雨水收集器收集的降水量间接获取城市的降水量，具体为：

通过每个雨水收集器的有效截面积和城市内雨水收集器的个数，得出城市雨水收集器总有效面积；

通过城市内雨水收集器的总有效面积和城市的总面积，得出雨水收集器总有效面积所占城市面积的比例；

根据城市雨水收集器总有效面积所占城市面积的比例，以及城市内雨水收集器所收集的降水量，得出城市的降水量。

3.根据权利要求1所述的城市内涝的预警方法，其特征在于，通过城市河流湖泊段水位的升高与城市河流湖泊段面积的乘积计算城市河流湖泊段水量的增加值。

4.根据权利要求1所述的城市内涝的预警方法，其特征在于，城市河流湖泊水位由城市河流湖泊所在的降水量、城市排水量，以及周边城市河流湖泊段对城市河流湖泊段水量的影响值共同决定，具体为：

城市河流湖泊所在位置单位时间降水越多，水位上升越快，越少则水位上升越慢；

城市单位时间排到河流湖泊内的水越多，水位上升越快，越少则水位上升越慢；

周边城市单位时间对城市河段水量影响值越大，表示水位上升越快，越小则水位上升越慢，其中，影响值为正数则表示周边城市的水流向城市内，使得城市河流湖泊水位上升，影响值为负数则表示城市内的水流向周边城市，使得城市河流湖泊水位下降。

5.根据权利要求1所述的城市内涝的预警方法，其特征在于，所述通过在城市内的河流湖泊设置传感器，以及城市与周边城市边界处设置流量传感器，每间隔相同时间，监测一次城市的河流湖泊水位，具体为：

选取一个参考点作为零水位点；

在城市河流湖泊段沿水流方向按第一预设间距均匀安插水位传感器；

通过水位传感器获取城市河流湖泊段的平均水位。

6.根据权利要求1所述的城市内涝的预警方法，其特征在于，获取所述周边城市河流湖泊段对城市河流湖泊段水量的影响值，具体步骤为：

在河流湖泊上游段和城市河流湖泊段交界处的横截面的水面上按第二预设间距均匀安插流量传感器，并获取水流方向，通过流量传感器得到河流湖泊上游段和城市河流湖泊段水流交界处的第一平均速度和方向；

在河流湖泊下游段和城市河流湖泊段交界处的横截面的水面上按第二预设间距均匀安插流量传感器，并获取水流方向，通过流量传感器得到河流湖泊上游段和城市河流湖泊段水流交界处的第二平均速度和方向；

根据城市河流湖泊上游段和城市河流湖泊段的平均水位差，测量出截面处水位差所代表的区域面积，通过第一平均速度和方向，计算出上游段对城市河流湖泊段的影响水量；

根据城市河流湖泊下游段和城市河流湖泊段的平均水位差，测量出截面处水位差所代表的区域面积，通过第二平均速度和方向，计算出下游段对城市河流湖泊段的影响水量；

通过上游段对城市河流湖泊段的影响水量和下游段对城市河流湖泊段的影响水量，计算出周边城市对城市河段的水量影响值。