强降雨型滑坡灾害预警方法技术

本发明专利技术涉及数据处理的方法领域，尤其是涉及一种强降雨型滑坡灾害预警方法，其操作过程如下：(1)计算待检测范围内不同区域滑坡发生的概率，并划分危险等级区域，包括极地危险区、低危险区、中危险区、高危险区及极高危险区；(2)降雨型滑坡灾害预警分析过程如下：(a)不同降雨量发生滑坡的可能性：降雨量在0-99mm之间为低危险性降雨量，降雨量在90-150mm之间为中危险性降雨量，降雨量大于等于150mm的为高危险性降雨量；(b)根据不同区域在不同降雨量下发生滑坡的可能性不同，对不同区域做出预警，而预警的等级越高，发生滑坡的可能性就越大；预警等级由高到低依次为：5级预警、4级预警、3级预警、2级预警及1级预警。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数据处理的方法领域，尤其是涉及一种。
技术介绍
目前对地质灾害中滑坡灾害的研宄主要集中在区域性滑坡，而随着全球气候的变 化，极端天气过程的增多，短时的强降水对滑坡灾害的诱发越来越严重，对滑坡灾害在特殊 天气条件下的预警提出了新的要求。降雨型滑坡预警与区域性滑坡有极大的关联，同一地 区，不同危险性等级的滑坡灾害对同一降雨过程的反应并不相同。同时，相同危险性等级的 滑坡灾害对不同降雨强度反应也会不同。现有的滑坡灾害研宄就只对土壤本身的土质和松 实度进行计算，并得出滑坡发生的可能性概率，并未结合外界环境因素进行分析，准确性不 高。未对滑坡发生时可能造成的损失进行估计，导致在滑坡发生时，所采取的措施不到位， 财产损失严重。
技术实现思路
本专利技术为了克服现有技术的不足，提供一种能全面考虑导致滑坡发生的因素，提 高了检测的精确度的。 为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案： -种，其操作过程如下： (1)计算待检测范围内不同区域滑坡发生的概率，并根据发生概率的大小对待检 测范围进行危险等级划分，该划分的危险等级区域包括极地危险区、低危险区、中危险区、 高危险区及极高危险区； (2)降雨型滑坡灾害预警分析过程如下： (a)不同降雨量发生滑坡的可能性：降雨量在0-99mm之间为低危险性降雨量，降 雨量在90-150mm之间为中危险性降雨量，降雨量大于等于150mm的为高危险性降雨量； (b)根据不同区域在不同降雨量下发生滑坡的可能性不同，做出预警；预警等级 如下： 5级预警，滑坡发生可能性极大，条件为：极高危险区的降雨量为中危险性降雨量 或高危险性降雨量时；高危险区的降雨量为高危险性降雨量时； 4级预警，滑坡发生可能性较大，条件为：极高危险区的降雨量为低危险性降雨量 时；高危险区的降雨量为中危险性降雨量时；中危险区降雨量为高危险性降雨量时； 3级预警，滑坡发生可能性中等，条件为：高危险区的降雨量为低危险性降雨量 时；中危险区的降雨量为中危险性降雨量时；低危险区降雨量为高危险性降雨量时； 2级预警，滑坡发生可能性极较小，条件为：中危险区的降雨量为低危险性降雨量 时；低危险区的降雨量为中危险性降雨量时；极低危险区降雨量为高危险性降雨量时； 1级预警，滑坡发生可能性极小，条件为：低危险区的降雨量为低危险性降雨量 时；极低危险区的降雨量为低危险性降雨量时；极低危险区降雨量为中危险性降雨量时。 本专利技术对不同雨量下发生滑坡的可能性和不同区域发生滑坡的可能性均进行了 分析，同时将两者结合，对待检测范围内滑坡发生的肯能性进行精确的预测，进而提高了预 测的精确度，并能及时作出警报，增强了安全性，减小了财产损失。 进一步地，还包括步骤（3)灾害易损性评估，包括人口易损性评估、经济易损性评 估和社会易损性评估；并根据损失程度的高低分为极低易损性、低易损性、中易损性、高易 损性以及极高易损性五个等级。该设置对可能发生滑坡的区域进行灾害性评估，根据易损 程度的不同，估算可能造成的损失，进而及时采取措施，将损失降至最低。 进一步地，所述人口易损性考虑的影响因子包括人口年龄结构、贫穷程度、受教育 程度及人口密度；经济易损性考虑的影响因子包括建筑物、公路及土地资源；社会易损性 考虑的影响因子包括应急能力、社会福利及医疗指数。该设置充分考虑了人口、经济及社会 易损性的影响因素，提高了易损性评估的准确性。 进一步地，所述步骤（1)中不同区域滑坡发生的概率计算过程如下： 以x= (Xi，X2，…，XpjT表示不同因素影响滑坡发生的概率，以31 (X)表示滑坡发 生的概率，建立31 (X)与X= (Xi，X2，…，XpjT之间的某个函数关系 Jr(x) =f(X1；X2, ???,XP_1)； 对it(x)作如下变换： 则当 0〈it(x)〈l时，_ 00〈 0 〈+ °°，这时可令所述f(Xi，X2，…，XpJ为线性函数，艮P，则建立线性Logistic回归模型 如下： Logistic回归模型的计算： (a)参数估计，首先要利用观测数据对模型中的参数0 = (0。