CN107993027A - 一种评价准确的洪水灾害风险评价*** - Google Patents

一种评价准确的洪水灾害风险评价*** Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种评价准确的洪水灾害风险评价***，包括数据监测子***、风险评价子***和灾害预警子***，所述数据监测子***用于对引发洪水灾害风险的数据进行监测，所述风险评价子***根据监测数据对洪水灾害风险进行评价，获取洪水灾害的风险评价值，所述灾害预警子***用于根据评价结果进行洪水灾害预警；所述数据监测子***包括遥感监测模块、地理信息***监测模块和数据处理模块。本发明的有益效果为：提供了一种洪水灾害风险评价***，可以更好的为防洪减灾、抢险救灾等方面提供科学的依据，可以促进人类对洪灾的认知和管理，从而找寻到一条人类和自然相互协调、持续发展的道路。

Description

一种评价准确的洪水灾害风险评价***
技术领域
本发明涉及洪水灾害技术领域，具体涉及一种评价准确的洪水灾害风险评价***。
背景技术
在众多危害人类生存安全及生存质量的各类风险中，自然灾害风险涉及风险因素最多、风险承担主体最为广泛，以及影响程度最为深远，受到了全球最为持续与密切的关注，是当今人类面临的最严重的问题之一。
洪水灾害是自然灾害中对人类影响和危害较为严重的一种。20世纪以来，以全球气候变暖为主的自然***的变异以及以城市化为主的现代人类经济社会活动，对大自然造成了极大的破坏。尽管人类已进入信息时代，科学技术有了很大发展，且防洪体系的建设日趋完善，但洪涝灾害仍时有发生，甚至愈演愈烈。人类如何面对全球气候变化下的洪水风险，实现和谐发展，是一个关系到人类发展的重大问题，也是一个迫切需要研究和解决的问题。
发明内容
针对上述问题，本发明旨在提供一种评价准确的洪水灾害风险评价***。
本发明的目的采用以下技术方案来实现：
提供了一种评价准确的洪水灾害风险评价***，包括数据监测子***、风险评价子***和灾害预警子***，所述数据监测子***用于对引发洪水灾害风险的数据进行监测，所述风险评价子***根据监测数据对洪水灾害风险进行评价，获取洪水灾害的风险评价值，所述灾害预警子***用于根据评价结果进行洪水灾害预警；所述数据监测子***包括遥感监测模块、地理信息***监测模块和数据处理模块，所述遥感监测模块基于遥感卫星获取洪水灾害风险监测数据，所述地理信息***监测模块基于全球地理信息***获取洪水灾害风险监测数据，所述数据处理模块用于对遥感卫星和全球地理信息***获取的洪水灾害风险监测数据进行归一化处理。
本发明的有益效果为：提供了一种洪水灾害风险评价***，可以更好的为防洪减灾、抢险救灾等方面提供科学的依据，可以促进人类对洪灾的认知和管理，从而找寻到一条人类和自然相互协调、持续发展的道路；数据监测子***通过遥感卫星和全球地理信息***获取监测数据，提高了洪水灾害风险数据的监测水平，为后续洪水灾害风险评价奠定了基础，对监测数据进行归一化处理，减少了运算量，提高了运算效率。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1是本发明的结构示意图；
附图标记：
数据监测子***1、风险评价子***2、灾害预警子***3。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
参见图1，本实施例的一种评价准确的洪水灾害风险评价***，包括数据监测子***1、风险评价子***2和灾害预警子***3，所述数据监测子***1用于对引发洪水灾害风险的数据进行监测，所述风险评价子***2根据监测数据对洪水灾害风险进行评价，获取洪水灾害的风险评价值，所述灾害预警子***3用于根据评价结果进行洪水灾害预警；所述数据监测子***1包括遥感监测模块、地理信息***监测模块和数据处理模块，所述遥感监测模块基于遥感卫星获取洪水灾害风险监测数据，所述地理信息***监测模块基于全球地理信息***获取洪水灾害风险监测数据，所述数据处理模块用于对遥感卫星和全球地理信息***获取的洪水灾害风险监测数据进行归一化处理。
本实施例提供了一种洪水灾害风险评价***，可以更好的为防洪减灾、抢险救灾等方面提供科学的依据，可以促进人类对洪灾的认知和管理，从而找寻到一条人类和自然相互协调、持续发展的道路；数据监测子***1通过遥感卫星和全球地理信息***获取监测数据，提高了洪水灾害风险数据的监测水平，为后续洪水灾害风险评价奠定了基础，对监测数据进行归一化处理，减少了运算量，提高了运算效率。
优选的，所述风险评价子***2包括致灾力评价模块、承灾体评价模块、损失评价模块和综合评价模块，所述致灾力评价模块用于对洪水灾害的致灾能力进行评价，获取致灾值，所述承灾体评价模块用于对灾害承受主体承受洪水灾害的能力进行评价，获取承灾值，所述损失评价模块用于对洪水灾害造成的损失进行评价，获取损失值，所述综合评价模块用于根据致灾值、承灾值、损失值对洪水灾害风险进行综合评价。
本优选实施例风险评价子***2根据致灾值、承灾值、损失值对洪水灾害风险进行综合评价，实现了洪水灾害风险的全面评价。
优选的，所述致灾力评价模块用于对洪水灾害的致灾能力进行评价，获取致灾值，具体为：
采用下式获取致灾值：
上述式子中，Z表示致灾值，H1表示水位的高程，H2表示地面的高程；致灾值越大，表示洪水灾害的致灾能力越强；
所述承灾体评价模块用于对灾害承受主体承受洪水灾害的能力进行评价，获取承灾值，具体为：
采用下式获取承灾值：
上述式子中，C表示承灾值，Li表示第i个灾害承受主体在致灾值为1时的损失比例，n表示灾害承受主体的个数；所述承灾值越大，表示灾害承受主体承受洪水灾害的能力越强；
