[发明专利]一种基于固体物源子系统的泥石流危险性评估方法及装置

权利要求书

1.一种基于固体物源子系统的泥石流危险性评估方法，其特征在于，包括：

获取待评估泥石流流域的全流域面积数据、固体物源面积数据、最低高程数据和最高高程数据；

利用所获取的全流域面积数据、固体物源面积数据、最低高程数据和最高高程数据，构建泥石流流域固体物源子系统状态变量；

利用所构建的泥石流流域固体物源子系统状态变量，构建泥石流流域固体物源子系统信息熵模型；

利用所构建的泥石流流域固体物源子系统信息熵模型对所述待评估泥石流流域进行危险性评估；

其中，所述泥石流流域固体物源子系统信息熵模型的公式为：

其中，当用多项式a_nxⁿ+a_n-1x^n-1+…+a₀拟合g(x,t)时，所述泥石流流域固体物源子系统信息熵的公式为：

其中，所述a₀是指拟合多项式次数n＝1时第0次项系数；所述a₁是指拟合多项式次数n＝1时第1次项系数；所述a_n为n次多项式系数；所述a是指积分区间的第一端点值；所述b是指积分区间的第二端点值，且ab；所述是指固体物源面积-高程曲线函数积分值；所述H_M是指所述泥石流流域固体物源子系统信息熵模型；所述P₂(x,t)是指所述泥石流流域固体物源子系统状态变量；所述g(x,t)是指所述固体物源面积-高程曲线函数；所述x是指固体物源面积比重；所述t为时间；

其中，所述利用所获取的全流域面积数据、固体物源面积数据、最低高程数据和最高高程数据，构建泥石流流域固体物源子系统状态变量包括：

从所述最低高程数据和所述最高高程数据中选取出N个等高线数据；

利用所述全流域面积数据、固体物源面积数据、所述最低高程数据、所述最高高程数据以及所述N个等高线数据，计算出每个等高线所对应的固体物源面积比重和流域高程比重，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高程差；

根据所述每个等高线数据的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；

还包括：

根据所述固体物源面积数据和所述N个等高线数据，计算出N+1个两两相邻等高线数据之间的固体物源面积数据；

根据所述N个等高线数据和所述N+1个固体物源面积数据，计算出每个等高线数据以上的固体物源面积数据；

根据所述每个等高线数据的以上的固体物源面积数据和所述全流域面积数据，计算每个等高线所对应的固体物源面积比重；

利用所述N个等高线的固体物源面积比重和流域高程比重，构建泥石流流域固体物源子系统状态变量，其包括：

根据所述N个等高线的固体物源面积比重和流域高程比重，构建泥石流流域固体物源子系统的面积-高程曲线函数；

通过对所述泥石流流域固体物源子系统的面积-高程曲线函数进行积分处理，得到泥石流流域固体物源子系统的面积-高程曲线函数积分值；

根据所述面积-高程曲线函数和所述面积-高程曲线函数积分值，构建泥石流流域固体物源子系统状态变量；

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，所述泥石流流域固体物源子系统状态变量的公式为：

其中，P₂(x,t)满足：P₂(x,t)≥0；

其中，所述P₂(x,t)是指所述泥石流流域固体物源子系统状态变量；所述g(x,t)是指所述固体物源面积-高程曲线函数；所述是指固体物源面积-高程曲线函数积分值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所构建的泥石流流域固体物源子系统信息熵模型对所述待评估泥石流流域进行危险性评估包括：

利用所述泥石流流域固体物源子信息熵模型对所述待评估泥石流流域的固体物源分布、聚集情况和丰富程度进行定量评估；

根据所述固体物源分布、聚集情况和丰富程度的评估结果，对所述待评估泥石流流域的危险性进行评估。