基于累积频率法的风暴潮灾害重点防御区选划方法技术

本发明专利技术公开了基于累积频率法的风暴潮灾害重点防御区选划方法，其能够避免经验判断法常发生的认为误差问题，又避免风暴潮灾害重点防御区划分标准研究基础薄弱，无法找到合适的经验模型进行标准定值的困扰。本方案提出的定值与分区方法，不仅对我国沿海城市海洋灾害重点防御区划定提供了科学、合理、有效的技术方法，为今后该工作的顺利开展起到了很好的支撑作用。同时，也为国内同样需要开展基于指标体系的区划工作提供了值得借鉴的标准定值方法，对当前我国常用的主观定值方法进行了有效补充，提升标准定值结果的科学性，能够较好地应用于我国当前空间规划领域，提升规划成果科学性与合理性，该方法具有良好的市场推广前景。该方法具有良好的市场推广前景。该方法具有良好的市场推广前景。

【技术实现步骤摘要】
基于累积频率法的风暴潮灾害重点防御区选划方法


[0001]本专利技术涉及海洋灾害数据分析
，尤其涉及基于累积频率法的风暴潮灾害重点防御区选划方法。

技术介绍

[0002]风暴潮灾害是我国面临的主要海洋灾害之一，几乎遍及中国沿海，其成灾频率高、致灾强度大，造成的人员和经济损失惨重，目前已列入我国的巨灾种类。有必要采用定量化的方法为风暴潮灾害重点防御区选划标准进行赋值，据此开展风暴潮灾害重点防御区选划才能更具有科学性与客观性。
[0003]目前国内外开展的灾害重点防御区选划，基本是通过一个或多个指标对目标单元是否能够选划为重点防御区进行综合判断。通常的做法是先建立多层级的指标体系并对各指标进行赋值，然后通过建立不同层级指标间的函数关系，将多个指标映射为一个综合评价指标,最后通过该综合指标来判断目标单元是否能够选划为重点防御区，因此，如何科学的设定综合评价指标的判断标准是进行重点防御区选划的核心技术。现阶段，我国常用的指标标准赋值方法主要有：
[0004]1)经验判断法，即根据项目负责人自身的工作经验，主观上设定指标标准值，该方法操作起来最简便，但主观性也最强，严重依赖于项目负责人自身的经验与水平，适用于对客观数据依赖度不高且对赋值结果科学性不做要求的情况；
[0005]2)专家打分法，即通过向多位具有相关领域丰富经验的专家进行咨询的方式来确定指标标准值，该方法具有简便、直观性强、计算方法简单等优点，但总体而言也是反映主观意识，对专家的代表性与专业性具有严格的要求；
[0006]3)类比分析法，即借鉴相关性强的同类项目的指标标准值，作为本项目的指标标准值，该方法具有较好的可操作性与一定的科学性，但受类比项目指标标准值设立科学性与两个项目之间相似性等因素的影响，在没有同类项目或项目相似性不足的情况下，无法有效使用该方法；
[0007]4)统计分析法，即采用统计学原理对获取的指标数据进行整理，找到一定的数学规律，从中选择具有统计学意义的特征值作为指标标准值，该方法基于客观数据，具有较好的科学性，但不同项目涉及数据样本自身特性不同，需要采用不同的数据处理方式才能找到特征值，即使同样的数据样本采用不同的数据处理方式得到的特征值也可能不同，此时需要对不同结果的合理性进行验证进而选择最佳数值，因此该方法适用于数据样本丰富的情况，且具体采用的数据分析方法与具体项目可能具有极强的关联性，而且少普遍适用特征。
[0008]鉴于经验判断法操作起来最简便，但主观性也最强，严重依赖于项目负责人自身的经验与水平，适用于对客观数据依赖度不高且对赋值结果科学性不做要求的情况。专家打分法具有简便、直观性强、计算方法简单等优点，但总体而言也是反映主观意识，其客观性依赖于专家的代表性与专业性。类比分析法具有较好的可操作性与一定的科学性，但受
类比项目指标标准值设立科学性与两个项目之间相似性等因素的影响，在没有同类项目或项目相似性不足的情况下，无法有效使用该方法。统计分析法基于客观数据，具有较好的科学性，但不同项目涉及的数据类型不同，所采用的统计学分析方法不同，得出的结果也会有差异，因此该方法具有一事一议的特性，关键是如何选择合适的统计学方法；本专利提出的基于累积频率法的风暴潮灾害重点防御区选划方法是一种基于统计分析方法的方案，目前尚未有人将其运用于风暴潮灾害重点防御区选划和指标定值中。

