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[发明专利]流域旱涝急转事件识别方法、装置及系统-CN202310697141.2在审
发明人：江善虎;崔豪;任立良;雍斌;袁山水;杨肖丽;王孟浩 -专利权人：河海大学
申请日： 2023-06-13 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种流域旱涝急转事件识别方法、装置及系统，所述方法包括通过逐月实测径流序列，获得与月份对应的n个月累计径流量序列；将所述n个月累计径流量序列输入至最优非平稳模型，拟合得到的径流累积概率；所述最优非平稳模型的建立方法包括：将气候协变量和人类活动协变量作为解释变量；基于GAMLSS模型通过参数估计法找出最优分布函数作为最优非平稳模型；对所述径流累积概率进行标准正态化处理，得到旱涝急转指数；基于所述旱涝急转指数和预设的指数阈值，识别出流域旱涝急转事件。本发明考虑到了径流变化的非一致性特点，基于GAMLSS模型构建以气候指数和人类活动指数为解释变量的非平稳标准化径流指数，以更加精准识别流域旱涝急转事件。
流域旱涝急转事件识别方法装置系统

[发明专利]近实时降水融合方法、装置及系统-CN202310113509.6在审
发明人：江善虎;卫林勇;任立良;刘懿;袁山水;张林齐;王孟浩 -专利权人：河海大学
申请日： 2023-02-14 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： G06F18/25 文献下载
摘要：本发明公开了一种近实时降水融合方法、装置及系统，所述方法包括获取互相独立的近实时降水产品；对各近实时降水产品进行预处理，使得各近实时降水产品具备统一的时空分辨率；采用Triple Collocation方法估计各近实时降水产品的误差，并以最小化融合降水数据与真实降水数据的误差为目的，用所述误差计算得到各近实时降水产品的权重；对各近实时降水产品进行加权求和，获得初始融合降水数据；使用累积概率密度函数匹配方法校正所述初始融合降水数据，获得近实时融合降水数据集。本发明能够得到更高精度的近实时融合降水数据集。
实时降水融合方法装置系统

[发明专利]考虑气候-植被-取用水影响的径流变化归因方法、装置及系统-CN202310184591.1在审
发明人：江善虎;朱永卫;任立良;崔豪;杨肖丽;袁山水;杜树平 -专利权人：河海大学
申请日： 2023-03-01 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： G06Q10/063 文献下载
摘要：本发明公开了考虑气候‑植被‑取用水影响的径流变化归因方法、装置及系统，包括基于基准期和变化期的水文气象数据，分离出气候变化对径流变化的直接影响；基于基准期和变化期的取用水数据，分离出取用水对径流变化的直接影响；基于径流总变化、气候变化对径流变化的直接影响和取用水对径流变化的直接影响，得到植被变化对径流变化的直接影响；基于变化期的归一化植被指数、降水和气温数据集，以年最大归一化植被指数为因变量、降水和气温栅格数据为自变量，利用多元回归残差分析，得出气候变化引起的植被变化和人类活动引起的植被变化对径流变化的影响。本发明能准确分离气候变化、气候变化和人类活动引起的植被变化和取用水变化对径流的影响。
考虑气候植被取用影响径流变化归因方法装置系统

[发明专利]一种基于岭模型树算法的山洪灾害易发性评估方法-CN202210078366.5有效
发明人：张晓祥;印涌强;管筝;黄诚;任立良;陈跃红 -专利权人：河海大学
申请日： 2022-01-21 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： G06Q10/0639 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于岭模型树算法的山洪灾害易发性评估方法，包括如下小流域山洪易发性区划方法步骤：S1、数据收集和数据预处理：收集研究区的小流域属性数据并建立相应的指标体系，数据清洗，数据预处理，并选取样本作为模型输入，S2、山洪风险易发性因子筛选：以各小流域的历史山洪次数为因变量，其余属性为自变量进行计算，并筛选洪水调节因子，本发明通过将机器学习算法与GIS相结合，进行山洪风险易发性的预测和制图研究，相较于传统的空间分析方法和单一的机器学习模型，本发明可以提供更为准确的小流域山洪易发性地图，准确高效地进行小流域山洪灾害易发性评估与制图，能够更加精准的定位灾害，对灾害的易发性进行评估。
一种基于模型算法山洪灾害易发性评估方法

