本发明专利技术属于城市内涝防治管理技术领域，更具体地，涉及城市内涝防治方案选择方法、系统、装置、存储介质。采用多个弹性特征指标，计算在特定降雨重现期下的常值权重，结合不同内涝防治方案的弹性效益和成本现值，基于所述相对贴近度，进行内涝防治方案的选择。从全面提升城市内涝防治弹性能力的角度选择内涝防治方案，使得实施所选方案后具备应对气候变化的能力，从而有效缓解由于极端天气导致的城市内涝灾害频繁发生的问题。害频繁发生的问题。害频繁发生的问题。
【技术实现步骤摘要】
城市内涝防治方案选择方法、系统、装置、存储介质
[0001]本专利技术属于城市内涝防治管理
，更具体地，涉及城市内涝防治方案选择方法、系统、装置、存储介质。
技术介绍
[0002]如何应对气候变化下极端天气对城市内涝防治体系的强烈冲击成为城市雨水管理的重要科学问题。城市行政及管理部门需要一套内涝防治方案选择方法，用于指导内涝防治的管理及监测。
[0003]城市内涝防治方案在规模、尺度、布局等方面具有多重选择，且受到气候变化与城市化发展水平等因素的显著影响，目前，基于系统性能函数的弹性分析方法简单可行，但其反映系统性能变化的指标通常较为单一，如淹没面积（指节点发生溢流时，被积水浸没在水面以下的受淹范围或区域，单位为m2）。显然，用单一指标代表性能的做法过于片面，而通过构建评价指标体系对系统弹性做出评价时，指标权重的确定往往偏于主观。
技术实现思路
[0004]本专利技术提供一种基于多个弹性特征指标进行内涝防治方案选择的城市内涝防治方案选择方法。
[0005]本专利技术是通过以下步骤得到的：第一方面，本专利技术提供一种城市内涝防治方案选择方法，包括S1：获取未实施内涝防治方案的弹性特征指标及实施内涝防治方案的弹性特征指标，所述弹性特征指标包括吸收阶段弹性特征指标、抵御阶段弹性特征和恢复阶段弹性特征指标，所述吸收阶段弹性特征指标包括径流系数、峰值流量和峰现时间；抵御阶段弹性特征指标包括溢流节点、溢流量和淹没水深；恢复阶段弹性特征指标包括淹没历时；S2：基于不同的内涝防治方案之间的差异程度及不同弹性特征指标间的差异程度，确定弹性特征指标在特定降雨重现期下的常值权重；S3：基于不同重现期的综合雨型及发生概率、弹性特征指标的常值权重、不同内涝防治方案实施前后的弹性特征指标值，得到不同内涝防治方案的弹性效益；S4：基于初始成本、运行维护成本以及在设计使用期满时能够回收到的残余价值，得到不同内涝防治方案的成本现值；S5：基于每种内涝防治方案的弹性效益和成本现值，得到每种内涝防治方案与正理想解的相对贴近度；S6：基于所述相对贴近度，进行内涝防治方案的选择。
[0006]S6中基于所述相对贴近度，进行内涝防治方案的选择，具体包括：选择相对贴近度数值最高的内涝防治方案。
[0007] S2中确定弹性特征指标在特定降雨重现期下的常值权重是基于以下公式得到的：
，为常值权重；是差异系数，为第项弹性特征指标在不同内涝防治方案之间存在的差异程度；是冲突系数，为第项弹性特征指标与第项弹性特征指标之间存在的冲突程度；为弹性特征指标个数。
[0008] S3中不同内涝防治方案的弹性效益是基于以下公式得到的：，为内涝防治方案的弹性效益；为场景集，为不同重现期的综合雨型，为不同重现期的综合雨型发生的概率，为弹性特征指标在不同重现期的综合雨型的常值权重，为不同场景下弹性特征指标的变权权重；为在不同重现期的综合雨型下布设内涝防治方案前后弹性特征指标的相对变化率，其中为基于内涝防治方案实施后的弹性特征指标值，为基于现有基础设施、未实施内涝防治方案的弹性特征指标值。
[0009] S4中不同内涝防治方案的成本现值是基于以下公式得到的：，PVC为成本现值，为初始成本，为运行维护成本，是指未来t年时贴现率的现值因子，是指设计寿命tn年末贴现率的现值因子，为内涝防治方案在设计使用期满时能够回收到的残余价值。
[0010]S5中每种内涝防治方案与正理想解的相对贴近度是基于以下公式得到的：，为内涝防治方案与正理想解的相对贴近度，m为内涝防治方案个数，为正向组合距离、为负向组合距离，，为第个内涝防治方案与正理想解的距离，为第个内涝防治方案与负理
想解的距离，、分别为内涝防治方案与虚拟负理想解的正向距离和负向距离。
[0011] S4中不同内涝防治方案的成本现值使用单位年平均成本，是基于以下公式得到的：，UAAC为单位年平均成本。
[0012]第二方面，本专利技术提供一种城市内涝防治方案选择系统，包括，弹性特征指标获取模块：获取未实施内涝防治方案的弹性特征指标及实施内涝防治方案的弹性特征指标，所述弹性特征指标包括吸收阶段弹性特征指标、抵御阶段弹性特征和恢复阶段弹性特征指标，所述吸收阶段弹性特征指标包括径流系数、峰值流量和峰现时间；抵御阶段弹性特征指标包括溢流节点、溢流量和淹没水深；恢复阶段弹性特征指标包括淹没历时；常值权重获取模块：基于不同的内涝防治方案之间的差异程度及不同弹性特征指标间的差异程度，确定弹性特征指标在特定降雨重现期下的常值权重；弹性效益获取模块：基于不同重现期的综合雨型及发生概率、弹性特征指标的常值权重，得到不同内涝防治方案的弹性效益；成本现值获取模块：基于初始成本、运行维护成本以及在设计使用期满时能够回收到的残余价值，得到不同内涝防治方案的成本现值；相对贴近度获取模块：基于每种内涝防治方案的弹性效益和成本现值，得到每种内涝防治方案与正理想解的相对贴近度；方案选择模块：基于所述相对贴近度，进行内涝防治方案的选择。
