洪涝风险分析方法、装置及设备与流程

    技术2024-12-20  54


    本技术涉及风险评估,更具体地说,涉及一种洪涝风险分析方法、装置及设备。


    背景技术:

    1、在电网中,电力设备为电网系统的重要组成部分。近年来,在城市化和气候变暖的双重作用下,城市内涝呈加重趋势,城区积水增多,电力设备长时间浸泡在积水中,容易导致电力设备绝缘性能受损,导致漏电等安全隐患。为了避免电力设备长时间泡水与损坏,现有技术尝试基于遥感技术对城市的风险区进行评估,以及时对风险区的电力设备进行防洪保护,但上述方法对遥感数据的空间分辨率要求较高,精确度受遥感数据空间分辨率影响较大,而使用过程中难以实时确保遥感数据的空间分辨率,导致实用性不高。


    技术实现思路

    1、有鉴于此,本技术提供了一种洪涝风险分析方法、装置、设备及可读存储介质,用于解决现有洪涝风险分析技术中实用性不高的缺点。

    2、为了实现上述目的,现提出的方案如下:

    3、一种洪涝风险分析方法,包括:

    4、获取用于模拟目标区域积水情况的内涝模拟模型,以及,用于预测目标区域的气象要素及积水深度变化的城市气象水文耦合模型;

    5、获取所述目标区域的当前气象信息;

    6、将所述当前气象信息输入至所述内涝模拟模型,得到目标区域的当前积水信息,并将所述当前气象信息输入至所述城市气象水文耦合模型,得到所述城市气象水文耦合模型预测的目标区域的气象信息以及基于所述气象信息预测的积水深度变化信息;

    7、基于所述目标区域的所述当前积水信息以及所述积水深度变化信息,对目标区域进行风险区划分。

    8、可选的,所述获取用于模拟目标区域积水情况的内涝模拟模型,包括:

    9、构建包含有面雨量计算模块、汇流计算模块及排水计算模块的初始内涝模拟模型;

    10、基于目标区域的高程信息、排水信息、路网信息及河网信息,对所述初始内涝模拟模型进行参数设置,形成内涝模拟模型。

    11、可选的,所述基于目标区域的高程信息、排水信息、路网信息及河网信息,对所述初始内涝模拟模型进行参数设置,包括:

    12、将目标区域划分为若干个无结构不规则网格,并将所述目标区域的高程信息、排水信息、路网信息及河网信息赋值于各个网格,形成所述初始内涝模拟模型的模拟底图;

    13、建立所述模拟底图与所述面雨量计算模块、汇流计算模块及排水计算模块间的拓扑关系,并对所述面雨量计算模块、汇流计算模块及排水计算模块进行参数调整。

    14、可选的,获取用于预测目标区域的气象要素及积水深度变化的城市气象水文耦合模型,包括:

    15、构建用于预测目标区域气象要素的气象预测模块;

    16、构建用于基于目标区域的气象要素预测目标区域的积水深度变化的内涝预测模块;

    17、耦合所述气象预测模块及所述内涝预测模块,形成城市气象水文耦合模型。

    18、可选的,所述构建用于预测目标区域气象要素的气象预测模块,包括:

    19、获取多个历史气象序列,每个历史气象序列包含有对应的历史降雨序列、历史温度序列及历史风速序列中的任意一种或多种;

    20、构建气象预报模块wrf;

    21、依次利用每个历史气象序列对wrf进行训练,将最终训练得到的wrf作为气象预测模块。

    22、可选的,所述构建用于基于目标区域的气象要素预测目标区域的积水深度变化的内涝预测模块,包括:

    23、构建初始swmm模型;

    24、获取多个历史积水变化信息,每个历史积水变化信息标注有对应的历史气象要素;

    25、依次利用每个历史积水变化信息对初始swmm模型进行训练,将最终训练得到的初始swmm模型作为内涝预测模块。

    26、可选的,耦合所述气象预测模块及所述内涝预测模块,形成城市气象水文耦合模型,包括:

    27、将所述气象预测模块的输出层与所述内涝预测模块的输入层进行拼接,耦合后得到初始耦合模型;

    28、获取多个训练气象数据,每个训练气象数据包含有连续两个周期的气象序列,且标注有对应后一周期气象序列的训练积水变化信息;

    29、依次利用每个训练气象数据对初始耦合模型进行训练,并对初始耦合模型进行参数调整,直至符合预设的条件为止,将最终得到的初始耦合模型作为城市气象水文耦合模型。

    30、可选的,基于所述目标区域的所述当前积水信息以及所述积水深度变化信息,对目标区域进行风险区划分,包括:

    31、确定当前积水信息对风险区的第一表征权重,以及,积水深度变化信息对风险区的第二表征权重;

    32、基于所述当前积水信息及所述积水深度变化信息,确定目标区域的所有积水区;

    33、基于所述当前积水信息,确定每一积水区的当前积水深度;

