一种水库大坝的风险评估方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种水库大坝的风险评估方法、装置、设备及存储介质。其中，方法包括：获取第一时段内若干类型的安全特征数据并确定对应的第一安全趋势数据；基于历史环境数据在水库库区的三维模型中模拟确定第二时段内的预演环境数据及其对各个类型的安全特征数据的影响参数；基于第一安全趋势数据、预演环境数据及影响参数确定第二时段内各个类型的安全特征数据所对应的第二安全趋势数据，并确定对应的综合安全趋势数据；基于设计安全趋势数据与综合安全趋势数据，在水库库区的三维模型中分别模拟得到设计变化趋势与综合变化趋势，并由二者评估水库大坝的风险状况；该方案具有时效性强、准确度高、适用性广的优点。适用性广的优点。适用性广的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种水库大坝的风险评估方法、装置、设备及存储介质


[0001]本专利技术一个或多个实施例涉及水利预警
，尤其涉及一种水库大坝的风险评估方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]我国现有9.8万多座水库，具有数量多、分布广、差异大的特点，它们承担着雨季蓄水与旱季开闸等多种作用，对社会经济生活具有重要影响，其安全问题不容忽视，水库一旦失事，将对下游群众的生命、财产安全及基础设施产生严重危害，特别是在汛期，更易诱发水库安全问题，因而，如何对水库大坝的风险状况进行有效评估一直以来都是水利预警的重点。
[0003]但目前，相关技术中水库大坝的风险评估手段仍然十分有限，大多是采用人工方式完成，需要由人力实现数据获取、整理与分析，这明显是亟待改善的。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术一个或多个实施例提供一种水库大坝的风险评估方法、装置、设备及存储介质。
[0005]为实现上述目的，本专利技术一个或多个实施例提供的技术方案如下：
[0006]根据本专利技术一个或多个实施例的第一方面，提出了一种水库大坝的风险评估方法，所述方法包括：
[0007]获取第一时段内水库库区的若干类型的安全特征数据，并基于所述安全特征数据的空间属性与时间属性，确定所述第一时段内各个类型的安全特征数据所对应的第一安全趋势数据；
[0008]基于已获取的历史环境数据，在已构建的所述水库库区的三维模型中结合水动力模型模拟确定第二时段内的预演环境数据、以及所述预演环境数据对所述各个类型的安全特征数据的影响参数；其中，所述第二时段处于所述第一时段的未来；
[0009]基于所述第一安全趋势数据、所述预演环境数据以及所述影响参数，确定所述第二时段内所述各个类型的安全特征数据所对应的第二安全趋势数据，继而由所述第一安全趋势数据与所述第二安全趋势数据确定所述各个类型的安全特征数据所对应的综合安全趋势数据；
[0010]基于已获取的设计安全趋势数据与所述综合安全趋势数据，在所述水库库区的三维模型中分别模拟得到所述各个类型的设计安全趋势数据的设计变化趋势、以及所述各个类型的综合安全趋势数据的综合变化趋势，继而由所述设计变化趋势与所述综合变化趋势评估水库大坝的风险状况。
[0011]在一种可选择的实现方式下，所述确定所述第一时段内各个类型的安全特征数据所对应的第一安全趋势数据，包括：
[0012]针对同一类型的安全特征数据，基于所述安全特征数据的空间属性与时间属性对
所述安全特征数据进行数学表达，得到对应的数学模型；
[0013]由所述数学模型确定所述第一时段内所述类型的安全特征数据所对应的第一安全趋势数据。
[0014]在一种可选择的实现方式下，所述由所述设计变化趋势与所述综合变化趋势评估水库大坝的风险状况，包括：
[0015]在所述综合变化趋势满足不超出所述设计变化趋势的条件下，确定所述水库大坝处于整体稳固的状况；
[0016]在所述综合变化趋势满足超出所述设计变化趋势的条件下，确定所述水库大坝处于存在恶化风险的状况。
[0017]在一种可选择的实现方式下，所述由所述设计变化趋势与所述综合变化趋势评估水库大坝的风险状况，还包括：
[0018]在所述综合变化趋势满足明显不超出所述设计变化趋势的条件下，使用所述综合安全趋势数据更新所述设计安全趋势数据，后续基于所述综合安全趋势数据处理新采集的安全特征数据。
[0019]在一种可选择的实现方式下，所述由所述设计变化趋势与所述综合变化趋势评估水库大坝的风险状况，还包括：
[0020]在所述综合变化趋势满足明显超出所述设计变化趋势的条件下，对所述第一时段内与所述第二时段内的所述安全特征数据、所述历史环境数据以及所述预演环境数据进行异常检测；
[0021]针对检测所得的异常安全特征数据、异常历史环境数据以及异常预演环境数据，分析对应的异常原因与解决方案。
[0022]在一种可选择的实现方式下，所述设计变化趋势为所述设计安全趋势数据的设计变化速率，所述综合变化趋势为所述综合安全趋势数据的综合变化速率。
[0023]在一种可选择的实现方式下，所述方法还包括：
[0024]在评估水库大坝的风险状况后，结合所述预演环境数据在所述水库库区的三维模型中的预演状况，生成对应的评估报告并向管理员进行反馈，其中，所述评估报告中记载有水库名称、异常安全特征数据、异常历史环境数据、异常预演环境数据、异常原因以及解决方案中一或多项的信息。
[0025]在一种可选择的实现方式下，所述水库库区的三维模型的构建过程，包括：
[0026]获取水库大坝的BIM设计模型，并接收遥感卫星所上传的遥感图像、搭载有激光雷达的无人机或无人船所上传的激光点云以及各类物联感知设备所上传的各类建模特征数据；
