[发明专利]一种基于聚类分析的输电线路山火风险区域划分方法

权利要求书

1.一种基于聚类分析的输电线路山火风险区域划分方法，其特征在于：所述的山火风险区域划分方法包括以下步骤：

1.1、区域划分：以行政区域为单位作为初始划分区域；

1.2、按照步骤1.1划分的区域统计每个初始划分区域的日火点次数；

1.3、按照步骤1.1划分的区域统计每个初始划分区域的日降水量；

1.4、建立表征输电线路山火风险分布区域划分指标体系，指标体系数量为n个；

1.5、按照步骤1.4建立的指标体系数据组织成m个变量，得到m×n矩阵M₁

M1=X11X12......X1nX21X22......X2n..............................Xm1Xm2......Xmn,]]>其中n表示为步骤1.4中的指标体系数量；

1.6、将M₁的m个变量采用如下公式进行标准化处理，使每个变量平均值为0，均方差为l，得到消除量纲和数量级影响的标准化处理后的数据矩阵M₂，

Xij′=(Xij-X‾j)/Sj,Sj≠00,Sj=0,]]>M2=X11′X12′......X1n′X21′X22′......X2n′..............................Xm1′Xm2′......Xmn′]]>

其中，指标X_j的均值X‾j=1mΣi=1mXij,]]>标准差Sj=1m-1Σi=1m(Xij-X‾j)2,j=1,2,...,n;]]>

1.7、采用欧氏距离作为相似度指标，按照上述公式计算不同原始分类中样本聚类距离，得到反应各个分类之间输电线路山火风险分布强度差异的m×m阶对称矩阵D₁；

di,j=Σi(xi-yi)2]]>D1=d11d12......d1nd21d22......d2n..............................dm1dm2......dmn]]>

其中，d_i,j表示变量x_i＝(x₁,x₂,…,x_k)和变量y_i＝(y₁,y₂,…,y_k)之间的距离，k为表征输电线路山火风险分布区域的指标数，反映两个地区之间输电线路山火风险分布强度的差异；

1.8、在步骤1.7得到的对称矩阵中D₁取出最小值d_p,q，取其中相似的第p和q类，将相似分类合并成新类z，即分类z＝{z_p，z_q}；

1.9、按照如下公式得到新类z与其余类之间的距离；对于包含不止一个变量的类，得到反映原分类与新类之间输电线路山火风险分布强度差异的(m-1)×(m-1)阶对称矩阵，

d_z,j＝min{d_p,j,d_q,j}，其中，j＝1,2,...,n,j≠p,q；

1.10、在(m-1)阶对称矩阵中查找出最小值d_p',q'，取其中相似的第p和q类，将相似分类合并成新类z；

1.11、重复上述步骤的1.7和1.8，直至全部初始分类归并为一类并记录聚类过程，并根据聚类结果图，按需选择分类数；

1.12、按照所选择的分类数划分输电线路山火风险分布区域。

2.根据权利要求1所述的一种基于聚类分析的输电线路山火风险区域划分方法，其特征在于：所述的n个指标体系的指数包括历史日降水量、历史日火点数、春节火点占全年火点数比例、清明节火点占全年火点数比例、植被类型、历史山火跳闸次数。