[发明专利]一种基于IDF曲线的城市致灾降水分类判定方法有效
申请号: | 202010959473.X | 申请日: | 2020-09-14 |
公开(公告)号: | CN112069378B | 公开(公告)日: | 2022-09-30 |
发明(设计)人: | 王慧亮;胡钰鑫;郭元;吴泽宁 | 申请(专利权)人: | 郑州大学 |
主分类号: | G06F16/906 | 分类号: | G06F16/906;G06F16/951;G06F16/9537;G06F16/215;G06F16/29;G06F16/31;G06Q10/04;G06Q50/26;G08B21/10 |
代理公司: | 南京苏高专利商标事务所(普通合伙) 32204 | 代理人: | 成立珍 |
地址: | 450001 河南省郑*** | 国省代码: | 河南;41 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 idf 曲线 城市 降水 分类 判定 方法 | ||
1.一种基于IDF曲线的城市致灾降水分类判定方法,其特征在于:包括以下步骤:
步骤1)对研究区域内若干个雨量站近十年的降水数据进行统计,得到各个站点降雨场次样本数据;
步骤2)通过网络爬虫自动获取步骤1)中不同降雨场次对应的洪涝新闻数据,以敏感词为依据确定城市洪涝的发生,进而判断降水是否致灾,确定致灾降水事件;
步骤3)基于步骤2)中确定的致灾降水事件,计算其20min、1h内、1h以上最大累积降雨量,提取其峰值雨强变化特征,确定降雨强度集中分布区间;
步骤4)构建基于IDF曲线的城市致灾降水分类判定模型,根据当地暴雨强度公式,计算当地标准IDF曲线,划分高强度降水区域作为模型的判定依据;
步骤5)基于步骤2)中确定的致灾降水事件,计算历次降水事件的强度-历时曲线,用当地标准IDF曲线高强度降水区域比照,识别致灾降水类型,建立致灾降水标准;
步骤6)将步骤5)中所识别致灾降水类型的实测资料输入SWMM模型,对城市洪涝过程进行模拟和可视化表达,进一步检验致灾标准。
2.根据权利要求1所述的一种基于IDF曲线的城市致灾降水分类判定方法,其特征在于:步骤1)中,所述的对研究区域内若干个雨量站近十年的降水数据进行统计,具体为:统计各个站点的不同降雨场次信息,包括当地1h降水量大于等于20mm的短时集中降雨和平行时段内不同站点的降水信息,降水间隔时长超过3小时视作两场降雨统计。
3.根据权利要求1所述的一种基于IDF曲线的城市致灾降水分类判定方法,其特征在于:所述的步骤2)包括如下步骤:
步骤2.1)利用网络爬虫获取新闻报道数据,利用python网络爬虫获取步骤1)中筛选出来的不同降雨场次对应的新闻信息,根据新闻文本内容中敏感词汇,分析不同场次降水对城市产生的影响,每次爬取洪涝新闻时,对时间范围进行输入即得到按既定格式输出的数据结果;
步骤2.2)对输出的数据结果的清洗。
4.根据权利要求3所述的一种基于IDF曲线的城市致灾降水分类判定方法,其特征在于:所述的步骤2)还包括如下步骤:
步骤2.3)新闻文本数据的结构化应用
将步骤2.2)中清洗过的新闻数据转化成具有数字结构的结构化数据,包括新闻的条数和该新闻中涉及的位置信息,统计新闻文本特征,提取所有场次降雨洪涝新闻中的地名信息,并获取的地名信息的经纬度;
步骤2.4)新闻爬虫结果易涝点分析
基于python使用分词功能,提取所有场次致灾降水洪涝新闻中的高频关键词,对文本数据挖掘结果进行清洗,提取新闻对于致灾性降水的关注热点,并将步骤2.3)中已提取出来的经纬度信息用GIS平台进行展示,从而缩小研究范围。
5.根据权利要求1所述的一种基于IDF曲线的城市致灾降水分类判定方法,其特征在于:步骤3)所述的提取其峰值雨强变化特征,是基于步骤2)中确定的致灾降水事件,统计其每场降雨的20min、1h内、1h以上最大累积降雨量,结合爬虫分析结果,确定研究区域中典型致灾降水事件,进而提取其峰值雨强特征及时间变化特征。
6.根据权利要求1所述的一种基于IDF曲线的城市致灾降水分类判定方法,其特征在于:步骤4)中,所述的当地标准IDF曲线是根据当地暴雨强度公式,计算并绘制标准IDF曲线。
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