[0027]基于所述BIM设计模型、所述遥感图像、所述激光点云以及所述各类建模特征数据，对水库库区内的各个构件进行三维构建，得到所述水库库区的三维模型；
[0028]接收所述各类物联感知设备所上传的实时态势数据，并基于所述实时态势数据对当前的所述水库库区的三维模型进行数据融合与动态更新。
[0029]在一种可选择的实现方式下，所述方法还包括：
[0030]在采集所述安全特征数据前，由所述水库库区的三维模型确定水库大坝的结构特征数据；
[0031]基于所述水库大坝的影响力权重、所述结构特征数据以及待采集的所述安全特征数据的类型，确定用以采集所述各个类型的安全特征数据的数据采集设备的种类、数量、位置以及工作频率，并生成对应的采集参数映射表；
[0032]在管理员完成所述数据采集设备的部署后，基于所述采集参数映射表在当前的所述水库库区的三维模型中增设所述数据采集设备。
[0033]根据本专利技术一个或多个实施例的第二方面，提出了一种水库大坝的风险评估装置，所述装置包括第一趋势确定单元、影响参数确定单元、综合趋势确定单元以及风险状况评估单元；其中：
[0034]所述第一趋势确定单元，用于获取第一时段内水库库区的若干类型的安全特征数据，并基于所述安全特征数据的空间属性与时间属性，确定所述第一时段内各个类型的安全特征数据所对应的第一安全趋势数据；
[0035]所述影响参数确定单元，用于基于已获取的历史环境数据，在已构建的所述水库库区的三维模型中结合水动力模型模拟确定第二时段内的预演环境数据、以及所述预演环境数据对所述各个类型的安全特征数据的影响参数；其中，所述第二时段处于所述第一时段的未来；
[0036]所述综合趋势确定单元，用于基于所述第一安全趋势数据、所述预演环境数据以及所述影响参数，确定所述第二时段内所述各个类型的安全特征数据所对应的第二安全趋势数据，继而由所述第一安全趋势数据与所述第二安全趋势数据确定所述各个类型的安全特征数据所对应的综合安全趋势数据；
[0037]所述风险状况评估单元，用于基于已获取的设计安全趋势数据与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水库大坝的风险评估方法，其特征在于，所述方法包括：获取第一时段内水库库区的若干类型的安全特征数据，并基于所述安全特征数据的空间属性与时间属性，确定所述第一时段内各个类型的安全特征数据所对应的第一安全趋势数据；基于已获取的历史环境数据，在已构建的所述水库库区的三维模型中结合水动力模型模拟确定第二时段内的预演环境数据、以及所述预演环境数据对所述各个类型的安全特征数据的影响参数；其中，所述第二时段处于所述第一时段的未来；基于所述第一安全趋势数据、所述预演环境数据以及所述影响参数，确定所述第二时段内所述各个类型的安全特征数据所对应的第二安全趋势数据，继而由所述第一安全趋势数据与所述第二安全趋势数据确定所述各个类型的安全特征数据所对应的综合安全趋势数据；基于已获取的设计安全趋势数据与所述综合安全趋势数据，在所述水库库区的三维模型中分别模拟得到所述各个类型的设计安全趋势数据的设计变化趋势、以及所述各个类型的综合安全趋势数据的综合变化趋势，继而由所述设计变化趋势与所述综合变化趋势评估水库大坝的风险状况。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述第一时段内各个类型的安全特征数据所对应的第一安全趋势数据，包括：针对同一类型的安全特征数据，基于所述安全特征数据的空间属性与时间属性对所述安全特征数据进行数学表达，得到对应的数学模型；由所述数学模型确定所述第一时段内所述类型的安全特征数据所对应的第一安全趋势数据。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述由所述设计变化趋势与所述综合变化趋势评估水库大坝的风险状况，包括：在所述综合变化趋势满足不超出所述设计变化趋势的条件下，确定所述水库大坝处于整体稳固的状况；在所述综合变化趋势满足超出所述设计变化趋势的条件下，确定所述水库大坝处于存在恶化风险的状况。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述由所述设计变化趋势与所述综合变化趋势评估水库大坝的风险状况，还包括：在所述综合变化趋势满足明显不超出所述设计变化趋势的条件下，使用所述综合安全趋势数据更新所述设计安全趋势数据，后续基于所述综合安全趋势数据处理新采集的安全特征数据。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述由所述设计变化趋势与所述综合变化趋势评估水库大坝的风险状况，还包括：在所述综合变化趋势满足明显超出所述设计变化趋势的条件下，对所述第一时段内与所述第二时段内的所述安全特征数据、所述历史环境数据以及所述预演环境数据进行异常检测；针对检测所得的异常安全特征数据、异常历史环境数据以及异常预演环境数据，分析对应的异常原因与解决方案。
6.根据权利要求1或权利要求3至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述设计变化趋势为所述设计安全趋势数据的设计变化速率，所述综合变化趋势为所述综合安全趋势数据的综合变化速率。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在评估水库大坝的风险状况后，结合所述预演环境数据在所述水库库区的三维模型中的预演状况，...

【专利技术属性】
技术研发人员：尤勇敏，请求不公布姓名，请求不公布姓名，
申请(专利权)人：久瓴上海智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：