[发明专利]一种环境变化对水文干旱影响的分析方法-CN201910421726.5有效
发明人：王孟浩;江善虎;任立良;刘懿;陆玉洁;钟锋 -专利权人：河海大学
申请日： 2019-05-21 - 公布日： 2022-10-14 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种环境变化对水文干旱影响的分析方法，包括获取率定水文模型；获取不同的对比方案，各对比方案分别对应特定的气候条件和土地植被状况，基于所述率定水文模型模拟得到各对比方案对应的变化期模拟径流序列；获取以时间为协变量的非一致性最优模型，并基于所述非一致性最优模型计算出各对比方案变化期模拟径流序列对应的时变标准化径流指数序列；通过比较各对比方案对应的时变标准化径流指数序列识别出的干旱特征值的差异，分离出变化期内各种环境因素对水文干旱的影响。本发明考虑到了水文干旱的非一致性特点，能准确分离自然气候变异、人为气候变化、土地利用/覆被变化和人工取用水对水文干旱的影响，提高评价的全面性。
一种环境变化水文干旱影响分析方法

[发明专利]一种基于提升算法的江西省小流域山洪易发性制图方法-CN202210078443.7在审
发明人：张晓祥;管筝;印涌强;黄诚;任立良;陈跃红 -专利权人：河海大学
申请日： 2022-01-21 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： G06Q10/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于提升算法的江西省小流域山洪易发性制图方法，包括以下主要步骤：S1、数据预处理：对数据进行下采样后，随机将样本数据划分为训练集、验证集和测试集作为模型输入，S2、提升方法模型建立：使用上述数据，采用三种提升算法对山洪灾害易发性进行评估。本发明通过采用AdaBoost、GBDT以及XGBoost算法，构建山洪易发性模型。S3、将小流域山洪易发程度结果导入GIS软件，快速准确地进行山洪易发性评估及制图。基于提升方法的集成算法可以有效结合水利大数据，将水利大数据与机器学习算法相结合，从而辅助政府及专业人员对小流域山洪问题进行精准的空间分析工作。
一种基于提升算法江西省小流域山洪易发性制图方法

[发明专利]一种基于GIS与集成学习的山洪灾害易发性评价方法-CN202210078561.8在审
发明人：张晓祥;黄诚;印涌强;管筝;任立良;陈跃红 -专利权人：河海大学
申请日： 2022-01-21 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： G06Q10/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于GIS与集成学习的山洪灾害易发性评价方法，应用多元自适应回归样条(MARS)和随机森林(RF)算法作为集成学习基础模型，采用人工神经网络(ANN)算法集成，以多个小流域矢量单元为研究对象，选用多个山洪特征因子为回归自变量。本发明以矢量小流域作为基本研究单元，可以更加精确的分析小流域区域易发程度，从而精准定位山洪易发的小流域。同时将山洪灾害调查评价成果与机器学习、智能算法相结合，从而进行山洪灾害易发性评估与制图，提供的评价方法计算精确，原理可靠，操作过程易学简便，能够普遍适用于省级尺度山洪灾害易发性评价的需要，为山洪灾害防治提供辅助决策。
一种基于 gis 集成学习山洪灾害易发性评价方法

[发明专利]一种自调平式水利喷灌装置-CN202010986601.X有效
发明人：石朋;吴安琪;陆美霞;瞿思敏;李琼芳;任立良 -专利权人：河海大学
申请日： 2020-09-18 - 公布日： 2022-02-01 - 主分类号： A01C23/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种自调平式水利喷灌装置，包括装置本体和喷架；所述装置本体的顶部固连有三个以上气缸，装置本体顶部的中心位置处嵌入有万向节，且万向节的内侧活动连接有连接杆，装置本体的顶板位于气缸的上方布置有喷架，装置本体顶板的底部位于连接杆的外侧固连有环形混合箱；本发明通过在弹性储水囊的内腔中导入适量的清水，机体在田埂上行走时，使得连接杆在弹性储水囊中清水重力的作用下摆动，从而连接杆顶端的喷架使用处于趋于水平的状态，使得喷架在行进的过程中保持水平，从而可使得喷架喷出的混合液处于同一水平面上，有效提高喷灌的效率。
一种自调水利喷灌装置

