[发明专利]基于微小流域综合特征的山洪沟风险度分析方法及系统

说明书

本发明提供了基于微小流域综合特征的山洪沟风险度分析方法及系统。该方案包括获取地面模型数据和卫星采集数据，生成立体影像图，提取所述立体影像图中超过汇水面积阈值的河段及微小流域单元，提取微小流域单元的基本属性；根据划分的河段及微小流域单元数据，提取河段以上流域汇流特性，其中，所述汇流特性包括洪峰模数和汇流时间；根据所述河段及微小流域单元数据计算暴雨因子指标；计算山洪沟上游流域产流因子指标；计算山洪沟上游流域汇流因子指标；计算山洪沟的承险体指数；计算山洪沟风险度。该方案通过微小流域综合特征，来量化评估山洪沟风险度，有效弥补了监测手段预判能力不足的问题。

技术领域

本发明涉及山洪风险分析技术领域，更具体地，涉及基于微小流域综合特征的山洪沟风险度分析方法及系统。

背景技术

由局地短历时强降雨引发的山洪灾害多发、频发、重发，导致大量人员伤亡，占洪涝灾害死亡总人数的比例居高不下。随着气候变化不断加剧，极端强降雨频发多发态势日益凸显，加之山丘区社会经济活动更加活跃、人口财富更加集中，山洪灾害风险增长趋势显著，直接威胁山丘区人民生命安全，严重制约山丘区乡村和社会经济的高质量发展。

在本发明技术之前，现有技术对于山洪灾害防御，多以监测手段为主，缺乏对区域风险的精细化评估，难以提前采取有效应对措施。传统的风险分析多基于网格数据，通过采用社会经济、地形地貌、降雨指标，构建网格尺度的风险评估模型，方法没有考虑山丘区河流过流能力的属性，而河道过流能力不足是造成灾害发生最直接的原因。所以本方法提出了基于微小流域的山洪沟风险指数，用于分析区域山洪风险度，可全面、精细化反映河段风险情况。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提出了基于微小流域综合特征的山洪沟风险度分析方法及系统，通过构建山洪沟风险指数，来量化评估区域山洪的风险度，有效弥补了监测手段预判能力不足的问题。

根据本发明实施例第一方面，提供一种基于微小流域综合特征的山洪沟风险度分析方法。

在一个或多个实施例中，优选地，所述一种基于微小流域综合特征的山洪沟风险度分析方法包括：

获取地面模型数据和卫星采集数据，生成立体影像图，提取所述立体影像图中超过汇水面积阈值的河段及微小流域单元，在地表上按照预设的长度和宽度将分析区域划分为若干个河段及对应的微小流域单元，并提取微小流域单元的基本属性，作为河段及微小流域单元数据，其中所述基本属性包括面积、坡度、河段长度等；

根据划分的河段及微小流域单元数据，提取河段以上流域汇流特性，其中，所述汇流特性包括洪峰模数和汇流时间；

根据所述河段及微小流域单元数据计算暴雨因子指标；

根据所述河段及微小流域单元数据、所述山洪沟上游流域土壤质地和土地利用数据，计算山洪沟上游流域产流因子指标；

根据所述河段及微小流域单元、山洪沟上游流域形状系数、所述汇流时间、所述洪峰模数、坡度及阻水建筑物，计算山洪沟上游流域汇流因子指标；

根据沿河房屋的距离和高程数据，计算山洪沟的承险体指数；

根据所述暴雨因子指标、所述产流因子指标、所述汇流因子指标和所述承险体指数计算山洪沟风险度。

在一个或多个实施例中，优选地，获取地面模型数据和卫星采集数据，生成立体影像图，提取所述立体影像图中超过汇水面积阈值的河段及微小流域单元，提取微小流域单元的基本属性，具体包括：

设置第一分辨率，按照第一分辨率提取所述地面模型数据；

获得第二分辨率的卫星采集数据；

根据所述卫星采集数据和所述地面模型数据，生成所述立体影像图；

根据所述立体影像图提取其中不超过0.5km²的汇水面积区域，作为微小流域单元；