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【技术实现步骤摘要】
本申请涉及于自然灾害风险监测领域,尤其是涉及一种河口地区的内涝灾害风险点确定方法、装置、设备、介质和计算机程序产品。
技术介绍
1、面对极端暴雨等天气,仅依赖历史降水记录来预判和防范是不够的,更需着眼城市地势低洼区、施工工地、车流大、人口密集区等易受灾的风险区,主动发现洪涝风险隐患点,以此提高该区域的防洪标准。河口地区为易受灾的地区之一,其地形是处在动态变化中的,变化主要来自两个方面:河流的沉积作用和人类活动(包括建设、交通、采矿等)。河口地区的地层主要由第四纪的沉积物构成,其中包括河流和海岸沉积物,这些沉积物的稳定性相对较差,容易受到地下水位的影响,一旦地下水位下降或受到人类活动扰动,就可能导致地层塌陷和地面下陷。同时,河口地区的管线排水会受到海水潮位或上游洪峰过境的影响,当河涌水位低于水闸外水位时,水闸是关闭的,管线中的水流一直向河涌向汇聚,当河涌装满时,如果水位依然比较高,管线的内水位与河涌持平时,管线便不能再顺利排水了,甚至会发生河涌水倒灌的情况,若此时发生极端暴雨,管线系统无法继续排水,极易引发严重的内涝灾害。
2、现有技术中,存在专利《一种基于数字孪生技术的城市内涝预测方法及预警平台》(cn114997541b),其根据降雨预报数据、监测水深数据,计算仿真触发逻辑变量,判断是否需要启动仿真模拟计算,对于地形变形较小的区域是适用的,但是,河口地区的水闸只有在落潮时才打开,积水流动性受到了限制,且河涌的淤积和城市的建设,导致地形的变化是在不断进行的,如果基础数据不做定期及时更新的话,即时测量的水深数据并不是真
3、因此,如何更准确、高效地确定河口地区的内涝灾害风险点,是亟需解决的问题。
技术实现思路
1、本申请提供了一种河口地区的内涝灾害风险点确定方法,能够有针对性地更新河口地区的地形变化较大区域的局部地形,以及计算潮汐涨落对内涝积水量的影响,从而高效、精确地确定河口地区的内涝灾害风险点。
2、为了实现上述目的,本专利技术采用了如下技术方案:
3、第一方面,本专利技术提供一种河口地区的内涝灾害风险点确定方法,所述方法包括:
4、采集待确定区域的地形图、正射影像图、第一数字高程模型、水下地形图、国土变更调查图和市政建设工程范围图;
5、基于所述国土变更调查图和所述市政建设工程范围图,确定地形变化图斑;
6、采集地形变化图斑的激光点云数据,用所述激光点云数据更新所述第一数字高程模型,得到第二数字高程模型;
7、融合所述水下地形图和所述第二数字高程模型,得到地面模型;
8、采集河涌水闸的内水位和外水位,当内水位小于外水位时,结合潮汐水位计算河涌水位的上涨速率,当内水位大于外水位时,结合潮汐水位计算河涌水位的下降速率,基于所述上涨速率和下降速率,更新所述地面模型;
9、结合所述正射影像图和所述地形图计算待确定区域的土壤透水量;
10、采集待确定区域的降雨量,计算待确定区域中管线的排水量,结合降雨量、所述土壤透水量和所述管线的排水量确定内涝积水量;
11、将所述内涝积水量填充到更新后的所述地面模型中,基于得到的淹没图,确定所述待确定区域的内涝灾害风险点。
12、在本申请一较佳的示例中可以进一步设置为,所述基于所述国土变更调查图和所述市政建设工程范围图,确定地形变化图斑,包括:
13、将所述国土变更调查图中的推土变化图层的建设用地和所述市政建设工程范围图中包括的范围列为地形变化图斑。
14、在本申请一较佳的示例中可以进一步设置为,所述融合所述水下地形图和所述第二数字高程模型,得到地面模型,包括:
15、使用线性加权融合法融合所述水下地形图和所述第二数字高程模型,得到地面模型,所述线性加权融合法为:
16、dem=dem1*α+dem2*β;
17、其中,dem1为所述第二数字高程模型,dem2为所述水下地形图,β为所述水下地形图的权重,α为所述第二数字高程模型的权重,dem为所述地面模型,在融合时,对于所述水下地形图中有数据的区域,设β等于1,dem1权重为0,对于所述水下地形图中无数据的区域,设α等于1,dem2的权重为0。
18、在本申请一较佳的示例中可以进一步设置为,结合所述正射影像图和所述地形图计算待确定区域的土壤透水量,包括:
19、从所述地形图中提取地表覆盖类型,得到绿地分布情况;
20、基于绿地分布情况计算所述待确定区域中的绿地的面积;
21、结合绿地的面积、土壤特性和透水率,确定所述待确定区域的土壤透水量。
22、在本申请一较佳的示例中可以进一步设置为,包括:
23、计算潮汐水位,计算方式为:
24、