[0013]第三方面，本专利技术提供一种城市内涝防治方案选择装置，包括处理器和存储器，其中，所述处理器执行所述存储器中保存的计算机程序时实现所述的城市内涝防治方案选择方法。
[0014]第四方面，本专利技术提供一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的城市内涝防治方案选择方法。
[0015]本专利技术的有益效果：本专利技术采用多个弹性特征指标，计算在特定降雨重现期下的常值权重，结合不同内涝防治方案的弹性效益和成本现值，基于所述相对贴近度，进行内涝防治方案的选择。从行政和管理角度给市政决策者提供内涝防治方案选择参考，有助于全面提升城市内涝防治弹性能力的角度选择内涝防治方案，使得实施所选方案后具备应对气候变化的能力，从而有效缓解由于极端天气导致的城市内涝灾害频繁发生的问题。
附图说明
[0016]图1为本专利技术的城市内涝防治方案选择方法流程示意图。
具体实施方式
[0017]下面结合具体实施例对本申请的技术方案进行具体说明。
[0018]本专利技术提供一种城市内涝防治方案选择方法，包括以下步骤：S1：获取未实施内涝防治方案的弹性特征指标及实施内涝防治方案的弹性特征指标，所述弹性特征指标包括吸收阶段弹性特征指标、抵御阶段弹性特征和恢复阶段弹性特
征指标，所述吸收阶段弹性特征指标包括径流系数、峰值流量和峰现时间；抵御阶段弹性特征指标包括溢流节点、溢流量和淹没水深；恢复阶段弹性特征指标包括淹没历时；S2：基于不同的内涝防治方案之间的差异程度及不同弹性特征指标间的差异程度，确定弹性特征指标在特定降雨重现期下的常值权重；S3：基于不同重现期的综合雨型及发生概率、弹性特征指标的常值权重、不同内涝防治方案实施前后的弹性特征指标值，得到不同内涝防治方案的弹性效益；S4：基于初始成本、运行维护成本以及在设计使用期满时能够回收到的残余价值，得到不同内涝防治方案的成本现值；S5：基于每种内涝防治方案的弹性效益和成本现值，得到每本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种城市内涝防治方案选择方法，其特征在于，包括S1：获取未实施内涝防治方案的弹性特征指标及实施内涝防治方案的弹性特征指标，所述弹性特征指标包括吸收阶段弹性特征指标、抵御阶段弹性特征和恢复阶段弹性特征指标，所述吸收阶段弹性特征指标包括径流系数、峰值流量和峰现时间；抵御阶段弹性特征指标包括溢流节点、溢流量和淹没水深；恢复阶段弹性特征指标包括淹没历时；S2：基于不同的内涝防治方案之间的差异程度及不同弹性特征指标间的差异程度，确定弹性特征指标在特定降雨重现期下的常值权重；S3：基于不同重现期的综合雨型及发生概率、弹性特征指标的常值权重、不同内涝防治方案实施前后的弹性特征指标值，得到不同内涝防治方案的弹性效益；S4：基于初始成本、运行维护成本以及在设计使用期满时能够回收到的残余价值，得到不同内涝防治方案的成本现值；S5：基于每种内涝防治方案的弹性效益和成本现值，得到每种内涝防治方案与正理想解的相对贴近度；S6：基于所述相对贴近度，进行内涝防治方案的选择。2.根据权利要求1所述的城市内涝防治方案选择方法，其特征在于，S6中基于所述相对贴近度，进行内涝防治方案的选择，具体包括：选择相对贴近度数值最高的内涝防治方案。3.根据权利要求1所述的城市内涝防治方案选择方法，其特征在于，S2中确定弹性特征指标在特定降雨重现期下的常值权重是基于以下公式得到的：，为常值权重；是差异系数，为第项弹性特征指标在不同内涝防治方案之间存在的差异程度；是冲突系数，为第项弹性特征指标与第项弹性特征指标之间存在的冲突程度；为弹性特征指标个数。4.根据权利要求1所述的城市内涝防治方案选择方法，其特征在于，S3中不同内涝防治方案的弹性效益是基于以下公式得到的：，为内涝防治方案的弹性效益；为场景集，为不同重现期的综合雨型，为不同重现期的综合雨型发生的概率，为第项弹性特征指标在不同重现期的综合雨型的常值权重，为不同场景下弹性特征指标的变权权重；为在不同重现期的综合雨型下布设内涝防治方案前后弹性特征指标的相对变化率，其中为基于内涝
防治方案实施后的弹性特征指标值，为基于现有基础设施、未实施内涝防治方案的弹性特征指标值。5.根据权利要求1所述的城市内涝防治方案选择方法，其特征在于，S4中不同内涝防治方案的成本现值是基于以下公式得到的：，PVC为成本现值，为初始成本...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴雅文，邱庆泰，冯忠伦，刘文文，黄东宝，于光远，贾文豪，
申请(专利权)人：泰安市东信智联信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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