[发明专利]一种多源监测数据关联分析的区域滑坡风险定量测算方法

权利要求书

1.一种多源监测数据关联分析的区域滑坡风险定量测算方法，其特征在于，预测方法通过深入分析灾害区域多源监测数据，使用概率统计学方法结合信号处理技术对多模态滑坡监测数据中致灾因子表现的数据特征提取与分析，挖掘在时域上特征值之间的潜在、深层的时空关联并利用其特征组合约束滑坡隐患机理模式的判别进一步构建定量回归模型，研究模型驱动的区域滑坡隐患定量测算方法；

涉及时域关联的区域监测特征分析：根据信号处理技术在时域上对区域监测点数据进行采样并分析获取其潜在的关联特征；

涉及特征约束的隐患机理模型判别：基于时间序列组合关联特征实现约束滑坡隐患机理的模式判别；

涉及模式引导的定量回归模型构建：依赖模式判别标准并结合回归统计方法构建面向时序监测数据的定量回归模型；

涉及模型驱动的滑坡风险定量测算：通过依据监测数据构建的定量回归模型对待分析的滑坡区域数据进行风险定量测算，执行包括以下步骤：

S1、时域关联的区域监测特征分析：面向不同滑坡区域场景监测的多源数据获得区域因素与监测数据；根据信号处理技术结合基于区域因素选取的特征点在时域上进行数据特征采样；对上述采样的数据特征组合进行多类特征表现的关联分析，得到时域上的关联特征；根据目标场景描述和后续处理需要，可描述为深层的关联特征挖掘；

S2、特征约束的隐患机理模式判别：依据S1中的关联特征，结合重力型滑坡满足的三阶段变形规律，揭示动力型滑坡致灾过程与时空演化规律进一步建立基于演化过程的滑坡隐患机理模式判别标准，为后续的风险测算模型做支撑；

S3、模式引导的定量回归模型构建：基于S2中的机理模式判别标准，引导构建面向时序监测数据的定量回归模型，目的为根据当前所处的机理模式进行后续的趋势性拟合程度分析；所述定量回归模型在实例中基于回归斜率、相关系数分析模型，根据后续研究目的以及定量分析相关性选择模型作为此步骤构建的定量回归模型；

S4、模型驱动的滑坡风险定量测算，基于上步构建的定量回归模型，输入待分析的滑坡区域多源监测数据，通过模型的最优回归测算得到拟合优度。

2.根据权利要求1所述的一种多源监测数据关联分析的区域滑坡风险定量测算方法，其特征在于，所述步骤S1中所述时域关联的区域监测特征分析还包括以下步骤：

S11、数据特征采样：从滑坡区域布控的多传感器监测的多源数据出发，结合地形地质环境与历史滑坡资料选取特征滑坡点位并导入滑坡点位监测数据即区域因素与监测数据；由于监测仪器及各种人为因素影响，监测数据在时域上呈现不均匀分布，利用信号处理技术结合基于区域因素选取的特征点在时域上进行数据特征采样其中：为当前估值，K_k为卡尔曼增益，Z_k为测量值，为前一估值；

S12、时域关联分析，基于步骤S11中采样的数据特征，利用聚类与插值法算法获取其在时域上的分布情况；根据数据特征以及目标需求组合时域上的数据分布进行两类或多类特征表现的关联分析，目的为获得时域上的关联特征进而实现面向滑坡预警的多指标综合分析；

S13、深层特征挖掘：以步骤S12中的时域关联为基础，获得关联分析后的时域特征，对其进行深层次的时序特征挖掘，实现从定量分析到定性判别的层次转换；深层时序特征包括滑坡灾害发生的周期性、滞后性与趋势性。

3.根据权利要求2所述的一种多源监测数据关联分析的区域滑坡风险定量测算方法，其特征在于，深入研究滑坡地质力学机理，利用相关性分析方法并基于步骤S1中的周期性、滞后性、趋势性深层关联特征进行约束机理模式的划分，同时由于滑坡灾害存在动态波动及不确定性的特点，在初步模式划定阶段，通过划定可波动范围，实现对特征数据扩缩后可波动范围内拟合程度的判定。

4.根据权利要求3所述的一种多源监测数据关联分析的区域滑坡风险定量测算方法，其特征在于，所述特征约束的隐患机理模式判别包括以下3中模式：

S21、滑坡稳定模式；

S22，滑坡形变模式；

S23、滑坡失稳模式。