技术实现思路

[0009]有鉴于此，本专利技术的目的在于提出一种实施可靠、结果指导性佳和客观性好的基于累积频率法的风暴潮灾害重点防御区选划方法。
[0010]为了实现上述的技术目的，本专利技术所采用的技术方案为：
[0011]一种基于累积频率法的风暴潮灾害重点防御区选划方法，其包括：
[0012]S01、获取待选划地区对应的风暴潮灾害评估信息，然后按预设条件对其进行数据提取，生成待处理数据集；
[0013]S02、获取待处理数据集，对待处理数据集进行数据筛选，获得一组独立判断指标及三组相异且分类并列的并行判断指标，将其作为风暴潮灾害重点防御区选划的指标；
[0014]S03、获取独立判断指标和并行判断指标，按预设条件对独立判断指标和并行判断指标进行累积频率分析，并确定独立判断指标和并行判断指标各自对应的累积频率和划分标准；
[0015]S04、根据三组并行判断指标对应的划分标准，按预设条件确定三组并行判断指标对应选划的潜在重点防御区，然后对三组并行判断指标对应的潜在重点防御区进行空间叠加取重叠部分，输出第一重点防御区；
[0016]S05、根据独立判断指标对应的划分标准，获得独立判断指标对应选划的重点防御区，设为第二重点防御区，将第一重点防御区与第二重点防御区进行结合，输出最终所选划确定的风暴潮灾害重点防御区。
[0017]作为一种可能的实施方式，进一步，S01中，所述风暴潮灾害评估信息至少包括淹没水深数据、影响人口数据、直接经济损失数据和间接经济损失数据；
[0018]所述待处理数据集中的数据包括淹没水深数据、影响人口数据、直接经济损失数据和间接经济损失数据；
[0019]S02中，所述淹没水深数据被筛选设定为独立判断指标，所述影响人口数据、直接经济损失数据和间接经济损失数据被筛选设定为并行判断指标。
[0020]作为一种较优的实施选择，优选的，S03、获取独立判断指标和并行判断指标，按预设条件对独立判断指标和并行判断指标进行累积频率分析，并确定独立判断指标和并行判断指标各自对应的累积频率和划分标准的方法包括：
[0021]S031、获取独立判断指标和并行判断指标，并按预设间隔单位分别对独立判断指标和并行判断指标中对应的样本数据进行分组；
[0022]S032、根据独立判断指标、并行判断指标的样本数据分组，将样本数据以从小至大的顺序进行排序，分别构建频数分布直方图并在频数分布直方图上构建累积频率分布曲线，其中，直方图的主纵坐标标识各数据分组的频数，副纵坐标标识数据分组的累计频率，
横坐标标识分组间隔；
[0023]S033、获取独立判断指标和并行判断指标对应的频数分布直方图和累积频率分布曲线，按预设条件确定独立判断指标和并行判断指标各样本数据分组对应的累积频率；
[0024]S034、根据独立判断指标和并行判断指标各样本数据分组对应的累积频率，获得划分标准，且将该划分标准设为阈值。
[0025]作为一种较优的实施选择，优选的，S031中，对独立判断指标及并列判断指标进行分组，
[0026]其中，淹没水深数据的单位采用“米”作为计量单位，以0.1m为间隔进行分组；
[0027]影响人口数据的采用“万人”作为计量单位，同时以一千人为间隔进行分组；
[0028]直接经济损失数据和间接经济数据的单元均以“万元”作为计量单位，同时以万元进行分组。
[0029]作为一种较优的实施选择，优选的，S04、根据三组并行判断指标对应的划分标准，按预设条件确定三组并行判断指标对应选划的潜在重点防御本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于累积频率法的风暴潮灾害重点防御区选划方法，其特征在于，包括：S01、获取待选划地区对应的风暴潮灾害评估信息，然后按预设条件对其进行数据提取，生成待处理数据集；S02、获取待处理数据集，对待处理数据集进行数据筛选，获得一组独立判断指标及三组相异且分类并列的并行判断指标，将其作为风暴潮灾害重点防御区选划的指标；S03、获取独立判断指标和并行判断指标，按预设条件对独立判断指标和并行判断指标进行累积频率分析，并确定独立判断指标和并行判断指标各自对应的累积频率和划分标准；S04、根据三组并行判断指标对应的划分标准，按预设条件确定三组并行判断指标对应选划的潜在重点防御区，然后对三组并行判断指标对应的潜在重点防御区进行空间叠加取重叠部分，输出第一重点防御区；S05、根据独立判断指标对应的划分标准，获得独立判断指标对应选划的重点防御区，设为第二重点防御区，将第一重点防御区与第二重点防御区进行结合，输出最终所选划确定的风暴潮灾害重点防御区。2.如权利要求1所述的基于累积频率法的风暴潮灾害重点防御区选划方法，其特征在于，S01中，所述风暴潮灾害评估信息至少包括淹没水深数据、影响人口数据、直接经济损失数据和间接经济损失数据；所述待处理数据集中的数据包括淹没水深数据、影响人口数据、直接经济损失数据和间接经济损失数据；S02中，所述淹没水深数据被筛选设定为独立判断指标，所述影响人口数据、直接经济损失数据和间接经济损失数据被筛选设定为并行判断指标。3.如权利要求2所述的基于累积频率法的风暴潮灾害重点防御区选划方法，其特征在于，S03、获取独立判断指标和并行判断指标，按预设条件对独立判断指标和并行判断指标进行累积频率分析，并确定独立判断指标和并行判断指标各自对应的累积频率和划分标准的方法包括：S031、获取独立判断指标和并行判断指标，并按预设间隔单位分别对独立判断指标和并行判断指标中对应的样本数据进行分组；S032、根据独立判断指标、并行判断指标的样本数据分组，将样本数据以从小至大的顺序进行排序，分别构建频数分布直方图并在频数分布直方图上构建累积频率分布曲线，其中，直方图的主纵坐标标识各数据分组的频数，副纵坐标标识数据分组的累计频率，横坐标标识分组间隔；S033、获取独立判断指标和并行判断指标对应的频数分布直方图和累积频率分布曲线，按预设条件确定独立判断指标和并行判断指标各样本数据分组对应的累积频率；S034、根据独立判断指标和并行判断指标各样本数据分组对应的累积频率，获得划分标准，且将该划分标准设为阈值。4.如权利要求3所述的基于累积频率法的风暴潮灾害重点防御区选划方法，其特征在于，S031中，对独立判断指标及并列判断指标进行分组，其中，淹没水深数据的单位采用“米”作为计量单位，以0.1m为间隔进行分组；影响人口数据的采用“万人”作为计量单位，同时以一千人为间隔进行分组；
直接经济损失数...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗阳，巫建伟，高超，刘进文，袁征，张继伟，
申请(专利权)人：自然资源部第三海洋研究所，
类型：发明
国别省市：