[发明专利]气候变化和人类活动对水文干旱影响的综合评估方法、装置及系统-CN201811285110.1有效
发明人：王孟浩;江善虎;任立良;刘懿;陆玉洁;钟锋 -专利权人：河海大学
申请日： 2018-10-31 - 公布日： 2021-05-11 - 主分类号： G06F17/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种气候变化和人类活动对水文干旱影响的综合评估方法、装置及系统，包括获取流域内的水文气象数据；建立径流时间序列，进行趋势分析，然后确定径流时间序列的突变点，突变点之前的时期为基准期，突变点之后的时期为变化期；利用基准期的水文气象数据，率定水文模型参数，并结合全时段的水文气象数据重建整个自然径流序列，获得模拟径流；分别使用变动阈值方法和基于参数移植的标准化径流指数方法对实测径流序列和模拟径流序列进行干旱识别；根据两个序列干旱识别结果的差值，定量分离出气候变化和人类活动对水文干旱的相对影响大小；本发明能够合理地评价变化环境下的水文干旱事件，且两种方法的评价结果可以相互比较，有效提高了评价的准确性与客观性。
气候变化人类活动水文干旱影响综合评估方法装置系统

[发明专利]一种基于深度学习的时空双向土壤含水量插值方法-CN202010950190.9在审
发明人：郑丽虹;刘懿;任立良;江善虎;袁飞;胡若轩;张林齐;卫林勇 -专利权人：河海大学
申请日： 2020-09-10 - 公布日： 2021-01-29 - 主分类号： G06F17/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于深度学习的时空双向土壤含水量插值方法，包括：构建长短期记忆LSMT、全卷积神经网络FCNN两种深度学习模型；以遥感土壤水产品、气象要素、植被土壤等下垫面参数为输入数据，分别从时间维度逐网格构建LSTM模型，从空间维度逐日构建FCNN模型，重建土壤含水量数据；结合贝叶斯网络权重自学习模型，将时间和空间两套不同插值途径获得的土壤水数据进行优化融合。本发明充分考虑数据的时空三维特征，综合了土壤水在时程上的季节变化规律以及在空间上的地理学特性，利用深度学习模型有效建立气象、下垫面要素与土壤含水量间的内在联系，显著提高了土壤含水量的插值精度。
一种基于深度学习时空双向土壤含水量方法

[发明专利]河流健康变化定量归因方法、装置及系统-CN202011118206.6在审
发明人：江善虎;周乐;任立良;王孟浩;袁飞;刘懿;杨肖丽 -专利权人：河海大学
申请日： 2020-10-19 - 公布日： 2021-01-29 - 主分类号： G06F17/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种河流健康变化定量归因方法、装置及系统，方法包括判断流域年平均流量过程的突变点，突变点前后的时期分别称为基准期和变化期；利用基准期的水文气象数据对水文模型进行率定；将基准期和变化期的水文气象数据输入至水文模型获得天然流量序列；获取河流健康等级计算模型，河流健康等级计算模型中包括不同流量区间，以及河流健康等级计算公式；将实测流量序列和天然流量序列输入至河流健康等级计算模型，计算出实测河流健康等级序列和天然河流健康等级序列，比较实测河流健康等级序列和天然河流健康等级序列的差异，定量分离气候变化和人类活动对河流健康影响的贡献率。本发明可准确计算气候变化和人类活动对流域河流生态健康影响的贡献率。
河流健康变化定量归因方法装置系统

[发明专利]基于临界雨量推求复合预警指标的方法、装置及预警方法-CN201811284448.5有效
发明人：江善虎;李国芳;任立良;陈宏新;练美琪;王孟浩;刘若兰 -专利权人：河海大学
申请日： 2018-10-31 - 公布日： 2020-08-21 - 主分类号： G08B21/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于临界雨量推求复合预警指标的方法、装置及预警方法，包括获取复合预警指标RTI的计算公式RTI＝(k1*Pa+P)/H^k2；式中，k1、k2为系数，Pa为前期影响雨量，H为预警时段，P为不同前期影响雨量Pa和预警时段组合情景下临界雨量值；确定系数k1和k2取值；获取开始降雨时的初始土壤含水量、实测或预报的雨量及其时段长，并代入计算公式RTI＝(k1*Pa+P)/H^k2，得到实时复合预警指标值；将实时复合预警指标值与断面复合预警指标阈值比较，并根据比较结果执行相应的操作。本发明充分利用事发之前的已有信息，简单易行、能计算任意时段预警值，可为山洪灾害预警提供一种新的行之有效的方法。
基于临界雨量推求复合预警指标方法装置