，^，…，后^)T作 估计；用最大似然估计和迭代算法，求解参数0的估值 (b)统计检验，计算的观测值，判断所选的因素的显著性； (c)得到参数的极大似然估计、标准差等有关量； (d)将由参数估算的结果带回Logistic回归模型方程中，计算得到滑坡发生的概 率JT(x);把不同区域内的不同因素影响滑坡发生的概率x带入Logistic回归模型方程， 进而得到不同区域发生滑坡的概率。 进一步地，所述步骤（d)中，影响滑坡发生概率的因素包括坡高、坡度、坡向、地质 类型、土地利用类型、到水系的距离及到交通道路的距离。充分考虑了外界因素对不同区域 发生滑坡的可能性。 进一步地，所述步骤（1)中对待检测区域进行危险等级划分，同时建立滑坡危险 区划图；步骤⑵中，收集待检测范围内不同区域的降雨量，并根据降雨量的不同建立区域 降雨量等级图；将滑坡危险区划图和区域降雨量等级图进行叠加得到滑坡预警图。该设置 可方便观察。 进一步地，所述步骤（2)中，分别建立待检测范围的交通分布图、人口分布图及建 筑物分布图，将该交通分布图、人口分布图及建筑物分布图分别与所述滑坡预警图叠加形 成独立灾害预警图。该设置可以有针对性地采取措施，发布警报，将损失降至最低。 综上所述，本专利技术充分考虑了降雨量与不同区域本身发生滑坡的可能，进而提高 了预测的精确度。【附图说明】 图1为本专利技术的滑坡分析点采样示意图； 图2为本专利技术的滑坡危险区划图； 图3为本专利技术的区域降雨量等级图； 图4为本专利技术的滑坡预警图； 图5为本专利技术的滑坡危险路段图。【具体实施方式】 为了使本
的人员更好的理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的 附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。 如图1-5所示，一种，其操作过程如下： (1)计算待检测范围内不同区域滑坡发生的概率，并根据发生概率的大小对待检 测范围进行危险等级划分，该划分的危险等级区域包括极地危险区、低危险区、中危险区、 高危险区及极高危险区。 具体的，所述滑坡概率计算的过程：要研宄滑坡发生的概率与某些环境因素的关 系，影响滑坡发生概率的因素包括坡高、坡度、坡向、地质类型、土地利用类型、到水系的距 离及到交通道路的距离。所述不同区域滑坡发生的概率计算的过程如下： 以x=久，X2，…，XpjT表示影响滑坡发生，将滑坡发生定义为事件A，以Jr(x)表 示滑坡发生的概率，如果我们建立(X)与X= (Xi，X2，…，XpjT之间的某个函数关系： 31 (x) =f(X1；X2, ???,XP_1)； 则依此可研宄X与31 (X)间的依赖关系。但是31 (X)取值在0与1之间，因此必 须对f(Xi，X2，…，Xh)加以限制，使其取值在0与1之间，才有可能建立31 (x)与f(Xi，X2，… ，XpJ之间合适的关系。或者等价地，我们对31 (X)加以变换，使当31 (X)在0与1之间取 值时该函数的值域为（_<-，+ <-)，这样我们可以取f(Xi，X2，…，XpJ为一些常用的函数， 如线性函数、多项式函数等。通常对(x)作如下变换：则当 0〈it(x)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种强降雨型滑坡灾害预警方法，其操作过程如下：(1)计算待检测范围内不同区域滑坡发生的概率，并根据发生概率的大小对待检测范围进行危险等级划分，该划分的危险等级区域包括极地危险区、低危险区、中危险区、高危险区及极高危险区；(2)降雨型滑坡灾害预警分析过程如下：(a)不同降雨量发生滑坡的可能性：降雨量在0‑99mm之间为低危险性降雨量，降雨量在90‑150mm之间为中危险性降雨量，降雨量大于等于150mm的为高危险性降雨量；(b)根据不同区域在不同降雨量下发生滑坡的可能性不同，做出预警；预警等级如下：5级预警,滑坡发生可能性极大，条件为：极高危险区的降雨量为中危险性降雨量或高危险性降雨量时；高危险区的降雨量为高危险性降雨量时；4级预警，滑坡发生可能性较大，条件为：极高危险区的降雨量为低危险性降雨量时；高危险区的降雨量为中危险性降雨量时；中危险区降雨量为高危险性降雨量时；3级预警，滑坡发生可能性中等，条件为：高危险区的降雨量为低危险性降雨量时；中危险区的降雨量为中危险性降雨量时；低危险区降雨量为高危险性降雨量时；2级预警，滑坡发生可能性极较小，条件为：中危险区的降雨量为低危险性降雨量时；低危险区的降雨量为中危险性降雨量时；极低危险区降雨量为高危险性降雨量时；1级预警，滑坡发生可能性极小，条件为：低危险区的降雨量为低危险性降雨量时；极低危险区的降雨量为低危险性降雨量时；极低危险区降雨量为中危险性降雨量时。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张斌，文仁强，张耀东，
申请(专利权)人：杭州辰青和业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33