所述损失评价模块用于对洪水灾害造成的损失进行评价，获取损失值，具体为：
采用下式获取损失值：
上述式子中，S表示损失值；损失值越大，表示洪水灾害造成的损失越大；
所述综合评价模块用于根据致灾值、承灾值、损失值对洪水灾害风险进行综合评价，具体为：计算洪水灾害风险的综合评价值：
上述式子中，P表示综合评价值；综合评价值越大，表示洪水灾害风险越大。
本优选实施例风险评价子***2根据致灾值、承灾值、损失值计算洪水灾害风险的综合评价值，实现了洪水灾害风险的准确评价，具体的，在计算致灾值过程中，将洪水的淹没水深作为计算标准，符合自然规律，在计算承灾值得过程中，考虑不同的灾害承受主体，计算的承灾水平更为全面，在计算损失值得过程中，充分考虑了洪水灾害的致灾能力和洪水承受主体的承灾能力，实现了洪水灾害造成损失的准确评价。
优选的，所述灾害预警子***3包括风险等级划分模块、预警模块和预警评价模块，所述风险等级划分模块用于根据洪水灾害风险的综合评价值将洪水灾害风险划分为低风险和高风险，所述预警模块用于根据风险高低发出相应预警，所述预警评价模块用于对预警准确性进行评价；
所述预警模块用于根据风险高低发出相应预警，具体为：设定低风险阈值P1和高风险阈值P2，P1＜P2，当综合评价值大于低风险阈值时，发出低风险预警，当综合评价值大于高风险阈值时，发出高风险预警。
所述预警评价模块用于对预警准确性进行评价，具体为：
上述式子中，Y表示预警误差因子，X表示预警总次数，X1表示虚警次数，X2表示漏警次数；预警误差因子越小，表示预警准确性越高。
本优选实施例灾害预警子***3实现了洪水灾害风险的准确预警，将风险划分为低风险和高风险，有助于采取相应措施，避免造成资源浪费。通过预警误差因子对预警准确性进行评价，便于及时对灾害预警子***进行改进，保证洪水灾害风险预警水平。
采用本发明评价准确的洪水灾害风险评价***对洪水灾害进行预警，选取5条河流进行模拟实验，分别为河流1、河流2、河流3、河流4、河流5，对预警效率和预警准确率进行统计，同现有洪水灾害风险评价***相比，产生的有益效果如下表所示：
预警效率提高 预警准确率提高
河流1 29％ 27％
河流2 27％ 26％
河流3 26％ 26％
河流4 25％ 24％
河流5 24％ 22％
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (6)

1.一种评价准确的洪水灾害风险评价***，其特征在于，包括数据监测子***、风险评价子***和灾害预警子***，所述数据监测子***用于对引发洪水灾害风险的数据进行监测，所述风险评价子***根据监测数据对洪水灾害风险进行评价，获取洪水灾害的风险评价值，所述灾害预警子***用于根据评价结果进行洪水灾害预警；所述数据监测子***包括遥感监测模块、地理信息***监测模块和数据处理模块，所述遥感监测模块基于遥感卫星获取洪水灾害风险监测数据，所述地理信息***监测模块基于全球地理信息***获取洪水灾害风险监测数据，所述数据处理模块用于对遥感卫星和全球地理信息***获取的洪水灾害风险监测数据进行归一化处理。
2.根据权利要求1所述的评价准确的洪水灾害风险评价***，其特征在于，所述风险评价子***包括致灾力评价模块、承灾体评价模块、损失评价模块和综合评价模块，所述致灾力评价模块用于对洪水灾害的致灾能力进行评价，获取致灾值，所述承灾体评价模块用于对灾害承受主体承受洪水灾害的能力进行评价，获取承灾值，所述损失评价模块用于对洪水灾害造成的损失进行评价，获取损失值，所述综合评价模块用于根据致灾值、承灾值、损失值对洪水灾害风险进行综合评价。
3.根据权利要求2所述的评价准确的洪水灾害风险评价***，其特征在于，所述致灾力评价模块用于对洪水灾害的致灾能力进行评价，获取致灾值，具体为：
采用下式获取致灾值：
<mrow> <mi>Z</mi> <mo>=</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>2</mn> <msub> <mi>H</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>H</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>&amp;times;</mo> <mfrac> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>H</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>H</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mn>3</mn> </msup> <mn>2</mn> </mfrac> </mrow>
上述式子中，Z表示致灾值，H1表示水位的高程，H2表示地面的高程；致灾值越大，表示洪水灾害的致灾能力越强；
所述承灾体评价模块用于对灾害承受主体承受洪水灾害的能力进行评价，获取承灾值，具体为：
采用下式获取承灾值：
<mrow> <mi>C</mi> <mo>=</mo> <mfrac> <mn>1</mn> <msqrt> <mrow> <mi>lg</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>+</mo> <msubsup> <mi>&amp;Sigma;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>n</mi> </msubsup> <msub> <mi>L</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>+</mo> <mn>2</mn> <msubsup> <mi>&amp;Sigma;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>n</mi> </msubsup> <msub> <mi>L</mi> <mi>i</mi> </msub> </mrow> </msqrt> </mfrac> </mrow>
