[发明专利]一种基于模糊综合评价算法的边坡滑坡预警方法及系统

权利要求书

1.一种基于模糊综合评价算法的边坡滑坡预警方法，其特征在于，所述预警方法包括如下步骤：

确定导致边坡滑坡的影响因素；所述影响因素包括：降雨量、降雨速度、环境的温湿度、边坡松弛度、边坡含水量和边坡形变速度；

获取各个影响因素的不同观测值对应的边坡风险等级的历史数据，并对所述历史数据进行归一化处理，建立包括归一化后的历史数据的训练样本数据集；

根据所述历史数据计算同一影响因素的不同观测值的平均值；以每个影响因素的不同观测值的平均值为元素，构建等级模糊综合评价矩阵；

构建模糊综合评价模型；

根据所述等级模糊综合评价矩阵和所述模糊综合评价模型，采用蒙特卡洛算法确定每一滑坡风险等级的评价值区间；

利用所述等级模糊综合评价矩阵和所述评价值区间对模糊综合评价模型的判断矩阵进行训练，获得每个影响因素的权重；

实时获取边坡的影响因素的当前值，并根据每个影响因素的权重，计算获得所述当前值的模糊评价结果；

根据所述模糊评价结果所属的评价值区间进行边坡预警。

2.根据权利要求1所述的基于模糊综合评价算法的边坡滑坡预警方法，其特征在于，所述模糊综合评价模型为：B＝A*R，其中，B为滑坡风险，A为风险因素权重向量矩阵，R为等级模糊综合评价矩阵。

3.根据权利要求1所述的基于模糊综合评价算法的边坡滑坡预警方法，其特征在于，所述利用所述等级模糊综合评价矩阵对模糊综合评价模型的判断矩阵进行训练，获得每个影响因素的权重，具体包括：

构建判断矩阵；

判断所述判断矩阵是否通过一致性检验，得到第一判断结果；

若所述第一判断结果表示所述判断矩阵没有通过一致性检验，则更新所述判断矩阵，返回步骤“判断所述判断矩阵是否通过一致性检验，得到第一判断结果”；

若所述第一判断结果表示所述判断矩阵通过一致性检验，则根据所述判断矩阵确定每个影响因素的权重，构建风险因素权重向量矩阵；

将所述风险因素权重向量矩阵输入所述模糊综合评价模型，获得每个等级模糊综合评价矩阵对应的滑坡风险的评价值；

判断每一个滑坡风险的评价值是否在所述滑坡风险的评价值对应的等级模糊综合评价矩阵所对应的滑坡风险等级的评价值区间，得到第二判断结果；

若所述第二判断结果表示每一个滑坡风险的评价值均在所述滑坡风险的评价值对应的等级模糊综合评价矩阵所对应的滑坡风险等级的评价值区间，则输出所述风险因素权重向量矩阵；

若所述第二判断结果表示每一个滑坡风险的评价值没有全在所述滑坡风险的评价值对应的等级模糊综合评价矩阵所对应的滑坡风险等级的评价值区间，则更新所述判断矩阵，返回步骤“判断所述判断矩阵是否通过一致性检验，得到第一判断结果”。

4.根据权利要求3所述的基于模糊综合评价算法的边坡滑坡预警方法，其特征在于，所述判断矩阵是否通过一致性检验，得到第一判断结果，具体包括：

利用公式计算所述判断矩阵的特征向量的最大特征值λ_max；其中，C表示判断矩阵，W表示判断矩阵的特征向量，W＝{w₁,…,w_i,…,w_n}，w_i表示将判断矩阵第i行元素的乘积的n次方根归一化得到的判断矩阵的第i个特征值，表示判断矩阵第i行元素的乘积的n次方根，n表示判断矩阵阶数；a_ij表示判断矩阵第i行第j列的元素；

根据所述最大特征值，利用公式计算判断矩阵的一致性指标CI；

根据所述一致性指标CI，利用公式计算判断矩阵的一致性概率CR，其中，RI为判断矩阵阶数对应的系数；

当所述一致性概率CR小于0.1时，所述第一判断结果表示所述判断矩阵通过一致性检验；

当所述一致性概率CR不小于0.1时，所述第一判断结果表示所述判断矩阵没有通过一致性检验。