【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及考虑地质数据的洪涝预警领域，特别是一种考虑地质数据的洪涝预警方法及系统。
技术介绍
1、洪涝是常见的自然灾害，洪涝灾害因为其影响范围大、发生速度快和难以及时救援的特点，属于特别需要关注和防范的自然灾害。2022年7月20日，国际电工委员会(iec)报道，由于全球变暖，发生洪水灾害的频率和强度愈加严重。联合国提出洪涝灾害已成为全球主要的公共安全问题。许多iec标准通过内置的安全机制、流程和要求来帮助加强电网的防汛减灾能力。国家为保证水力水电工程及其下游(或保护区)人民生命财产的安全和工程效益的正常发挥，根据经济社会和科学技术发展水平，还制定、发布了gb 50201《防洪标准》、sl252《水力水电工程等级划分及洪水标准》等多项标准。
2、洪涝的预测仍然无法准确计算发生的时间和地点，提前通知人员的方式因为无法准确地计算时间，如果疏散太提前或者灾害因故未产生，则会导致对社会经济活动造成影响。已有的预警方法主要是根据历史经验进行分析，并未考虑到实际土地的变化对洪涝产生的变化，需要制定更好的洪涝预警的方法。
技术实现思路
1、鉴于上述存在的问题，提出了本专利技术。
2、因此，本专利技术所要解决的问题在于如何通过对地质的分析来实现对洪涝灾害的高效预警。
3、为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种考虑地质数据的洪涝预警方法，其包括，采集预测地点气象信息，确定洪涝预测区域和洪涝预测时期；获取洪涝预测区域内的地质监测数据，构建地质分析模
4、作为本专利技术所述一种考虑地质数据的洪涝预警方法的一种优选方案，其中：所述地质监测数据包括土壤承重水分含量wp、土壤液态极限wl、土壤崩塌水分含量wd、粘性极限ws，水头差dh、干土壤质量ms和土壤固体颗粒的密度ρs。
5、作为本专利技术所述一种考虑地质数据的洪涝预警方法的一种优选方案，其中：所述土壤承重水分含量包括，从预测区域取得土壤样本，将土壤样本放置在容器中，记录土壤样本的初始重量，在土壤样本中垂直插入标准圆锥，并记录圆锥下沉的初始深度，逐滴加水，直到圆锥下沉到预设深度为止，此时记录已向容器内加入的水分含量，计算出土壤的承重水分含量；所述土壤液态极限包括，将土壤样本放入碗中，并与适量的水混合，制成土壤糊，将制成的土壤糊填充到casagrande杯中，形成一层均匀的土壤层，在土壤层中切割一条沟槽，沟槽贯通整个casagrande杯至杯底，敲击casagrande杯使沟槽的两边闭合，记录使沟槽闭合所需的敲击次数，从闭合的沟槽中取出一小部分土壤，测定其水分含量，多次测试记录不同敲击次数下的水分含量，取最高敲击次数的水分含量为土壤液态极限；所述土壤崩塌水分含量包括，将土壤样本放入一个已知体积的容器中，逐滴加水，直到土壤刚开始流动，但未完全散开，此时已加的水分含量即为土壤崩塌水分含量；所述粘性极限包括，将土壤样品放在容器中，加入适量水形成土壤浆糊，将土壤浆糊揉成预设直径大小的土壤线，若土壤线在达到预设直径大小前断裂，则需要向土壤中继续水，直至满足预设直径大小，此时已添加的水含量为粘性极限水分含量。
6、作为本专利技术所述一种考虑地质数据的洪涝预警方法的一种优选方案，其中：所述地质分析模型包括粘度模型和渗透模型；所述粘度模型pn表示为，
7、
8、其中，w表示为预测区域内土壤历史最大水分含量，wi表示为预测区域内当前土壤水分含量。
9、作为本专利技术所述一种考虑地质数据的洪涝预警方法的一种优选方案，其中：所述水头差包括，向柱状容器中填充土壤样品，在柱的顶部和底部分别设置两个测量水位的装置，在渗透柱的顶部加水，直到水位稳定，记录初始时刻的水位高度记为h1，让水自由渗透到土壤中，在预设的时间间隔内，记录底部的水位高度h2，在每个时间点，计算顶部和底部的水位高度差，即水头差；所述干土壤质量包括，从预测区域取得土壤样品，将土壤样品放入容器中，在土壤样品含水时测量容器及土壤的总重量，将土壤样品加热，直至土壤全部松散且无土块时停止加热，测量容器及干土壤的总重量，通过从干燥后的总重量中减去容器的重量来获得干土壤的质量；所述土壤固体颗粒的密度包括，将所述干土壤装入容器中，并记录干土壤样品的体积和质量，选择一种对土壤颗粒不溶解的溶剂，加入到干土壤中，直至容器完全填满，并确保所有气泡都被排除，记录加入土壤样品的溶剂体积，根据所测得的数据计算出土壤固体颗粒的密度。
10、作为本专利技术所述一种考虑地质数据的洪涝预警方法的一种优选方案，其中：所述渗透模型ps表示为，
11、
12、其中，q表示为流量，l表示为土壤样品长度，a表示为土壤样品截面样品，ρd表示为土壤样品干密度，a、b和c表示为拟合出的模型参数。
13、作为本专利技术所述一种考虑地质数据的洪涝预警方法的一种优选方案，其中：所述警告包括，当通过所述粘度模型计算出的修正数据大于预设阈值时，发出粘度过大警告，将警告信息发送至预测区域内的移动终端，降低雨天出行，避免增大洪涝灾害的损失；将有机物质均匀地铺撒在预测区域土壤表面，并对土壤进行翻耕使有机物质混入土壤中，对土壤进行ph测试以确定石灰的需要量，根据需要量，将石灰均匀地撒在土壤表面；当通过所述渗透模型计算出的修正数据小于预设阈值时，发出渗透率过低警告，将警告信息发送至预测区域内的移动终端；计算需要改善土壤所需的沙子量，并均匀混合到土壤中，向土壤注水观察水的下渗速度，填沙直至满足预设的下渗速度后，停止填沙；检查土壤附近排水系统管道，清理管道内的堵塞物，并加设应急管道；当渗透率过低警告与粘度过大警告同时发生时，此时发出紧急危机警告，设立避难所，并将避难场所位置提前发送至居民移动终端，对预测区域内的土壤进行紧急抓固，减少地形崩坏现象的发生。
