[发明专利]一种基于水动力子系统的泥石流危险性评估方法及装置

权利要求书

1.一种基于水动力子系统的泥石流危险评估方法，其特征在于，包括：

获取待评估泥石流流域的最低高程数据、最高高程数据、N个等高线数据以及每个等高线处的水动力数据；

利用所获取的最低高程数据、最高高程数据、N个等高线数据以及每个等高线处的水动力数据，构建泥石流流域水动力子系统状态变量；

利用所构建的泥石流流域水动力子系统状态变量，构建泥石流流域水动力子系统信息熵模型；

利用所构建的泥石流流域水动力子系统信息熵模型对所述待评估泥石流流域进行危险评估；其包括：

利用所述泥石流流域水动力子信息熵模型对所述待评估泥石流流域的水动力大小分别进行定量评估；

根据所述水动力大小的评估结果，对所述待评估泥石流流域的危险性进行评估；其中，所述利用所获取的最低高程数据、最高高程数据、N个等高线数据以及每个等高线处的水动力数据，构建泥石流流域水动力子系统状态变量包括：

利用所获取的最低高程数据、最高高程数据、N个等高线数据以及每个等高线处的水动力数据，计算出每个等高线所对应的归一化后的水动力和流域高程比重，其包括：

根据所述最低高程数据和所述最高高程数据，计算所述最低高程数据与所述最高高程数据之间的最大流域高程差；

根据所述N个等高线数据和所述最低高程数据，计算每个等高线数据的流域高程差；

根据所述每个等高线数据的流域高程差和所述最大流域高程差，计算每个等高线所对应的流域高程比重；

利用所述N个等高线的归一化后的水动力和流域高程比重，构建泥石流流域水动力子系统状态变量，其包括：

根据所述N个等高线的归一化后的水动力和流域高程比重，构建泥石流流域水动力子系统的水动力-高程曲线函数；

通过对所述泥石流流域水动力子系统的水动力-高程曲线函数进行积分处理，得到泥石流流域水动力子系统的水动力-高程曲线函数积分值；

根据所述水动力-高程曲线函数和所述水动力-高程曲线函数积分值，构建泥石流流域水动力子系统状态变量；

其中，N1，且N为正整数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所获取的最低高程数据、最高高程数据、N个等高线数据以及每个等高线处的水动力数据，计算出每个等高线所对应的归一化后的水动力和流域高程比重包括：

从所述N个等高线处的水动力数据中选取最大水动力数据和最小水动力数据；

利用所述N个等高线处的水动力数据、所述最大水动力数据、所述最小水动力数据以及归一化无量纲公式，计算出每个等高线归一化后的水动力；

其中，所述归一化无量纲公式为：

其中，所述x_i是指i等高线归一化后的水动力；所述W_i是指i等高线处的水动力数据；所述W_min是指最小水动力数据；所述W_max是指最大水动力数据。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述泥石流流域水动力子系统状态变量的公式为：

其中，P₃(x,t)满足：P₃(x,t)≥0；

其中，所述P₃(x,t)是指所述泥石流流域水动力子系统状态变量；所述h(x,t) 是指所述水动力-高程曲线函数；所述是指水动力-高程曲线函数积分值；所述t表示任意时刻；x表示等高线归一化后的水动力。