[发明专利]一种基于SCS模型的面向应急服务山洪灾害风险制图方法

说明书

本发明公开了一种基于SCS模型的面向应急服务山洪灾害风险制图方法，包括以下步骤：步骤一：数据准备，搜集山洪灾害风险相关数据，步骤二：通过改进的SCS模型计算山洪灾害风险，步骤二中，改进的SCS模型包括产流结构和汇流结构，本发明通过改进SCS模型计算预报数据结果对比历史数据结果超出的比值，从而计算得出山洪灾害风险数据，所需参数少，结构简单，提高了计算效率，通过构建前期基础数据库、数据处理工具和设计标准制图模板进行山洪灾害风险应急制图，最后通过各尺度专题图进行分析研判，辅助决策，形成“模型计算‑应急制图‑辅助决策”的山洪灾害风险应急制图框架，改进后的SCS模型更加符合我国区域使用。

技术领域

本发明涉及山洪风险应急制图技术领域，具体为一种基于SCS模 型的面向应急服务山洪灾害风险制图方法。

背景技术

传统专题地图编制包含地理底图的数据搜集整理、地图综合、专 题要素的版式设计、符号设计与色彩设计等繁杂的工艺流程，出图效 率与应急响应时效要求还有较大差距，从现有地图成果来看，可用的 制图资料包含地理国情普查成果数据、国家标准比例尺地形图数据、 “天地图”数据与历史积累的挂图、图册、图集等地图数据，这些地 图成果在比例尺、分幅方式方面均不能满足自然灾害应急专题图快速 制图的需要。

但是针对山洪灾害的应急制图技术研究较为空缺，其制图成果难 以作为模板重复利用，需要大量修改工作，现有的SCS模型是根据美 国的流域特征建立的，并不完全适合我国的自然地理状况和水文气象 条件，所以需要对其进行改进和调整。

发明内容

本发明提供一种基于SCS模型的面向应急服务山洪灾害风险制 图方法，可以有效解决上述背景技术中提出针对山洪灾害的应急制图 技术研究较为空缺，其制图成果难以作为模板重复利用，需要大量修 改工作，现有的SCS模型是根据美国的流域特征建立的，并不完全适 合我国的自然地理状况和水文气象条件的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于SCS模型 的面向应急服务山洪灾害风险制图方法，包括以下步骤：

步骤一：数据准备，搜集山洪灾害风险相关数据；

步骤二：通过改进的SCS模型计算山洪灾害风险；

步骤三：构建前期基础数据库；

步骤四：构建数据处理工具；

步骤五：设计标准制图模板；

步骤六：地图制作；

步骤七：分析研判，辅助决策。

根据上述技术方案，所述步骤二中，改进的SCS模型包括产流结 构和汇流结构，在产流结构中采用了降雨-径流反推法和引入初损比 例因子的方法，在汇流结构中采用滞后演算法；

将降雨预报数据以及CN值输入产流结构，得到每个计算单元的 径流量，再通过汇流结构的计算，得到一个流域出口断面的径流量；

在产流结构中，一次降水过程的径流量R可由下式计算：

式中：R为总径流量，单位mm；

P为总降雨量，单位mm；

I_a为初始土壤吸附量，单位mm，是土壤类型和前期土壤含水量 的函数；

S为土壤蓄水能力，单位mm，土壤蓄水能力通过下式计算：

采用降雨-径流反推法，由公式(2)反推出公式(3)；

式中，CN为曲线数，无量纲；