【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及地質(zhì)災(zāi)害的風(fēng)險評估，尤其涉及一種地質(zhì)災(zāi)害致災(zāi)因子識別方法及系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、目前地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性評估中的致災(zāi)因子多側(cè)重于地形地質(zhì)因子，針對的指標(biāo)單一，而隨著全球變暖，氣候變化對地質(zhì)災(zāi)害的影響增大，致災(zāi)因子的指標(biāo)單一較大程度導(dǎo)致了地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性評估的不確定性。
2、如何針對不同災(zāi)害類型和不同區(qū)域有針對性的提取對應(yīng)的致災(zāi)因子，以降低地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性評估的不確定性成為亟待解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺陷，提供一種地質(zhì)災(zāi)害致災(zāi)因子識別方法和系統(tǒng)，通過獲取不同的目標(biāo)區(qū)域和地質(zhì)災(zāi)害類型的地質(zhì)災(zāi)害點數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù)，利用地理探測器提取影響地質(zhì)災(zāi)害空間分布的致災(zāi)因子，并建立針對不同目標(biāo)區(qū)域和不同類型地質(zhì)災(zāi)害的致災(zāi)因子數(shù)據(jù)庫，以降低地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性評估的不確定性。
2、為實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)第一方面提供了一種地質(zhì)災(zāi)害致災(zāi)因子識別方法，包括：
3、獲取目標(biāo)區(qū)域的地質(zhì)災(zāi)害點數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù)；
4、根據(jù)所述環(huán)境數(shù)據(jù)生成環(huán)境影響因子數(shù)據(jù)；
5、基于所述地質(zhì)災(zāi)害點數(shù)據(jù)和環(huán)境影響因子數(shù)據(jù)，利用地理探測器計算分析每個環(huán)境影響因子對地質(zhì)災(zāi)害點空間分布的影響程度，提取影響地質(zhì)災(zāi)害空間分布的致災(zāi)因子；
6、將目標(biāo)區(qū)域、地質(zhì)災(zāi)害類型和致災(zāi)因子進(jìn)行數(shù)據(jù)映射，生成目標(biāo)區(qū)域致災(zāi)因子數(shù)據(jù)庫。
7、進(jìn)一步，所述地質(zhì)災(zāi)害點數(shù)據(jù)包括地質(zhì)災(zāi)害類型和空間位置數(shù)據(jù)；所述環(huán)境數(shù)據(jù)包括地形數(shù)據(jù)、土壤數(shù)據(jù)、地質(zhì)
8、進(jìn)一步，所述根據(jù)所述環(huán)境數(shù)據(jù)生成環(huán)境影響因子數(shù)據(jù)，具體包括：
9、根據(jù)所述地形數(shù)據(jù)的高程數(shù)據(jù)計算生成坡度因子數(shù)據(jù)、坡向因子數(shù)據(jù)、高程變異系數(shù)因子數(shù)據(jù)、地形起伏度因子數(shù)據(jù)、地表切割深度因子數(shù)據(jù)和地表粗糙度因子數(shù)據(jù)；
10、根據(jù)所述土壤數(shù)據(jù)篩選生成土壤容重因子數(shù)據(jù)、土壤質(zhì)地因子數(shù)據(jù)、礫石含量因子數(shù)據(jù)、土壤厚度因子數(shù)據(jù)、土壤含水量因子數(shù)據(jù)和土壤侵蝕強(qiáng)度因子數(shù)據(jù)；
11、根據(jù)所述地質(zhì)數(shù)據(jù)的斷層數(shù)據(jù)計算生成距斷層距離因子數(shù)據(jù)；根據(jù)地質(zhì)數(shù)據(jù)的震源位置數(shù)據(jù)和震級數(shù)據(jù)計算生成地震核密度因子數(shù)據(jù)；根據(jù)地質(zhì)數(shù)據(jù)的巖性數(shù)據(jù)集篩選生成巖性因子數(shù)據(jù)；
12、根據(jù)所述水文數(shù)據(jù)的河流數(shù)據(jù)計算生成距河流距離因子數(shù)據(jù)；根據(jù)所述土地利用數(shù)據(jù)篩選生成土地利用類型因子數(shù)據(jù)；根據(jù)所述植被數(shù)據(jù)篩選生成植被類型因子數(shù)據(jù)。
13、進(jìn)一步，所述根據(jù)所述環(huán)境數(shù)據(jù)生成環(huán)境影響因子數(shù)據(jù)，具體還包括：
14、根據(jù)氣候數(shù)據(jù)的氣溫和降水量日值數(shù)據(jù)分別計算生成極端氣溫指數(shù)數(shù)據(jù)和極端降水指數(shù)數(shù)據(jù)；根據(jù)所述極端氣溫指數(shù)數(shù)據(jù)和極端降水指數(shù)數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性和物理含義的差異性篩選生成極端氣溫因子數(shù)據(jù)和極端降水因子數(shù)據(jù)。