14、本专利技术的另外一个目的是提供一种考虑地质数据的洪涝预警系统，此系统可通过实时地质土壤分析，实时捕捉到可能影响洪涝发生的变化，快速作出预警，增加了应对时间。
15、为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种考虑地质数据的洪涝预警方法及系统的系统，包括：采集模块、分析模块和预警模块；所述采集模块用于采集数据，采集预测地点气象信息，确定洪涝预测区域和洪涝预测时期，获取洪涝预测区域内的地质监测数据；所述分析模块用于分析数据，构建地质分析模型，将地质监测数据带入分析模型中计算出洪涝预测修正数据；所述预警模块用于对洪涝进行警告，根据修正数据修正已预测的洪涝区域和洪涝时期，并进行相应的警告，对于不同的警告实施相应的措施。
16、一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述一种考虑地质数据的洪涝预警方法的步骤。
17、一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述一种考虑本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种考虑地质数据的洪涝预警方法，其特征在于：包括，
2.如权利要求1所述的一种考虑地质数据的洪涝预警方法，其特征在于：所述地质监测数据包括土壤承重水分含量WP、土壤液态极限WL、土壤崩塌水分含量Wd、粘性极限Ws，水头差dh、干土壤质量Ms和土壤固体颗粒的密度ρs。
3.如权利要求2所述的一种考虑地质数据的洪涝预警方法，其特征在于：所述土壤承重水分含量包括，从预测区域取得土壤样本，将土壤样本放置在容器中，记录土壤样本的初始重量，在土壤样本中垂直插入标准圆锥，并记录圆锥下沉的初始深度，逐滴加水，直到圆锥下沉到预设深度为止，此时记录已向容器内加入的水分含量，计算出土壤的承重水分含量；
4.如权利要求3所述的一种考虑地质数据的洪涝预警方法，其特征在于：
5.如权利要求4所述的一种考虑地质数据的洪涝预警方法，其特征在于：所述水头差包括，向柱状容器中填充土壤样品，在柱的顶部和底部分别设置两个测量水位的装置，在渗透柱的顶部加水，直到水位稳定，记录初始时刻的水位高度记为h1，让水自由渗透到土壤中，在预设的时间间隔内，记录底部的水位高度h2，在
6.如权利要求5所述的一种考虑地质数据的洪涝预警方法，其特征在于：所述渗透模型PS表示为，
7.如权利要求6所述的一种考虑地质数据的洪涝预警方法，其特征在于：所述警告包括，当通过所述粘度模型计算出的修正数据大于预设阈值时，发出粘度过大警告，将警告信息发送至预测区域内的移动终端，降低雨天出行，避免增大洪涝灾害的损失；将有机物质均匀地铺撒在预测区域土壤表面，并对土壤进行翻耕使有机物质混入土壤中，对土壤进行pH测试以确定石灰的需要量，根据需要量，将石灰均匀地撒在土壤表面；
8.一种采用如权利要求1～7任一所述的一种考虑地质数据的洪涝预警方法的系统，其特征在于：包括采集模块、分析模块和预警模块；
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于：所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的一种考虑地质数据的洪涝预警方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的一种考虑地质数据的洪涝预警方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种考虑地质数据的洪涝预警方法，其特征在于：包括，
2.如权利要求1所述的一种考虑地质数据的洪涝预警方法，其特征在于：所述地质监测数据包括土壤承重水分含量wp、土壤液态极限wl、土壤崩塌水分含量wd、粘性极限ws，水头差dh、干土壤质量ms和土壤固体颗粒的密度ρs。
3.如权利要求2所述的一种考虑地质数据的洪涝预警方法，其特征在于：所述土壤承重水分含量包括，从预测区域取得土壤样本，将土壤样本放置在容器中，记录土壤样本的初始重量，在土壤样本中垂直插入标准圆锥，并记录圆锥下沉的初始深度，逐滴加水，直到圆锥下沉到预设深度为止，此时记录已向容器内加入的水分含量，计算出土壤的承重水分含量；
4.如权利要求3所述的一种考虑地质数据的洪涝预警方法，其特征在于：
5.如权利要求4所述的一种考虑地质数据的洪涝预警方法，其特征在于：所述水头差包括，向柱状容器中填充土壤样品，在柱的顶部和底部分别设置两个测量水位的装置，在渗透柱的顶部加水，直到水位稳定，记录初始时刻的水位高度记为h1，让水自由渗透到土壤中，在预设的时间间隔内，记录底部的水位高度h2，在每个时间点，计算顶部和底部的水...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄伟翔，张炜，刘阳升，刘鹏，覃宗涛，赵绪亮，俸波，
申请(专利权)人：广西电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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