水文地质要素参数化存储方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

本公开的实施例提供了一种水文地质要素参数化存储方法、装置、设备及介质，应用于水文分析技术领域。所述方法包括获取水文地质要素信息；水文地质要素信息包括地形坐标信息、地形对应的水文要素信息；基于二阶元细胞单元对地球表面进行细分，构建数据承载单元集，并对数据承载单元集中的数据承载单元进行编码；对地形坐标信息与编码后的数据承载单元集进行耦合处理，并对地形对应的水文要素信息进行参数化处理，得到地理信息耦合水文要素数据集；基于HDF5数据模型对地理信息耦合水文要素数据集进行存储。以此方式，可以利用元细胞的优良特性，对流域复杂地形进行高分辨率的参数化处理，使其能够作为水文模型的特征参数直接参与计算。与计算。与计算。

【技术实现步骤摘要】
水文地质要素参数化存储方法、装置、设备及介质


[0001]本公开涉及水文分析
，尤其涉及水文地质要素参数化存储方法、装置、设备及介质。

技术介绍

[0002]水文模拟是指用数值计算方法将复杂的水文现象和循环过程进行模拟仿真，实现对大气层水汽、地表水及地下水的运动分布和变化规律的分析、计算与预测，为开发利用水资源、控制洪水和保护水环境等方面提供预测手段和决策依据。在水文模拟中，地理空间数据是一种必不可少的基础数据，研究人员可以利用空间数据提取流域表面形态信息和水文特征参数，如坡度、坡向、水沙运移方向、汇流网络、流域边界等，根据特定的算法也可以确定地表水流路径、河流网络、流域边界情况等。
[0003]在实际的水文模型研究和应用的过程中，采用平坦下垫面和单一的地表粗糙度假设并不能与实际情况相吻合，计算结果的准确性无法得到保证；跨尺度的流域地形、土壤物性等也存在空间和时间上的分异性，导致水文模型依赖大量的物理性地表参数率定。而常见的地理信息系统并不能为研究人员提供能够直接参与计算的地表物理属性，包括地形、地貌、土壤、植被、河道等要素的基本参数及衍生参数。因此，复杂地质要素的参数化处理一直以来都是制约水文水利从业人员的主要瓶颈，也是近年来从事水文模型研发人员努力解决的问题之一。

