[发明专利]一种城市易损性模型构建方法

权利要求书

1.一种城市易损性模型构建方法，其特征在于，所述模型构建方法包括以下步骤：

步骤1：获取人口密度，对覆盖研究区的夜光影像进行辐射定标、镶嵌、裁剪和几何校正之后，在影像中勾绘出要计算人口密度的小区矢量，根据以上公式计算各小区夜光影像的LRUA，

LRUA＝Radiance/Area

上式中，Area为调查人口密度的小区面积，通过计算影像中对应矢量面积获取，单位km²；Radiance为小区对应矢量范围内像元辐射亮度值的总和，单位W/(m²·sr·μm)；

利用LURA与人口密度之间的关系模型，获取研究区内的人口密度；

步骤2：获取单位面积GDP；

步骤3：获取地下管线密度；

步骤4：确定工程重要性；

步骤5：将步骤1-步骤4种的数据进行量化分级，将人口密度、单位面积GDP、地下管线密度和工程重要性中的矢量文件转换为栅格数据，并将其按照数值大小划分为多个等级，每个等级分别赋予不同的数值，数值对应规则如下：对于人口密度，人口密度越大，沉降灾害造成的损失越大，对应数值越大；对于单位面积GDP，单位面积GDP越大，沉降灾害导致的损失越大，对应的数值越大；地下管线密度越大，沉降灾害造成损失越大，对应数值越大；对于工程重要性，工程重要性越高，沉降灾害造成损失越大，对应数值越大；

步骤6：利用步骤5中量化分级后的数据利用层次分析法构建易损性模型，利用层次分析法，在人口密度、单位面积GDP、地下管线密度和工程重要性之间通过两两比较对于社会经济的重要性来构建判断矩阵，求出判断矩阵最大特征根对应的特征向量，并进行一致性检验，在检验通过后，将判断矩阵最大特征根对应的特征向量进行归一化处理，得到的向量即为易损性模型中对应元素的权重从而建立城市易损性模型，

假设该向量为(a、b、c、d)^T，则有下列公式：

a+b+c+d＝1

易损性＝a·量化人口密度+b·量化单位面积GDP+c·量化地下管线密度+d·量化工程重要性

上式中，a、b、c、d为常数，对求得的易损性按照数值大小划分不同等级；若分为三级，则对应高易损度、中易损度和低易损度；若分为五级，则分为高易损度、较高易损度、中易损度、较低易损度和低易损度。

2.根据权利要求1所述一种城市易损性模型构建方法，其特征在于，所述步骤2具体为，查阅研究区社会经济统计年鉴，统计各区GDP数据，在GIS处理软件中将各区GDP数据录入行政区划图中对应各区的矢量文件。

3.根据权利要求1所述一种城市易损性模型构建方法，其特征在于，所述步骤3具体为，将获取的城市输水管道、供暖管线、光缆通道、电缆通道等地下管线矢量进行合并，统一称为地下管线，并在GIS软件中计算每平方千米内的管线长度，将其作为地下管线密度。

4.根据权利要求1所述一种城市易损性模型构建方法，其特征在于，所述步骤4具体为，利用研究区光学影像，在GIS软件中勾绘出轨道交通和交通枢纽，休闲场所，以及居民区、购物中心，将其按照职能的不同划分为三种不同的工程重要性：轨道交通、交通枢纽为高，居民区、购物中心为中，休闲场所为低。