基于等级划分的干旱灾害综合风险预警方法及系统
摘要文本
本发明提供了一种基于等级划分的干旱灾害综合风险预警方法及系统,其方法包括:构建气象干旱的影响因子,针对气象干旱数据预处理,气象干旱等级划分,将各站点的气象干旱数据集归一化处理,构建气象干旱灾害风险指数,展开干旱灾害风险预警等级划分,并将计算结果输入到预警系统进行预警显示;本发明引入月相对湿润度指数、耕地面积和植被面积影响因子,基于历史月相对湿润度指数众数进行等级划分,以对现有体系进行研究与简化,综合气象干旱等级与干旱灾害风险等级进行气象干旱综合风险预警,并利用系统与设备使预警可视化,提高了干旱风险预警的效率与可信度。 微信公众号马克 数据网
申请人信息
- 申请人:中国科学院地理科学与资源研究所
- 申请人地址:100101 北京市朝阳区大屯路1号
- 发明人: 中国科学院地理科学与资源研究所
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 基于等级划分的干旱灾害综合风险预警方法及系统 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311691752.2 |
| 申请日 | 2023/12/11 |
| 公告号 | CN117688290A |
| 公开日 | 2024/3/12 |
| IPC主分类号 | G06F17/18 |
| 权利人 | 中国科学院地理科学与资源研究所 |
| 发明人 | 殷倩 |
| 地址 | 北京市朝阳区大屯路甲11号中科院地理资源研究所 |
专利主权项内容
1.一种基于等级划分的干旱灾害综合风险预警方法,其特征在于,其包括以下步骤:S1、构建气象干旱灾害风险的影响因子,气象干旱灾害风险的影响因子包含月相对湿润度指数x、耕地面积x以及植被面积x;123S2、对各站点/地区气象干旱数据进行预处理:S21、计算潜在蒸散量PET,计算公式为:式中,PET为每月的潜在蒸散量,单位为毫米/月;T为每月的平均气温,单位为℃;H为年热量指数;a为常数;iS22、利用月累计降水量P与同时段的潜在蒸散量PET计算月相对湿润度指数MI,公式如下:式中,P的单位为毫米/月;S3、绘制各站点/地区历史30年逐月相对湿润度指数MI分布直方图,基于该MI分布直方图进行干旱等级划分,记为A,A=0、1、2、3或4,并根据A的取值对地区干旱进行判定,具体包括以下子步骤:S31、计算A的取值:基于该地区i月份的相对湿润度指数MI与该地区该月份历史时期月相对湿润度的众数MI的差值Δ确定A的取值,imΔ=MI-MI,i=1,2......12;im当Δ的值大于等于0时,A取值为0,当Δ的值大于c且小于0时,A取值为1,当Δ的值大于d且小于c时,A取值为2,当Δ的值大于e且小于d时,A取值为3,当Δ的值小于e时,A取值为4;其中c取值为-0.2,d取值为-0.4,e取值为-0.6;S32、根据A的取值对地区干旱进行判定:当A取值为0时,判定该地区未发生干旱,当A取值为1、2、3或4时,判定该地区发生干旱并执行步骤S4-S6进行干旱灾害风险预警和显示;S4、将各站点/地区的气象干旱数据集进行归一化处理,计算公式为:式中,x为影响因子,i的取值为1,2或3;s为x经过归一化后的致灾因子,x与x分别为x的最大值与最小值;当i取值为1时,x与x为该站点/地区历史30年中该月份月相对湿润度指数MI的最大值和最小值;当i取值为2或3时,x与x为整个研究区所有站点/地区中x的最大值和最小值;最终各影响因子归一化后的致灾因子数值介于0~1之间;iiii maxi mini1 max1 mini maxi miniS5、构建气象干旱灾害风险指数I,I表达为:I=(1-s)*(βs+βs)12233式中,β和β为专家权重或者参考x及x所占面积比例进行设定,且满足β+β=1;232323S6、结合每个站点的气象干旱灾害风险指数I进行干旱灾害风险预警等级划分,记为B,将B的计算结果输入到预警系统进行预警显示,具体包括如下子步骤:S61、将气象干旱灾害风险指数I划分为4个等级,获得从低到高排列的第一百分位断点P1、第二百分位断点P2和第三百分位断点P3,形成包含不预警层、一级预警、二级预警、三级预警和四级预警的5个等级的预警;S62、在预警系统中分别以五种颜色进行预警显示。 更多数据: