[发明专利]确定降雨特征的方法和装置

说明书

本发明公开了一种确定降雨特征的方法和装置，属于水文技术领域。方法包括：获取待研究城区的多个雨量站中每个雨量站的降雨量雨型特征矩阵以及该多个雨量站的时间特征矩阵，根据该多个样本雨量站的样本降雨量雨型特征矩阵，通过第一预设聚类算法，确定该每个样本雨量站的样本降雨类型；并根据该每个样本雨量站的样本降雨类型，对该每个雨量站的降雨量雨型特征矩阵进行模糊识别，得出该每个雨量站所属的降雨类型；根据该多个雨量站的时间特征矩阵，通过第二预设聚类算法，统计该多个雨量站在聚类后的最大降雨量出现的相对时间；根据该多个雨量站在聚类后的最大降雨量出现的相对时间和该多个雨量站所属的降雨类型，确定该待研究城区的降雨类型。

技术领域

本发明涉及水文领域，特别涉及一种确定降雨特征的方法和装置。

背景技术

近几年，由极端暴雨引起的城区大规模内涝灾害逐渐增多，内涝灾害给城区人民带来的财产损失也越来越大。因此，对城区降雨的降雨特征进行分析研究，从而在暴雨到来之前，做好应对措施，以减少暴雨引起的内涝灾害带来的损失，成为本领域技术人员较为关注的问题之一。

相关技术中，本领域技术人员通常从事先在城区建立一个雨量站，并采集该雨量站在多场降雨中的降雨量，并统计该雨量站在一定时间内的降雨频率，根据该降雨量，通过暴雨强度公式，确定该雨量站的降雨类型，用该雨量站的降雨类型和降雨频率描述该城区的降雨特征。

相关技术中，在实现本发明的过程中，发明人发现相关技术中至少存在以下问题：

上述过程实际上是由一个雨量站来预估该城区整体的降雨特征。然而，实际降雨过程中，该雨量站所在的区域与城区的其他区域的降雨特征可能各有差别，也即是，该城区的实际降雨过程与上述方法确定的降雨特征并不相符，从而导致上述降雨特征研究方法的准确性较差。

发明内容

本发明提供了一种确定降雨特征的方法和装置，可以解决现有技术中准确性较差的问题。技术方案如下：

第一方面，提供一种确定降雨特征的方法，所述方法包括：

获取待研究城区的多个雨量站中每个雨量站的降雨量雨型特征矩阵，所述降雨量雨型特征矩阵由每个雨量站在多个预设降雨时段的雨型指标组成；

获取所述多个雨量站的时间特征矩阵，所述时间特征矩阵由降雨量最大的预设降雨时段中最大降雨量出现的相对时间组成，所述出现的相对时间为每个雨量站的最大降雨量的出现时间与所有雨量站中最大降雨量最早出现的时间之差；

根据所述多个样本雨量站的样本降雨量雨型特征矩阵，通过第一预设聚类算法，确定所述每个样本雨量站的样本降雨类型；

根据所述每个样本雨量站的样本降雨类型，对所述每个雨量站的降雨量雨型特征矩阵进行模糊识别，得出所述每个雨量站所属的降雨类型；

根据所述多个雨量站的时间特征矩阵，通过第二预设聚类算法，统计所述多个雨量站在聚类后的最大降雨量出现的相对时间；

根据所述多个雨量站在聚类后的最大降雨量出现的相对时间和所述多个雨量站所属的降雨类型，确定所述待研究城区的降雨类型。

在一种可能的设计中，所述根据所述多个样本雨量站的样本降雨量雨型特征矩阵，通过第一预设聚类算法，确定所述每个样本雨量站的样本降雨类型，包括：

根据所述多个样本雨量站的样本降雨量雨型特征矩阵，通过第一预设聚类算法，确定多个样本雨量站的降雨量雨型特征聚类中心；

根据所述多个样本雨量站的降雨量雨型特征聚类中心，将所述多个样本雨量站按照降雨量雨型特征聚类中心进行分类，取每种类目中的多个样本雨量站在该类目的降雨量雨型特征聚类中心下的包络，根据取包络后的多类样本雨量站降雨量雨型特征聚类中心，确定所述每个样本雨量站的样本降雨类型。