[发明专利]一种泥石流预警方法

说明书

本发明涉及一种泥石流预警方法，包括：获取泥石流待预警区域在观测时段t时各关键影响因子的具体数值；利用多区域泥石流触发预警二叉树，确定所述泥石流待预警区域在观测时段t下对应的关键触发因子的预警数值。本发明提供的泥石流预警方法根据表征不同沟谷泥石流降雨指数与其流域面积、松散物质率以及沟床平均坡度之间的非线性函数关系的多区域泥石流触发预警二叉树，实现了不同地质环境背景下的泥石流预警，精度高，可靠性高。

技术领域

本发明涉及气象学领域，特别是一种泥石流预警方法。

背景技术

泥石流是山区常见的突发地质灾害之一，具有暴发突然、冲击力大、破坏力强等特点，一旦发生将会对人们生命财产带来巨大的损失。因此，泥石流预警预报是地质灾害主管部门及众多学者研究的焦点问题。

一直以来，针对降水在泥石流爆发中的触发作用公开了大量研究成果及工程实践经验。如，在统计分析研究区域已有泥石流灾害的基础上，选取多种形式的雨量组合作为预警指标，并采用线性拟合、Logistic模型或神经网络模型建立泥石流预警模型，并基于这些模型进行泥石流预测。

这些方法对泥石流的区域预警起了一定作用，但在适应性、可靠性方面还存在不足。

发明内容

(一)要解决的技术问题

针对现有技术中泥石流预警方法存在的适应性较差、可靠性不高的问题，本发明提供了一种泥石流预警方法，旨在提高泥石流预警的普适性和可靠性。

(二)技术方案

为解决以上问题，本发明提供的技术方案为：

一种泥石流预警方法，包括：

获取泥石流待预警区域在观测时段t时各关键影响因子的具体数值；

利用多区域泥石流触发预警二叉树，确定所述泥石流待预警区域在观测时段t下对应的关键触发因子的预警数值。

具体地，所述的方法，还包括：

根据收集的有记载的泥石流发生区域在泥石流发生时的地质数据和降雨数据，采用降维方法确定泥石流触发时的关键地质因子和关键触发因子；

所述降维方法为以下任一种：采用主成分法、最小熵分析法、免疫进化算法和层次分析法。

具体地，所述的方法中，

所述地质数据包括：流域面积、主沟长度、沟床平均坡度、流域坡向、岩性、松散层厚度、松散物质比率和植被覆盖度；

所述降雨数据包括：10分钟雨强、30分钟雨强、小时雨强、降雨延时、最大小时雨强、当日雨量、前期有效雨量、总降雨量。

具体地，所述的方法中，

所述关键地质因子包括：流域面积、沟床平均坡度、松散物质比率；

所述关键触发因子包括：最大小时雨强与总降雨量的乘积。

具体地，所述的方法中，所述确定泥石流触发时的关键地质因子和关键触发因子的步骤之后，还包括：

根据收集的有记载的泥石流发生区域在泥石流发生时的所述关键地质因子和关键触发因子对应的值，利用基于二叉树的遗传规划方法确定描述所述关键地质因子与所述关键触发因子之间函数关系的多区域泥石流触发预警二叉树。

具体地，所述的方法中，所述利用基于二叉树的遗传规划方法确定描述所述关键地质因子与所述关键触发因子之间函数关系的多区域泥石流触发二叉树的步骤，包括：

步骤S10：获取收集的m个有记载的泥石流发生区域在泥石流发生时的所述关键地质因子和关键触发因子对应的值，确定m个所述关键地质因子对应的值为输入样本数据，m个所述关键触发因子对应的值为输出样本数据；