15、進(jìn)一步，所述極端氣溫因子數(shù)據(jù)具體為生長期長度因子數(shù)據(jù)、冷夜日數(shù)因子數(shù)據(jù)、冷晝?nèi)諗?shù)因子數(shù)據(jù)、暖晝?nèi)諗?shù)因子數(shù)據(jù)、熱持續(xù)指數(shù)因子數(shù)據(jù)、氣溫日較差因子數(shù)據(jù)；所述極端降水因子數(shù)據(jù)具體為最大5日降水量因子數(shù)據(jù)、持續(xù)干期因子數(shù)據(jù)、持續(xù)濕期因子數(shù)據(jù)、強(qiáng)降水量因子數(shù)據(jù)、極強(qiáng)降水量因子數(shù)據(jù)和年總降水量因子數(shù)據(jù)。
16、進(jìn)一步，所述根據(jù)所述極端氣溫指數(shù)數(shù)據(jù)和極端降水指數(shù)數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性和物理含義的差異性篩選生成極端氣溫因子數(shù)據(jù)和極端降水因子數(shù)據(jù)之后，所述方法還包括：
17、基于插值算法對所述極端氣溫因子數(shù)據(jù)和極端降水因子數(shù)據(jù)進(jìn)行空間插值處理，生成極端氣溫因子數(shù)據(jù)的空間連續(xù)柵格數(shù)據(jù)和極端降水因子數(shù)據(jù)的空間連續(xù)柵格數(shù)據(jù)。
18、進(jìn)一步，所述插值算法為tpss插值算法。
19、進(jìn)一步，所述方法還包括：
20、將地形數(shù)據(jù)中的經(jīng)度和緯度固定為tpss算法中的獨立變量，海拔高度和距海岸線距離設(shè)置為獨立變量或協(xié)變量，生成多種氣候空間插值方式；
21、對每種氣候空間插值方式進(jìn)行tpss空間插值處理，并根據(jù)誤差值調(diào)整樣條次數(shù)、因變量轉(zhuǎn)換方式和光滑參數(shù)，生成每種氣候空間插值方式的最優(yōu)參數(shù)配置；
22、比較多種氣候空間插值方式在最優(yōu)參數(shù)配置情況下的多個誤差統(tǒng)計指標(biāo)，生成最優(yōu)空間插值模型。
23、進(jìn)一步，所述目標(biāo)區(qū)域包括第一目標(biāo)區(qū)域和第二目標(biāo)區(qū)域，所述第一目標(biāo)區(qū)為海拔超3000米區(qū)域占總面積不低于80％的高海拔山區(qū)，第二目標(biāo)區(qū)域為海拔超3000米區(qū)域占總面積低于10％的山區(qū)毗鄰區(qū)域、山地和盆地過渡帶。
24、本專利技術(shù)第二方面提供了一種地質(zhì)災(zāi)害致災(zāi)因子識別系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括獲取模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、致災(zāi)因子分析模塊、致災(zāi)因子數(shù)據(jù)庫構(gòu)建模塊；
25、所述獲取模塊用于獲取目標(biāo)區(qū)域的地質(zhì)災(zāi)害點數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù)；
26、所述數(shù)據(jù)處理模塊用于根據(jù)所述環(huán)境數(shù)據(jù)生成環(huán)境影響因子數(shù)據(jù)；
27、所述致災(zāi)因子分析模塊用于基于所述地質(zhì)災(zāi)害點數(shù)據(jù)和環(huán)境影響因子數(shù)據(jù)，利用地理探測器計算分析每個環(huán)境影響因子對地質(zhì)災(zāi)害點空間分布的影響程度，提取影響地質(zhì)災(zāi)害空間分布的致災(zāi)因子；
28、所述致災(zāi)因子數(shù)據(jù)庫構(gòu)建模塊用于將目標(biāo)區(qū)域、地質(zhì)災(zāi)害類型和致災(zāi)因子進(jìn)行數(shù)據(jù)映射，生成目標(biāo)區(qū)域致災(zāi)因子數(shù)據(jù)庫。
29、本專利技術(shù)實施例提供的地質(zhì)災(zāi)害致災(zāi)因子識別方法和系統(tǒng)，通過獲取不同的目標(biāo)區(qū)域和地質(zhì)災(zāi)害類型的地質(zhì)災(zāi)害點數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù)，利用地理探測器提取影響地質(zhì)災(zāi)害空間分布的致災(zāi)因子，建立了針對不同目標(biāo)區(qū)域和不同類型地質(zhì)災(zāi)害的致災(zāi)因子數(shù)據(jù)庫，降低了地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性評估的不確定性。
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1.