25、h外是潮汐水位,a是振幅,表示水位涨落的最大高度,ω是角频率,与潮汐周期t有关,ω=2π/t,t是时间,φ是初始相位,表示第一次涨潮时的时间偏移,h平均是平均水位,表示没有潮汐影响时的水位。
26、在本申请一较佳的示例中可以进一步设置为,所述计算待确定区域中管线的排水量,包括:
27、根据出水口的数量和每个管线的横截面积计算得到待确定区域中管线的排水量。
28、第二方面,本申请提供一种河口地区的内涝灾害风险点确定装置,所述装置包括:
29、数据采集模块,用于采集待确定区域的地形图、正射影像图、第一数字高程模型、水下地形图、国土变更调查图和市政建设工程范围图;
30、地形更新模块,用于基于所述国土变更调查图和所述市政建设工程范围图,确定地形变化图斑;采集地形变化图斑的激光点云数据,用所述激光点云数据更新所述第一数字高程模型,得到第二数字高程模型;
31、潮汐融合模块,用于融合所述水下地形图和所述第二数字高程模型,得到地面模型;采集河涌水闸的内水位和外水位,当内水位小于外水位时,结合潮汐水位计算河涌水位的上涨速率,当内水位大于外水位时,结合潮汐水位计算河涌水位的下降速率,基于所述上涨速率和下降速率,更新所述地面模型;
32、积水量计算模块,用于结合所述正射影像图和所述地形图计算待确定区域的土壤透水量;采集待确定区域的降雨量,计算待确定区域中管线的排水量,结合降雨量、所述土壤透水量和所述管线的排水量确定内涝积水量;
33、风险点确定模块,将所述内涝积水量填充到更新后的所述地面模型中,基于得到的淹没图,确定所述待确定区域的内涝灾害风险点。
34、第三方面,本申请提供一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述任本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种河口地区的内涝灾害风险点确定方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的河口地区的内涝灾害风险点确定方法,其特征在于,所述基于所述国土变更调查图和所述市政建设工程范围图,确定地形变化图斑,包括:
3.根据权利要求2所述的河口地区的内涝灾害风险点确定方法,其特征在于,所述融合所述水下地形图和所述第二数字高程模型,得到地面模型,包括:
4.根据权利要求2所述的河口地区的内涝灾害风险点确定方法,其特征在于,结合所述正射影像图和所述地形图计算待确定区域的土壤透水量,包括:
5.根据权利要求2所述的河口地区的内涝灾害风险点确定方法,其特征在于,包括:
6.根据权利要求2所述的河口地区的内涝灾害风险点确定方法,其特征在于,所述计算待确定区域中管线的排水量,包括:
7.一种河口地区的内涝灾害风险点确定装置,其特征在于,包括:
8.一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6中任一项所述的河口地区的内
9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有程序,其中所述程序被处理器执行时,实现如权利要求1至6中任一项所述的河口地区的内涝灾害风险点确定方法。
10.一种计算机程序产品,包括计算机指令,其特征在于,该计算机指令在被处理器执行时实现权利要求1至6所述方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种河口地区的内涝灾害风险点确定方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的河口地区的内涝灾害风险点确定方法,其特征在于,所述基于所述国土变更调查图和所述市政建设工程范围图,确定地形变化图斑,包括:
3.根据权利要求2所述的河口地区的内涝灾害风险点确定方法,其特征在于,所述融合所述水下地形图和所述第二数字高程模型,得到地面模型,包括:
4.根据权利要求2所述的河口地区的内涝灾害风险点确定方法,其特征在于,结合所述正射影像图和所述地形图计算待确定区域的土壤透水量,包括:
5.根据权利要求2所述的河口地区的内涝灾害风险点确定方法,其特征在于,包括:
6.根据权利要求2所述的河口地区的内涝灾害风险点...
【专利技术属性】
技术研发人员:唐涛,柳翠明,龙奇勇,李明柯,周光建,李志强,冯莞舒,
申请(专利权)人:广州市城市规划勘测设计研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:
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