[发明专利]一种山洪灾害气象预警计算方法及系统

权利要求书

1.一种山洪气象预警计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，收集研究区域内雨量站点的前期降雨数据；

步骤2，判断研究区域内的土壤含水量情况，将土层湿润程度分为干旱、一般、较湿，三个级别；

步骤3，采用综合因子确定法计算研究区域内的降雨扣损值；

步骤4，收集预报降雨数据；

步骤5，根据降雨扣损值及预报降雨数据，计算研究区域内的净雨量值；

步骤6，构建山洪灾害气象预警模型；

步骤7，利用山洪灾害气象预警模型估算预警区域。

2.根据权利要求1所述的山洪灾害气象预警计算方法，其特征在于，所述步骤1中收集研究区域内雨量站点的前期降雨数据，具体包括以下步骤：

步骤1.1，收集研究区域内雨量站点信息；

步骤1.2，采用连续24小时有无降雨的原则，计算前期雨量。即根据雨量站监测信息，在预警时段前如有降雨则计入该站点的前期降雨量，直到站点连续24小时无降雨量值；从而确定前期降雨过程，计算前期降雨雨量Pa。

3.根据权利要求2所述的山洪灾害气象预警计算方法，其特征在于，所述步骤2中判断研究区域内的土壤含水量情况，将土层湿润程度分为干旱、一般、较湿，三个级别，具体包括以下步骤：

步骤2.1，根据研究区域内的各流域实际情况，确定各流域的最大蓄水量Wm；

步骤2.2，根据前期降雨量Pa与各流域的最大蓄水量Wm之间的关系，判断研究区域内的土壤含水量情况，将土层湿润程度分为干旱、一般、较湿，三个级别。

4.根据权利要求3所述的山洪灾害气象预警计算方法，其特征在于，所述步骤3中采用综合因子确定法计算研究区域内的降雨扣损值，具体包括以下步骤：

步骤3.1，确定研究区域内的土壤类型特征、植被覆盖状况、前期土壤干湿情况以及降雨强度信息；

步骤3.2，采用综合因子确定法，按公式μ＝L×Ir计算各流域山洪过程中的降雨扣损值，得到降雨扣损栅格；其中：

μ为入渗率，单位是mm/h；

I为降雨强度，单位是mm/h；

L为损失系数；

r为地区特性指数。

5.根据权利要求4所述的山洪灾害气象预警计算方法，其特征在于，所述步骤4中收集预报降雨数据，具体包括以下步骤：

步骤4.1，收集气象部门提供的预报降水成果；

步骤4.2，提取预报降水时段信息，得到预报降雨栅格。

6.根据权利要求5所述的山洪灾害气象预警计算方法，其特征在于，所述步骤5中根据降雨扣损值及预报降雨数据，计算研究区域内的净雨量值，具体包括以下步骤：

步骤5.1，将预报降雨栅格与降雨扣损栅格，逐栅格做减法，得到净雨量栅格；

步骤5.2，对净雨量栅格进行后处理：对于净雨量小于零的栅格，定义为零，即不产生净雨。

7.根据权利要求6所述的山洪灾害气象预警计算方法，其特征在于，所述步骤6中构建山洪灾害气象预警模型，具体包括以下步骤：

步骤6.1，根据防灾对象的成灾水位及附近沟道的水位流量关系，计算研究区域内防灾对象的临界雨量值，作为山洪灾害气象预警模型中的雨量预警指标模块；

步骤6.2，确定预警等级标准。根据净雨量与预警指标的差值，可划分为“可能发生、可能性较大、可能性很大”三个山洪灾害气象预警等级。

8.根据权利要求7所述的山洪灾害气象预警计算方法，其特征在于，所述步骤7中利用山洪灾害气象预警模型估算预警区域，具体包括以下步骤：

步骤7.1，利用山洪灾害气象预警模型，得到研究区域内各栅格的净雨量与预警指标的差值；

步骤7.2，根据山洪灾害气象预警等级标准，估算“可能发生、可能性较大、可能性很大”三个山洪灾害气象预警等级预警区域；

步骤7.3，根据预警区域成果，绘制山洪灾害气象预警区域分布图。

9.一种山洪灾害气象预警计算系统，其特征在于：至少包括：

数据收集模块，收集研究区域内雨量站点的前期降雨数据；

判断分级模块，判断研究区域内的土壤含水量情况，将土层湿润程度分为干旱、一般、较湿，三个级别；

模块A，采用综合因子确定法计算研究区域内的降雨扣损值；

模块B，收集预报降雨数据；

模块C，根据降雨扣损值及预报降雨数据，计算研究区域内的净雨量值；

模块D，构建山洪灾害气象预警模型；

模块E，利用山洪灾害气象预警模型估算预警区域。