一種地質(zhì)災(zāi)害致災(zāi)因子識別方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地質(zhì)災(zāi)害致災(zāi)因子識別方法，其特征在于，所述地質(zhì)災(zāi)害點數(shù)據(jù)包括地質(zhì)災(zāi)害類型和空間位置數(shù)據(jù)；所述環(huán)境數(shù)據(jù)包括地形數(shù)據(jù)、土壤數(shù)據(jù)、地質(zhì)數(shù)據(jù)、水文數(shù)據(jù)、土地利用數(shù)據(jù)、植被數(shù)據(jù)和氣候數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的地質(zhì)災(zāi)害致災(zāi)因子識別方法，其特征在于，所述根據(jù)所述環(huán)境數(shù)據(jù)生成環(huán)境影響因子數(shù)據(jù)，具體包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地質(zhì)災(zāi)害致災(zāi)因子識別方法，其特征在于，所述根據(jù)所述環(huán)境數(shù)據(jù)生成環(huán)境影響因子數(shù)據(jù)，具體還包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的地質(zhì)災(zāi)害致災(zāi)因子識別方法，其特征在于，所述極端氣溫因子數(shù)據(jù)具體為生長期長度因子數(shù)據(jù)、冷夜日數(shù)因子數(shù)據(jù)、冷晝?nèi)諗?shù)因子數(shù)據(jù)、暖晝?nèi)諗?shù)因子數(shù)據(jù)、熱持續(xù)指數(shù)因子數(shù)據(jù)、氣溫日較差因子數(shù)據(jù)；所述極端降水因子數(shù)據(jù)具體為最大5日降水量因子數(shù)據(jù)、持續(xù)干期因子數(shù)據(jù)、持續(xù)濕期因子數(shù)據(jù)、強(qiáng)降水量因子數(shù)據(jù)、極強(qiáng)降水量因子數(shù)據(jù)和年總降水量因子數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的地質(zhì)災(zāi)害致災(zāi)因子識別方法，其特征在于，所述根據(jù)所述極端氣溫指數(shù)
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的地質(zhì)災(zāi)害致災(zāi)因子識別方法，其特征在于，所述插值算法為TPSS插值算法。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的地質(zhì)災(zāi)害致災(zāi)因子識別方法，其特征在于，所述方法還包括：
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地質(zhì)災(zāi)害致災(zāi)因子識別方法，其特征在于，所述目標(biāo)區(qū)域包括第一目標(biāo)區(qū)域和第二目標(biāo)區(qū)域，所述第一目標(biāo)區(qū)為海拔超3000米區(qū)域占總面積不低于80％的高海拔山區(qū)，第二目標(biāo)區(qū)域為海拔超3000米區(qū)域占總面積低于10％的山區(qū)毗鄰區(qū)域、山地和盆地過渡帶。
10.一種地質(zhì)災(zāi)害致災(zāi)因子識別系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括獲取模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、致災(zāi)因子分析模塊、致災(zāi)因子數(shù)據(jù)庫構(gòu)建模塊；
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種地質(zhì)災(zāi)害致災(zāi)因子識別方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地質(zhì)災(zāi)害致災(zāi)因子識別方法，其特征在于，所述地質(zhì)災(zāi)害點數(shù)據(jù)包括地質(zhì)災(zāi)害類型和空間位置數(shù)據(jù)；所述環(huán)境數(shù)據(jù)包括地形數(shù)據(jù)、土壤數(shù)據(jù)、地質(zhì)數(shù)據(jù)、水文數(shù)據(jù)、土地利用數(shù)據(jù)、植被數(shù)據(jù)和氣候數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的地質(zhì)災(zāi)害致災(zāi)因子識別方法，其特征在于，所述根據(jù)所述環(huán)境數(shù)據(jù)生成環(huán)境影響因子數(shù)據(jù)，具體包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地質(zhì)災(zāi)害致災(zāi)因子識別方法，其特征在于，所述根據(jù)所述環(huán)境數(shù)據(jù)生成環(huán)境影響因子數(shù)據(jù)，具體還包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的地質(zhì)災(zāi)害致災(zāi)因子識別方法，其特征在于，所述極端氣溫因子數(shù)據(jù)具體為生長期長度因子數(shù)據(jù)、冷夜日數(shù)因子數(shù)據(jù)、冷晝?nèi)諗?shù)因子數(shù)據(jù)、暖晝?nèi)諗?shù)因子數(shù)據(jù)、熱持續(xù)指數(shù)因子數(shù)據(jù)、氣溫日較差因子數(shù)據(jù)；所述極端降水因子數(shù)據(jù)具體為最大5日降水量因子數(shù)據(jù)、持續(xù)干期因子數(shù)據(jù)、持續(xù)濕期因子數(shù)據(jù)、強(qiáng)降水量因子數(shù)據(jù)、極強(qiáng)降水量...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張雪芹，徐曉明，
申請(專利權(quán))人：中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所，
類型：發(fā)明
國別省市：
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