[发明专利]一种城市内涝预测方法和装置

权利要求书

1.一种城市内涝预测方法，其特征在于，包括：

对待预测城市的下垫面地形数据进行水文分析，以确定所述待预测城市中各个低洼点的可积水量和相应的积水深度之间的第一映射关系，以及各个所述低洼点各自的面积占所有所述低洼点的面积总和的百分比；

对所述待预测城市的历史水循环监测数据进行大数据分析，以确定所述待预测城市的区域内涝积水量与相应的区域降水量之间的第二映射关系；

根据所述第二映射关系，预测场降雨的区域内涝积水量；

根据各个所述低洼点各自相应的所述百分比，将所述场降雨的区域内涝积水量向各个所述低洼点进行分配，并根据各个所述低洼点各自相应的所述第一映射关系，确定各个所述低洼点在所述场降雨中各自的积水深度；

所述对所述待预测城市的历史水循环监测数据进行大数据分析，以确定所述待预测城市的区域内涝积水量与相应的区域降水量之间的第二映射关系的步骤包括：

构建所述待预测城市相应的区域可承载降水量的估计函数：

B(m)＝E(m)+F(m)+V₃(m)+V₄(m)+V₅(m)+V₆(m)

其中，B(m)表示区域可承载降水量函数，m表示降水场次；E(m)表示区域总蒸发量函数；F(m)表示区域总土壤入渗量函数；V₃(m)表示区域洼地积水量函数；V₄(m)表示区域水体蓄水量函数；V₅(m)表示区域管道空间蓄水量函数；V₆(m)表示区域外排水量函数；

为所述区域可承载降水量的估计函数的各项自变量赋予权重系数：

B(m)＝θ₀+θ₁E(m)+θ₂F(m)+θ₃V₃(m)+θ₄V₄(m)+θ₅V₅(m)+θ₆V₆(m)

其中，θ₀，θ₁，θ₂...θ₆为函数B(m)各项自变量相应的权重系数；

将赋予权重系数的所述区域可承载降水量的估计函数与大数据回归分析统计模型中的函数库进行匹配，进行回归分析，以确定区域可承载降水量的近似函数B′(m)；

根据所述近似函数B′(m)，构建所述区域内涝积水量的估计函数：

W(m)＝P(m)-B′(m)

其中，W(m)表示区域内涝积水量函数，P(m)表示区域降水量函数；

为所述区域内涝积水量的估计函数的各项自变量赋予权重系数；

W(m)＝δ₀+δ₁P(m)-δ₂B(m)

其中，δ₀，δ₁，δ₂位函数W(m)的各项自变量相应的权重系数；

将赋予权重系数的所述区域内涝积水量的估计函数与大数据回归分析统计模型中的函数库进行匹配，进行回归分析，以确定所述区域内涝积水量的近似函数W′(m)：W′(m)＝f(P(m))，所述近似函数W′(m)即所述区域内涝积水量与所述区域降水量之间的第二映射关系。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

对各个所述低洼点进行水文分析，以确定各个所述低洼点的警戒线；

判断各个所述低洼点在所述场降雨中的积水高程是否高出相应的所述警戒线；

筛选出在所述场降雨中的积水高程高出相应的所述警戒线的低洼点，并将所述筛选出的低洼点标记为待预警低洼点；

对所述待预警低洼点进行预警。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述待预警低洼点进行预警的步骤包括：

对所述待预警低洼点进行水文分析，以确定所述待预警低洼点的地理位置；

根据所述待预警低洼点的地理位置在GIS地图中进行标记，并输出所述待预警低洼点相应的位置坐标和预警信息。