[发明专利]一种机载激光雷达点云中自动提取建筑物信息的方法-CN201710109898.X有效
发明人：何明;李勇;雍斌;任立良;张晓祥;方秀琴;冯莉;周嘉俊 -专利权人：河海大学
申请日： 2017-02-28 - 公布日： 2020-02-18 - 主分类号： G01S7/48 文献下载
摘要：本发明公开了一种机载激光雷达点云中自动提取建筑物信息的方法，方法为使用机载激光雷达系统对目标区域进行数据采集，根据约束条件从原始点云中随机选取不共线的三个点云，根据所选点云的空间坐标计算其确定的平面方程，计算各点云到该平面的距离di并计算其标准偏差σ，设置阈值t＝2σ，当di＞t时，将该点云分类为局外点，反之则分类为局内点，并统计局内点个数；将上述步骤迭代一定次数，选择包含局内点个数最多的平面，将得到的平面中的点云剔除，剩余的点作为下一次处理的原始点云数据集，重复上述步骤，直到提取出了所有的建筑物点云平面，最后利用三维形态学腐蚀运算去除部分误分类点云。本方法提升了建筑物点云提取的速度和精准度。
一种机载激光雷达点云中自动提取建筑物信息方法

[发明专利]一种基于激光雷达点云的多层次建筑物快速三维重建方法-CN201810561291.X在审
发明人：周嘉俊;李勇;雍斌;任立良;张晓祥;方秀琴;何明 -专利权人：河海大学
申请日： 2018-06-04 - 公布日： 2018-11-06 - 主分类号： G06T17/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于激光雷达点云的多层次建筑物快速三维重建方法，其步骤为：采集三维点云数据；点云滤波处理得到建筑物点云；使用优化的随机抽样一致性算法获得激光点云集；Delaunay三角剖分进行建筑物轮廓点的提取；冒泡排序对轮廓点进行排序，生成轮廓线；使用关键点提取算法，提取建筑物轮廓的关键点；连接关键点，并使用正交约束对轮廓线进行规则化处理；将建筑物轮廓线赋予点云中的高程信息，生成三维建筑物模型。本发明采用优化的算法能够提供更高的执行效率，并能有效的删除建筑物墙面点；使用Delaunay剖分方法精确的提取建筑物的轮廓线；使用轮廓线关键点提取算法较好的提取建筑物的关键点，并能抑制错误轮廓点的干扰，减少伪关键点的生成。
关键点点云轮廓线建筑物建筑物轮廓激光雷达三维重建提取算法排序三维建筑物模型建筑物轮廓线三维点云数据建筑物墙面一致性算法错误轮廓高程信息滤波处理随机抽样正交约束规则化激光点轮廓点算法优化删除采集赋予

[发明专利]耦合分布式水文模型和联合水分亏缺指数的旱情评估方法-CN201410199432.X无效
发明人：杨肖丽;任立良;马明卫;刘懿;袁飞;孔浩;童瑞;林长清;山红翠;龚露燕;沈鸿仁 -专利权人：河海大学
申请日： 2014-05-12 - 公布日： 2014-08-27 - 主分类号： G06F19/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种耦合分布式水文模型和联合水分亏缺指数的旱情评估方法，针对帕尔默干旱指数物理机制和时空可比性较弱的不足，对帕尔默干旱指数进行标准化处理，采用卡普拉函数构造多元联合分布，构建融合多时间尺度信息的多变量联合水分亏缺指数，作为监测与评估区域干旱的综合指标；耦合基于流域栅格单元的可变下渗能力分布式水文模型，实现旱情的全方位连续监测与模拟。本发明在表现旱情的地区分布特征和随时间的演变态势等方面具有优势，同时可以结合气象信息和流域社会经济数据对灾情的进一步发展变化进行预报和预测。
耦合分布式水文模型联合水分亏缺指数旱情评估方法

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