[发明专利]基于地形空间数据处理技术的水库坝址资源识别方法

权利要求书

1.一种基于地形空间数据处理技术的水库坝址资源普查方法，其特征在于：

获取用户确定的识别区域，并获取该识别区域的DEM数据，基于DEM数据提取该识别区域的水系线和等高线；

在识别区域内所有水系线上遍历，提取河源节点、交汇节点、出口节点三类特征节点，并在水系线上离散生成分布节点；

以交汇节点和分布节点为坝址节点，基于等高线生成各坝址节点优选坝线；

基于各坝址节点优选坝线计算坝址节点对应水库的库容比例系数λ和库面形态系数θ；

保留库容比例系数λ和库面形态系数θ两项系数均达标的坝址节点，并输出所保留的坝址节点对应的水库信息。

2.根据权利要求1所述的基于地形空间数据处理技术的水库坝址资源普查方法，其特征在于，所述提取识别区域内水系线交汇节点，包括：

遍历识别区域内全部水系线，提取各水系线的两端点，并将同一水系线两端点中高程属性值大的作为水系线起点，高程属性值小的作为水系线终点，建立水系线与起点、终点的拓扑库；

根据拓扑关系库，遍历计算水系线各端点连接水系线的数量N；

按以下公式确定水系线各端点类型：

3.根据权利要求1所述的基于地形空间数据处理技术的水库坝址资源普查方法，其特征在于，所述在水系线上离散生成分布节点，包括：

遍历识别区域内全部水系线，在水系线起点、终点间，沿着水系线采用等间距法均匀离散生成分布节点，若水系线长度小于离散间距则在水系线中点生成分布节点。

4.根据权利要求1所述的基于地形空间数据处理技术的水库坝址资源普查方法，其特征在于，所述基于等高线生成各坝址节点对应的坝线，包括：

在坝址节点垂直于水系线方向生成初始坝线；

以坝址节点为中心，将初始坝线顺时针、逆时针分别旋转N次，每次旋转角α°，每次旋转均生成一条比较坝线，α×N＜180；

遍历此坝址节点全部坝线，计算各坝线相应的相最大坝高H′_max、最大坝长L_max和极限库容V_max；

将极限库容最大的水库对应的坝线作为该坝址节点的优选坝线。

5.根据权利要求4所述的基于地形空间数据处理技术的水库坝址资源普查方法，其特征在于，所述计算各坝线对应水库的极限库容，包括：

从坝址节点开始，向坝线两端延伸，计算坝线与等高线的交点，与相同等高线存在大于1个交点的等高线设定为水位线，该坝线对应的水位线数量记为Ⅰ；

分别构造该坝线与其对应的所有水位线相交闭合形成的等高面，并计算各等高面的面积S_i(i＝1,2,…，I)；

采用棱台体积公式计算坝线的水位～面积～库容关系曲线，库容记为V_i(i＝1,2,…，I)；

计算每个水位相应的虚拟坝高H′_i(i＝1,2,…，I)、虚拟坝长L′_i(i＝1,2,…，I)，虚拟坝高H′_i根据下式计算，虚拟坝长L′_i为第i根坝线与等高线两交点间的长度

H′_i＝Z_i-Z₀

其中，Z_i为水位～面积～库容关系曲线中第i个(i＝1,2,…，I)水位的高程属性值，Z₀为水位～面积～库容关系曲线中最小的高程属性值；

计算坝线相应最大坝高H′_max、最大坝长L′_max和极限库容V_max

i_*＝min(i_H,i_L)

极限库容V_max为第i_*根水位线对应的库容值。