(19)国家知识产权局
(12)发明 专利申请
(10)申请公布号
(43)申请公布日
(21)申请 号 202210884984.9
(22)申请日 2022.07.26
(71)申请人 中国地质大 学 (北京)
地址 100083 北京市海淀区学院路2 9号
申请人 中国自然资源航空物探 遥感中心
(72)发明人 贺鹏 王根厚 涂杰楠 陈虹
童立强 郭兆成
(74)专利代理 机构 北京轻创知识产权代理有限
公司 11212
专利代理师 陈熙
(51)Int.Cl.
G06F 30/20(2020.01)
G06V 10/77(2022.01)
G06V 10/764(2022.01)
G06T 7/73(2017.01)G08B 31/00(2006.01)
G08B 21/10(2006.01)
G06F 111/08(2020.01)
G06F 119/08(2020.01)
(54)发明名称
构造湖漫溢溃坝隐患预警方法、 系统、 介质
及设备
(57)摘要
本发明属于灾害 预警技术领域, 尤其涉及构
造湖漫溢溃坝隐患预警方法、 系统、 介质及设备。
该方法包括: 步骤1, 获取高原上每个预设构造湖
的遥感影像; 步骤2, 对 所述每个预设构造的湖遥
感影像进行分析处理, 筛选出具有成灾条件的至
少一个目标构造湖; 步骤3, 确定任意一个目标构
造湖所属气候区的类型; 步骤4, 基于所述类型确
定该目标构造湖的模拟年内预测水量增量; 步骤
5, 基于所述模拟年内预测水量增量确定所述目
标构造湖的漫溢溃坝概率, 根据所述漫溢溃坝概
率生成预警信息。 通过本发明能够达到结合环境
地质、 气候变化等复杂条件综合给出预警信息的
效果。
权利要求书2页 说明书14页 附图2页
CN 115470612 A
2022.12.13
CN 115470612 A
1.一种高原构造湖漫溢溃坝隐患预警方法, 其特 征在于, 包括:
步骤1, 获取高原上每 个预设构造湖的遥感影 像;
步骤2, 对所述每个预设构造的湖遥感影像进行分析处理, 筛选出具有成灾条件的至少
一个目标构造湖;
步骤3, 确定任意 一个目标构造湖所属气候区的类型;
步骤4, 基于所述类型确定该目标构造湖的模拟年内预测水量增量;
步骤5, 基于所述模拟年内预测水量增量确定所述目标构造湖的漫溢溃坝概率, 根据 所
述漫溢溃坝概 率生成预警信息 。
2.根据权利要求1所述的一种高原构造湖漫溢溃坝隐患预警方法, 其特征在于, 所述步
骤1具体为:
获取高原上面积在预设值以上的所有湖泊的遥感图像, 并对所述所有湖泊的遥感影像
进行筛选, 剔除冰川湖以及堰塞湖, 得 出多个预设构造湖的遥感影 像。
3.根据权利要求1所述的一种高原构造湖漫溢溃坝隐患预警方法, 其特征在于, 所述步
骤2具体为:
通过漫溢溃坝条件判断公式, 将构造湖漫溢溃坝条件指数μ不小于预设指数的构造湖 判
定为具有成灾条件的目标构造湖, 所述漫溢溃坝条件判断公式具体为:
μ=0.4798 ·W1+0.1857·W2+0.2809·W3+0·0536·W4
其中, μ为任意一个构造湖漫溢溃坝条件指数, W1为任意一个构造湖连通性指数, W2为任
意一个构造湖坝体特征指数, W3为任意一个构造湖外泄通道指数, W4为任意一个构造湖形态
指数; μ∈[0,1],
Qin为任意一个构造湖入湖水量, Qout为任意一个构造湖排泄水量, Kvn为任意一个构造湖构
造湖天然坝体 新鲜岩石 压缩波速度, Kvw为任意一个构造湖风化岩石压缩波 速度, R为任意一
个构造湖构造湖最小外接圆半径, 从湖岸处以R/4为步长依次计算河道比降, ρi为湖岸外第
i处河道比降, CL为任意一个构造湖构造湖岸线周长, SL为任意一个构造湖构造湖水域 面积。
