[发明专利]一种溃决尾矿砂下游演进模拟方法

说明书

本发明提供了一种溃决尾矿砂下游演进模拟方法，所述方法包括对溃决尾矿砂的尾矿坝和尾矿坝下游断面进行勘测，确定尾矿砂信息、尾矿坝地形信息和下游断面边坡信息；根据尾矿砂信息和尾矿坝地形信息，确定尾矿砂的实时溃决流量；根据下游断面边坡信息，计算溃决尾矿砂在下游断面生成的涌波个数；根据实时溃决流量和涌波个数建立演进模型，进行尾矿砂下游演进，获取演进数据；通过演进数据，在地理信息系统中生成尾矿砂下游演进的可视化视频。

技术领域

本发明涉及溃决尾矿砂模拟技术领域，特别涉及一种溃决尾矿砂下游演进模拟方法。

背景技术

尾矿坝是尾矿库的关键构筑物之一，它由初期坝和堆积坝构成，作用是拦挡和沉积尾矿库中的尾矿。由于尾矿坝功能的特殊性，一旦发生溃坝，将对下游居民生命财产安全、生态环境造成难以估量且无法挽回的损失。

目前，国内外对尾矿库洪水漫顶溃坝过程的模拟未能考虑溃口演变过程，而且操作复杂、成本高，因此，本发明提出了一种溃决尾矿砂下游演进模拟方法，基于断波原理建立演进模型进行演进分析，有针对性的直接针对溃决尾矿砂进行模拟分析，准确性高，而且成本低、易操作，结果也可以直观呈现。

发明内容

本发明的目的在于提供一种溃决尾矿砂下游演进模拟方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种溃决尾矿砂下游演进模拟方法，包括：

对溃决尾矿砂的尾矿坝和尾矿坝下游断面进行勘测，确定尾矿砂信息、尾矿坝地形信息和下游断面边坡信息；

根据尾矿砂信息和尾矿坝地形信息，确定尾矿砂的实时溃决流量；

根据下游断面边坡信息，计算溃决尾矿砂在下游断面生成的涌波个数；

根据实时溃决流量和涌波个数建立演进模型，进行尾矿砂下游演进，获取演进数据；

通过演进数据，在地理信息系统中生成尾矿砂下游演进的可视化视频。

进一步的，所述方法还包括：

预先通过地理信息系统的空间分析工具，对尾矿坝和尾矿坝下游断面进行空间定位；其中，

空间定位包括：溃口定位、边坡定位和下游断面定位；

并基于空间定位，获取地形三维图像；

根据地形三维图像，构建尾矿坝和尾矿坝下游断面的高斯函数和图像尺度空间；

通过高斯函数搜索图像尺度空间中，具有尾矿坝特征和尾矿坝下游断面特征的目标特征点：

目标特征点包括：目标尺度特征点、旋转不变特征点和边坡特征点；

根据目标尺度特征点和旋转不变特征点，确定特征点的目标位置，确定位置尺寸；

获取位置尺寸中的边坡特征点，并基于边坡特征点，设置溃决尾矿砂的涌波演变特征点；

基于涌波演变特征点的位置尺寸，生成基于涌波标记的溃决尾矿砂线路三维模拟空间。

进一步的，所述方法还包括：

基于溃决尾矿砂线路三维模拟空间，构建BIM可视化模型，并确定溃决尾矿砂线路的映射纹理；其中，

BIM可视化模型通过地形的多边规则网格进行地形精度等距固定，基于网格坐标确定图像尺度空间；

通过插值算法，计算每个网格的高程值，确定三维图像的空间数据；

通过映射纹理对空间数据进行渲染，生成溃决尾矿砂线路的地形演进模型。

进一步的，所述方法还包括：