[发明专利]一种基于灾害链的多灾种耦合与次生衍生演化预测系统

权利要求书

1.一种基于灾害链的多灾种耦合与次生衍生演化预测系统，其特征在于，包括：灾害链关联性知识建模模块，多灾种应急动态综合管理模块及多灾种耦合预测模块；

灾害链关联性知识建模模块，用于对自然灾害以灾害源进行灾害链的构建，利用语义网络表示法对灾害关联性知识进行建模，形成语义网络图，结合因果型灾害链的实际背景需求分析，利用贝叶斯网络的方法表示灾害链知识；

多灾种应急动态综合管理模块，用于实现自然灾害信息的实时处理、分析、决策的动态管理；

多灾害耦合预测模块，依据灾变和承灾体两个因素，将基于灾害链的预测过程分为单灾害预测和多灾种耦合预测。

2.根据权利要求1所述的基于灾害链的多灾种耦合与次生衍生演化预测系统，其特征在于，所述利用语义网络表示法对灾害关联性知识进行建模具体为：利用语义网络表示法对自然灾害知识进行表示，明确基本知识概念结构，知识结构中的基本概念对应语义网络中的语义节点，自然灾害具有关联性，表现在灾害关联性知识层次树状图，指原子灾害活动节点之间、原子灾害异常节点之间以及两者之间存在着的错综复杂的联系，在灾害知识语义网络中，泛化联系构建基本的树状层次结构，形成语义网络图。

3.根据权利要求2所述的基于灾害链的多灾种耦合与次生衍生演化预测系统，其特征在于，所述利用贝叶斯网络的方法表示灾害链知识具体为：通过抽取因果型灾害链的定性知识和定量知识，构建对应的贝叶斯推理网络；定性知识指灾害链的基本结构关系，即所有的因果关联，在特定灾害分析场景中预先构建；定量知识指灾害链中所有因果关联附加的条件概率，根据历史数据统计结合自身专业经验分析计算得出；在形成基本的贝叶斯推理语义网络后，给出主灾害节点的发生概率，便可按照广度优先遍历的原则，一次算出每一个灾害节点的发生概率，从而利用贝叶斯网络构建基于贝叶斯网络的灾害链-贝叶斯网络模型。

4.根据权利要求1所述的基于灾害链的多灾种耦合与次生衍生演化预测系统，其特征在于，所述多灾种应急动态综合管理模块中的自然灾害应急动态管理过程分为：预测预警、应急准备、灾情评估、应急响应和灾后回复；其利用计算机海量数据的处理分析，建立管理过程全自动化的方式，实现自然灾害信息的实时处理、实时分析、实时决策的动态管理，通过引入灾害链理论，将传统灾害管理过程中灾害分析过程分散，减少人为主观因素对自然灾害应急管理的影响。

5.根据权利要求1所述的基于灾害链的多灾种耦合与次生衍生演化预测系统，其特征在于，所述单灾害预测过程如下：一次灾变导致一个或多个承灾体受损，形成灾害链中的一个自然灾害过程；灾变指自然发生的或人为产生的物质的运动、变化或异化，具有典型的时间与空间特性，承灾体是指社会环境中自然灾害的受体，直接受到灾害影响和损害的人类社会主体，分为生命承灾体，经济承灾体、环境承灾体三类；一次灾变会导致一个或多个承灾体受损，形成灾害链受损，形成灾害链中的一个自然灾害过程，即：

d＝f₁(h，e₁，...，e_i，e_n)

式中，d表示单自然灾害过程；f₁为单灾害的全过程；h为引发自然灾害的灾变；e_i,e_n为灾害中的承灾体。

6.根据权利要求1所述的基于灾害链的多灾种耦合与次生衍生演化预测系统，其特征在于，所述多灾种耦合预测过程如下：将基于灾害链的预测过程划分为两个层次：一个是单灾种预测层，由一个灾变和多个承灾体构成；另一个是灾害链层，由一系列相互作用、相互联系的，由灾变链过程模型控制的单灾害预测模型构成。