4.根据权利要求1所述的一种高原构造湖漫溢溃坝隐患预警方法, 其特征在于, 所述步
骤3具体为:
根据类型判断公式, 确定所述目标构造湖所属气候区的类型, 所述类型判断公式为:
其中, Q为任意一个目标构造湖气候区类型, aT为任意一个目标构造湖给定时间尺度内
的气温变化量aP为同时间尺度流域降水量变化量, ΔSG为任意一个目标构造湖同时间尺度
冰川面积变化 量,Q1, Q2, Q3为第一类型、 第二类型以及第三类型。
5.根据权利要求1所述的一种高原构造湖漫溢溃坝隐患预警方法, 其特征在于, 所述步
骤4具体为:
通过增量公式, 确定所述类型对应的模拟年内预测水量增量, 所述增量公式具体为:权 利 要 求 书 1/2 页
2
CN 115470612 A
2其中, ΔVFI为任意一个目标构造湖年内预测水量增量, θy为任意一个目标构造湖年时
间尺度常规降水概率, θm为任意一个目标构造湖月时间尺度极端降水概率, θd为任意一个目
标构造湖日时间尺度极端降水概率, ΔVYR为任意一个目标构造湖年常规降水条件下的湖泊
水量增量, ΔVMR为任意一个目标构造湖月度极端降水条件下的湖泊水量增量, ΔVDR为任意
一个目标构造湖日强降水条件下的湖泊水量增量,
ΔVDR=SB×Pmax×λ×k+St×Pmax×λ, β 为任意一个目标构造湖月度汛期极端降水系数, k为
任意一个目标构造湖流域产流系数,
为任意一个目标构造湖流域月均降水量,
为
任意一个目标构造湖流域内冰川月均变化量, ET0为任意一个目标构造湖气象站潜在蒸散
量, Pmax为任意一个目标构造湖历史最大单日 降水量, λ为任意一个目标构造湖历史最大单
日降水时长 。
6.根据权利要求1所述的一种高原构造湖漫溢溃坝隐患预警方法, 其特征在于, 所述步
骤5具体为:
通过概率公式, 确定所述目标构造湖的漫溢溃坝概率, 根据所述漫溢溃坝概率生成预
警信息, 所述 概率公式具体为:
其中, PL为构造湖年内漫溢溃坝概率,
为任意一个 目标构造湖外围最大古湖岸线
平均高程, HL为任意一个目标构造湖湖面高程, Sold为任意一个目标构造湖最大古湖岸线面
积。
7.一种高原构造湖漫溢溃坝隐患预警系统, 其特 征在于, 包括:
获取模块, 用于获取高原上每 个预设构造湖的遥感影 像;
筛选模块, 用于对所述每个预设构造的湖遥感影像进行分析处理, 筛选出具有成灾条
件的至少一个目标构造湖;
确定模块, 用于确定任意 一个目标构造湖所属气候区的类型;
预测模块, 用于基于所述类型确定该目标构造湖的模拟年内预测水量增量;
预警模块, 用于基于所述模拟年内预测水量增量确定所述目标构造湖的漫溢溃坝概
率, 根据所述漫溢溃坝概 率生成预警信息 。
8.根据权利要求7所述的一种高原构造湖漫溢溃坝隐患预警系统, 其特征在于, 所述获
取模块具体用于:
获取高原上面积在预设值以上的所有湖泊的遥感图像, 并对所述所有湖泊的遥感影像
进行筛选, 提出冰川湖以及堰塞湖, 得 出构造湖遥感影 像。
9.一种介质, 其特征在于, 所述介质中存储有指令, 当计算机读取所述指令时, 使所述
计算机执 行如权利要求1至 6中任一项所述的一种高原构造湖漫溢溃坝隐患预警方法。
10.一种设备, 其特征在于, 包括权利要求9所述的存储介质、 执行所述存储介质内的指
令的处理器。权 利 要 求 书 2/2 页
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专利 构造湖漫溢溃坝隐患预警方法、系统、介质及设备
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