上述式子中，C表示承灾值，Li表示第i个灾害承受主体在致灾值为1时的损失比例，n表示灾害承受主体的个数；所述承灾值越大，表示灾害承受主体承受洪水灾害的能力越强；
所述损失评价模块用于对洪水灾害造成的损失进行评价，获取损失值，具体为：
采用下式获取损失值：
<mrow> <mi>S</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>+</mo> <msqrt> <mfrac> <mrow> <msup> <mn>2</mn> <mrow> <mi>Z</mi> <mo>-</mo> <mi>C</mi> </mrow> </msup> <mo>+</mo> <msup> <mi>e</mi> <mrow> <mi>Z</mi> <mo>-</mo> <mi>C</mi> </mrow> </msup> </mrow> <msup> <mn>3</mn> <mrow> <mi>Z</mi> <mo>-</mo> <mi>C</mi> </mrow> </msup> </mfrac> </msqrt> </mrow>
上述式子中，S表示损失值；损失值越大，表示洪水灾害造成的损失越大；
所述综合评价模块用于根据致灾值、承灾值、损失值对洪水灾害风险进行综合评价，具体为：计算洪水灾害风险的综合评价值：
<mrow> <mi>P</mi> <mo>=</mo> <mi>Z</mi> <mo>+</mo> <mi>S</mi> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <mn>2</mn> <mi>l</mi> <mi>n</mi> <mo>&amp;lsqb;</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mi>Z</mi> <mo>+</mo> <mi>S</mi> <mo>-</mo> <mi>C</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>+</mo> <mn>1</mn> <mo>&amp;rsqb;</mo> </mrow> <msup> <mi>e</mi> <mrow> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mi>Z</mi> <mo>+</mo> <mi>S</mi> <mo>-</mo> <mi>C</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </msup> </mfrac> </mrow>
上述式子中，P表示综合评价值；综合评价值越大，表示洪水灾害风险越大。
4.根据权利要求3所述的评价准确的洪水灾害风险评价***，其特征在于，所述灾害预警子***包括风险等级划分模块、预警模块和预警评价模块，所述风险等级划分模块用于根据洪水灾害风险的综合评价值将洪水灾害风险划分为低风险和高风险，所述预警模块用于根据风险高低发出相应预警，所述预警评价模块用于对预警准确性进行评价。
5.根据权利要求4所述的评价准确的洪水灾害风险评价***，其特征在于，所述预警模块用于根据风险高低发出相应预警，具体为：设定低风险阈值P1和高风险阈值P2，P1＜P2，当综合评价值大于低风险阈值时，发出低风险预警，当综合评价值大于高风险阈值时，发出高风险预警。
6.根据权利要求5所述的评价准确的洪水灾害风险评价***，其特征在于，所述预警评价模块用于对预警准确性进行评价，具体为：
<mrow> <mi>Y</mi> <mo>=</mo> <msqrt> <mrow> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <msub> <mi>X</mi> <mn>1</mn> </msub> <mi>X</mi> </mfrac> <mo>+</mo> <mfrac> <msub> <mi>X</mi> <mn>2</mn> </msub> <mi>X</mi> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mn>3</mn> </msup> <mo>+</mo> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <msub> <mi>X</mi> <mn>1</mn> </msub> <mi>X</mi> </mfrac> <mo>+</mo> <mfrac> <msub> <mi>X</mi> <mn>2</mn> </msub> <mi>X</mi> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> </mrow> </msqrt> </mrow>
上述式子中，Y表示预警误差因子，X表示预警总次数，X1表示虚警次数，X2表示漏警次数；预警误差因子越小，表示预警准确性越高。
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