    34、基于所述积水深度变化信息,确定每一积水区的预测积水深度;

    35、针对每一积水区,计算所述积水区的当前积水深度及第一表征权重的乘积,得到第一深度,并计算所述积水区的预测积水深度及第二表征权重的乘积,得到第二深度;综合所述积水区的第一深度及第二深度,评估所述积水区是否为风险区。

    36、一种洪涝风险分析装置,包括:

    37、获取模块,用于获取用于模拟目标区域积水情况的内涝模拟模型、用于预测目标区域的气象要素及积水深度变化的城市气象水文耦合模型,以及,所述目标区域的当前气象信息;

    38、输入模块,用于将所述当前气象信息输入至所述内涝模拟模型,得到目标区域的当前积水信息,并将所述当前气象信息输入至所述城市气象水文耦合模型,得到所述城市气象水文耦合模型预测的目标区域的气象信息以及基于所述气象信息预测的积水深度变化信息;

    39、划分模块,用于基于所述目标区域的所述当前积水信息以及所述积水深度变化信息,对目标区域进行风险区划分。

    40、一种洪涝风险分析设备,包括存储器和处理器;

    41、所述存储器,用于存储程序;

    42、所述处理器,用于执行所述程序,实现上述的洪涝风险分析方法的各个步骤。

    43、一种可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时,实现上述的洪涝风险分析方法的各个步骤。

    44、从上述的技术方案可以看出,本技术提供的洪涝风险分析方法,该方法可以获取用于模拟目标区域积水情况的内涝模拟模型,以及,用于预测目标区域的气象要素及积水深度变化的城市气象水文耦合模型;获取所述目标区域的当前气象信息;将所述当前气象信息输入至所述内涝模拟模型,得到目标区域的当前积水信息,并将所述当前气象信息输入至所述城市气象水文耦合模型,得到所述城市气象水文耦合模型预测的目标区域的气象信息以及基于所述气象信息预测的积水深度变化信息;基于此,本技术可以综合内涝模拟模型以及城市气象水文耦合模型,以当前气象信息为基础,确定目标区域当前积水情况及未来一段时间的积水情况,对数据要求不高且采集难度较低,提高了本技术的实用性;基于所述目标区域的所述当前积水信息以及所述积水深度变化信息,对目标区域进行风险区划分;基于此,本技术可以综合当前积水情况及未来一段时间的积水情况进行风险区划分,综合多个维度进行风险区划分,提高了本技术的可靠性。可见,本技术可以在保障实用性的情况下,提高风险区划分的可靠性。


    技术特征:

    1.一种洪涝风险分析方法,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的洪涝风险分析方法,其特征在于,所述获取用于模拟目标区域积水情况的内涝模拟模型,包括:

    3.根据权利要求2所述的洪涝风险分析方法,其特征在于,所述基于目标区域的高程信息、排水信息、路网信息及河网信息,对所述初始内涝模拟模型进行参数设置,包括:

    4.根据权利要求1所述的洪涝风险分析方法,其特征在于,获取用于预测目标区域的气象要素及积水深度变化的城市气象水文耦合模型,包括:

    5.根据权利要求4所述的洪涝风险分析方法,其特征在于,所述构建用于预测目标区域气象要素的气象预测模块,包括:

    6.根据权利要求4所述的洪涝风险分析方法,其特征在于,所述构建用于基于目标区域的气象要素预测目标区域的积水深度变化的内涝预测模块,包括:

    7.根据权利要求4所述的洪涝风险分析方法,其特征在于,耦合所述气象预测模块及所述内涝预测模块,形成城市气象水文耦合模型,包括:

    8.根据权利要求1所述的洪涝风险分析方法,其特征在于,基于所述目标区域的所述当前积水信息以及所述积水深度变化信息,对目标区域进行风险区划分,包括:

    9.一种洪涝风险分析装置,其特征在于,包括:

    10.一种洪涝风险分析设备,其特征在于,包括存储器和处理器;


    技术总结
    本申请公开了一种洪涝风险分析方法、装置及设备,该方法可获取用于模拟目标区域积水情况的内涝模拟模型、用于预测目标区域的气象要素及积水深度变化的城市气象水文耦合模型、目标区域的当前气象信息;将当前气象信息输入至所述内涝模拟模型,得到目标区域的当前积水信息,并将当前气象信息输入至城市气象水文耦合模型,得到所述城市气象水文耦合模型预测的目标区域的气象信息以及基于所述气象信息预测的积水深度变化信息;基于所述目标区域的所述当前积水信息以及所述积水深度变化信息,对目标区域进行风险区划分。基于此,本申请可综合当前积水情况及未来一段时间的积水情况进行风险区划分,综合多个维度进行风险区划分,提高了本申请的可靠性。

    技术研发人员:李晓,洪海程,陈义龙,刘俊翔,范伟男
    受保护的技术使用者:广东电网有限责任公司广州供电局
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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