技术实现思路

[0004]本公开提供了一种水文地质要素参数化存储方法、装置、设备及介质。
[0005]根据本公开的第一方面，提供了一种水文地质要素参数化存储方法。该方法包括：获取水文地质要素信息；其中，所述水文地质要素信息包括地形坐标信息、地形对应的水文要素信息；基于二阶元细胞单元对地球表面进行细分，构建数据承载单元集，并对所述数据承载单元集中的数据承载单元进行编码；对所述地形坐标信息与编码后的数据承载单元集进行耦合处理，并对所述地形对应的水文要素信息进行参数化处理，得到地理信息耦合水文要素数据集；基于HDF5（Hierarchical Data Format Version 5，层次性数据格式第五版）数据模型对所述地理信息耦合水文要素数据集进行存储。
[0006]进一步地，所述基于二阶元细胞单元对地球表面进行细分，构建数据承载单元集，并对所述数据承载单元集中的数据承载单元进行编码，包括：将地球表面均分为六个四边形区域，得到待细分区域；按照四分法对所述待细分区域进行逐级细分，生成细胞单元；响应于所述细胞单元满足预设精度值，输出细分结果，得到多个数据承载单元；对其中的数据承载单元进行编码，并标识数据承载单元的节点和控制点，得到编
码后的数据承载单元集；其中，所述节点和所述控制点用于表示数据承载单元的坐标。
[0007]进一步地，对所述地形坐标信息与编码后的数据承载单元集进行耦合处理，包括：对地形坐标信息、数据承载单元的节点及其控制点进行耦合处理。
[0008]进一步地，所述水文地质要素信息包括地质要素，对所述地形对应的水文要素信息进行参数化处理，包括：将对应编码的数据承载单元的中心点定义为对应地形的地质要素参数；其中，所述地质要素参数包括地质类型、对应的地质层边界和对应的地质参数；所述地质类型包括变质岩、砂页岩、碳酸岩、松散岩、混合岩。
[0009]进一步地，所述水文地质要素信息还包括地貌要素和建筑要素，对所述地形对应的水文要素信息进行参数化处理，包括：响应于地形为第一地貌类型，将对应编码的数据承载单元的上表面的中心点定义为对应地形的地貌要素参数；其中，所述第一地貌类型包括盆地、平原、沟壑、丘陵、低山、中山；所述地貌要素参数包括第一地貌类型和对应的地貌参数；响应于地形为第二地貌类型，将对应编码的数据承载单元的上表面的中心点定义为对应地形的建筑要素参数；其中，所述第二地貌类型包括不透水屋面、硬化路面、石料路面、非铺砌路面、公园绿地、水保工程；所述建筑要素参数包括第二地貌类型和对应的建筑参数。
[0010]进一步地，所述水文地质要素信息还包括植被要素，对所述地形对应的水文要素信息进行参数化处理，包括：将对应编码的数据承载单元的上表面定义为对应地形的植被要素参数；其中，所述植被要素参数包括植被类型和对应的植被参数；所述植被类型包括森林、乔木、灌木、草地、耕地。
[0011]进一步地，所述方法还包括：获取当前访问请求；响应于所述当前访问请求对所述地理信息耦合水文要素数据集的整体访问，获取元数据和对应的主数据；响应于所述当前访问请求对所述地理信息耦合水文要素数据集的部分数据进行访问，调用所述当前访问请求对应的访问模板获取数据。
[0012]根据本公开的第二方面，提供了一种水文地质要素参数化存储装置。该装置包括：水文数据获取模块，用于获取水文地质要素信息；其中，所述水文地质要素信息包括地形坐标信息、地形对应的水文要素信息；数据承载单元构建模块，用于基于二阶元细胞单元对地球表面进行细分，构建数据承载单元集，并对所述数据承载单元集中的数据承载单元进行编码；水文数据参数化模块，用于对所述地形坐标信息与编码后的数据承载单元集进行耦合处理，并对所述地形对应的水文要素信息进行参数化处理，得到地理信息耦合水文要素数据集；水文数据存储模块，用于基于HDF5数据模型对所述地理信息耦合水文要素数据集进行存储。
[0013]根据本公开的第三方面，提供了一种电子设备。该电子设备包括：存储器和处理
器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如以上所述的方法。
[0014]根据本公开的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如根据本公开的第一方面所述的方法。
[0015]本公开的实施例提供了一种水文地质要素参数化存储方法、装置、设备及介质，基于元细胞的优良特性，利用二阶元细胞单元对地球表面进行细分，构建数据承载单元集，并对数据承载单元集中的数据承载单元进行编码，以便将地球表面划分为多个具有唯一编码的细胞单元，并根据地形坐标信息将地形对应的水文要素信息与数据承载单元集进行耦合及参数化处理，通过改变细胞单元的表面属性、材质属性、位置属性、水文属性、地质属性即可反映地表要素的变化情况，实现对流域复杂地形的高分辨率的参数化处理，使得参数化处理后的水文地质要素信息能够作为水文模型的特征参数直接参与计算，并基于HDF5数据模型对地理信息耦合水文要素数据集进行存储，便于数据的存储和查询。
[0016]应当理解，
技术实现思路
部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。
附图说明
[0017]结合附图并参考以下详细说明，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。附图用于更好地理解本方案，不构成对本公开的限定在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：图1示出了根据本公开的实施例的一种水文地质要素参数化存储方法的流程图；图2示出了根据本公开的又一实施例的一种水文地质要素参数化存储方法的流程图；图3示出了根据本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水文地质要素参数化存储方法，其特征在于，包括：获取水文地质要素信息；其中，所述水文地质要素信息包括地形坐标信息、地形对应的水文要素信息；基于二阶元细胞单元对地球表面进行细分，构建数据承载单元集，并对所述数据承载单元集中的数据承载单元进行编码；对所述地形坐标信息与编码后的数据承载单元集进行耦合处理，并对所述地形对应的水文要素信息进行参数化处理，得到地理信息耦合水文要素数据集；基于HDF5数据模型对所述地理信息耦合水文要素数据集进行存储。2.根据权利要求1所述的水文地质要素参数化存储方法，其特征在于，所述基于二阶元细胞单元对地球表面进行细分，构建数据承载单元集，并对所述数据承载单元集中的数据承载单元进行编码，包括：将地球表面均分为六个四边形区域，得到待细分区域；按照四分法对所述待细分区域进行逐级细分，生成细胞单元；响应于所述细胞单元满足预设精度值，输出细分结果，得到多个数据承载单元；对其中的数据承载单元进行编码，并标识数据承载单元的节点和控制点，得到编码后的数据承载单元集；其中，所述节点和所述控制点用于表示数据承载单元的坐标。3.根据权利要求2所述的水文地质要素参数化存储方法，其特征在于，对所述地形坐标信息与编码后的数据承载单元集进行耦合处理，包括：对地形坐标信息、数据承载单元的节点及其控制点进行耦合处理。4.根据权利要求1
‑
3中任一权利要求所述的水文地质要素参数化存储方法，其特征在于，所述水文地质要素信息包括地质要素，对所述地形对应的水文要素信息进行参数化处理，包括：将对应编码的数据承载单元的中心点定义为对应地形的地质要素参数；其中，所述地质要素参数包括地质类型、对应的地质层边界和对应的地质参数；所述地质类型包括变质岩、砂页岩、碳酸岩、松散岩、混合岩。5.根据权利要求1
‑
3中任一权利要求所述的水文地质要素参数化存储方法，其特征在于，所述水文地质要素信息还包括地貌要素和建筑要素，对所述地形对应的水文要素信息进行参数化处理，包括：响应于地形为第一地貌类型，将对应编码的数据承载单元的上表面的中心点定义为对应地形的地貌要素参数；其中，所述第一地貌类型包括盆地、平原、沟壑、丘陵、低山、中山；所述地貌要素参数包括第一地貌类型和对应的地貌参...

【专利技术属性】
技术研发人员：李杰，郭国龙，程揭章，杨光辉，宋树华，张海陆，徐娇，高玉坤，马银龙，彭云杰，
申请(专利权)人：中科星图智慧科技有限公司，
类型：发明
国别省市：