利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2022114017002
申请人: 河海大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-08-18
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种面向洪涝灾害风险评估的城市地表空间自适应离散方法,其特征在于,所述方法包括:根据目标区域的高程数据,确定所述目标区域的高程信息;

通过对所述高程信息中满足设定条件的栅格进行填洼及伪洼地处理,获得目标高程信息;

根据所述目标高程信息,构建与所述目标高程信息对应的水流方向矩阵,以及根据获得的所述水流方向矩阵,构建与所述水流方向矩阵对应的汇流累积量矩阵;

根据所述汇流累积量矩阵,确定所述目标区域的天然河网;

根据所述目标区域的水流方向矩阵和所述目标区域的天然河网,对所述目标区域进行空间离散,将河流分水线作为宏观空间离散单元的边界,获得所述目标区域的宏观空间离散结果;

根据第一预设筛选规则,确定所述宏观空间离散结果中的目标宏观空间离散单元;

通过目标宏观空间离散单元中的主干管道网和主干道路网对所述目标宏观空间离散单元进行中观空间离散,获得中观空间离散结果。

2.根据权利要求1所述的一种面向洪涝灾害风险评估的城市地表空间自适应离散方法,其特征在于,所述通过目标宏观空间离散单元中的主干管道网和主干道路网对所述目标宏观空间离散单元进行中观空间离散,获得中观空间离散结果,包括:通过对所述目标区域内的管网数据进行预处理,获得所述目标区域的目标管网数据;

根据目标宏观空间离散单元的目标管网数据和路网数据,分别构建所述目标宏观空间离散单元的管道链和道路链;

将满足管道设定条件的管道链,确定为目标管道链,以构成主干管道网,以及将满足道路设定条件的道路链,确定为目标道路链,以构成主干道路网;

将所述目标宏观空间离散单元与主干管道网所在的主干道路网进行匹配,确定所述目标宏观空间离散单元中的各个街区;

根据所述目标宏观空间离散单元中主干管道网的主干排水线所在的主干道路网的道路宽度,确定街区顶点,并基于所述街区顶点确定道路链的交叉范围;

通过预设划分规则,对交叉范围进行分割,并将分割获得的多个分割块分配给相邻的道路段,获得目标道路块;

通过水文分析工具,确定所述各个街区的汇水区,以及各个汇水区的出水口;

根据所述各个汇水区的出水口之间的关系,以及所述各个汇水区的出水口与所述目标道路块之间的关系,对目标道路块和汇水区进行融合,获得中观空间离散结果。

3.根据权利要求2所述的一种面向洪涝灾害风险评估的城市地表空间自适应离散方法,其特征在于,根据目标宏观空间离散单元的目标管网数据,构建所述目标宏观空间离散单元的管道链,包括:步骤11:目标宏观空间离散单元的目标管网数据中的所有管线将存储至管线集合中,从所述管线集合中选取一条管线Arc;

步骤12:从所述管线集合中获取与一条管线Arc相连的管线;

步骤13:根据管线预设连接规则,确定所述与一条管线Arc相连的管线是否可与一条管线Arc进行链接,以构建管道链,在所述与一条管线Arc相连的管线可与一条管线Arc进行链接时,执行步骤14,否则执行步骤16;

步骤14:从所述管线集合中删除所述与一条管线Arc相连的管线;

步骤15:将所述与一条管线Arc相连的管线与一条管线Arc进行融合形成一条新的管线Arc,将该一条新的管线Arc确定为一条管线Arc后,执行步骤12;

步骤16:确定所述管线集合中是否还有管线,若是,执行步骤11;若否,结束管道链的构建;

根据目标宏观空间离散单元的路网数据,构建所述目标宏观空间离散单元的道路链,包括:步骤21:目标宏观空间离散单元的道路数据中的所有道路将存储至道路集合中,从所述道路集合中选取一条道路Arc;

步骤22:从所述道路集合中获取与一条道路Arc相连的道路;

步骤23:根据道路预设连接规则,确定所述与一条道路Arc相连的道路是否可与一条道路Arc进行链接,以构建道路链,在所述与一条道路Arc相连的道路可与一条道路Arc进行链接时,执行步骤24,否则执行步骤26;

步骤24:从所述道路集合中删除所述与一条道路Arc相连的道路;

步骤25:将所述与一条道路Arc相连的道路与一条道路Arc进行融合形成一条新的道路Arc,将该一条新的道路Arc确定为一条道路Arc后,执行步骤22;

步骤26:确定所述道路集合中是否还有道路,若是,执行步骤21;若否,结束管道链的构建。

4.根据权利要求3所述的一种面向洪涝灾害风险评估的城市地表空间自适应离散方法,其特征在于,在一条管线Arc的一端具有多条满足管线预设连接规则的管线时,根据管线预设连接策略,从所述多条满足管线预设连接规则的管线中确定一条目标管线,将所述一条目标管线与所述一条管线Arc链接;

在一条道路Arc的一端具有多条满足道路预设连接规则的道路时,根据道路预设连接策略,从所述多条满足道路预设连接规则的道路中确定一条目标道路,将所述一条目标道路与所述一条道路Arc链接。

5.根据权利要求2所述的一种面向洪涝灾害风险评估的城市地表空间自适应离散方法,其特征在于,所述根据所述目标宏观空间离散单元中主干管道网的主干排水线所在的主干道路网的道路宽度,确定街区顶点,并基于所述街区顶点确定道路链的交叉范围,包括:根据所述目标宏观空间离散单元中主干管道网的主干排水线所在的主干道路网的道路宽度,构建主干排水线缓冲区;

通过所述主干排水线缓冲区,确定街区的顶点;

根据主干排水线的交点与所述主干排水线的周围街区的顶点,确定所述主干排水线交点对应的交叉范围。

6.根据权利要求2所述的一种面向洪涝灾害风险评估的城市地表空间自适应离散方法,其特征在于,所述通过预设划分规则,对交叉范围进行分割,并将分割获得的多个分割块分配给相邻的道路段,获得目标道路块,包括:根据所述交叉范围内的主干排水线间的夹角,确定两两相邻的主干排水线;

遍历所述交叉范围内的街区顶点,确定各个街区顶点分别和所述交叉范围内的主干排水线交点的连线与两两相邻的主干排水线之间的夹角之和是否等于该两两相邻的主干排水线之间的夹角;

在街区顶点和所述交叉范围内的主干排水线交点的连线与该两两相邻的主干排水线之间的夹角之和等于该两两相邻的主干排水线之间的夹角时,通过该街区顶点与所述交叉范围内的主干排水线交点的连线分割所述交叉范围,否则通过角平分线分割交叉范围;

将分割获得的分割块分配给与所述分割块相邻的道路段,获得目标道路块。

7.根据权利要求2所述的一种面向洪涝灾害风险评估的城市地表空间自适应离散方法,其特征在于,所述方法还包括:根据第二预设筛选规则,确定所述中观空间离散结果中的目标中观空间离散单元;

根据目标中观空间离散单元中的雨水井数据和目标中观空间离散单元的边界,构建德劳内不规则三角网,以形成微观空间离散结果。