[发明专利]一种融合历史淹没强度的洪涝风险评估方法和系统

权利要求书

1.一种融合历史淹没强度的洪涝风险评估方法，其特征在于，包括：

步骤1、将研究区按照单元尺度划分为多个栅格单元，将汛期前和汛期内多景遥感影像的栅格单元分辨率与研究区的单元尺度匹配后提取汛期前和汛期内多景水体范围影像；

所述汛期前和汛期内多景水体范围影像的提取包括：将汛期前和汛期内多景遥感影像的栅格单元分辨率与研究区的单元尺度匹配，然后计算汛期前和汛期内多景遥感影像的水体指数，提取汛期前和汛期内多景遥感影像中水体指数大于临界阈值的栅格单元组成汛期前和汛期内多景水体范围影像；

所述汛期前和汛期内多景遥感影像的水体指数的计算方式相同，其中，汛期内多景遥感影像中栅格单元的水体指数为：该栅格单元中遥感影像的绿色波段与中红外波段之差与绿色波段与中红外波段之和的比值；

所述汛期前和汛期内多景遥感影像中水体指数的临界阈值的确定方式相同，其中，汛期内多景遥感影像中水体指数的临界阈值通过如下方式确定：按照随机确定的水体指数阈值k将汛期内多景遥感影像中的栅格单元划分为两类，计算两类栅格单元的类间方差σ²(k)：

σ²(k)＝ω₀(μ₀-μ)²+ω₁(μ₁-μ)²，其中，ω₀为汛期内多景遥感影像中第一类栅格单元数占总栅格单元数的概率，ω₁则为汛期内多景遥感影像中第二类栅格单元数占总栅格单元数的概率，μ为汛期内多景遥感影像中所有栅格单元水体指数的均值，μ₀为第一类栅格单元数水体指数在该类中的均值，μ₁为第二类栅格单元数水体指数在该类中的均值；随机确定多个水体指数阈值后计算类间方差，将类间方差最大时对应的水体指数阈值作为临界阈值；

步骤2、对汛期前多景水体范围影像进行中值合成得到固定水体，将同一天内的汛期内多景水体范围影像合并为汛期内一景水体范围影像，将汛期内各景水体范围影像与固定水体对比，得到汛期内各景水体范围影像中每个栅格单元的洪泛频次；

步骤3、将汛期内各景水体范围影像中的栅格单元叠加，计算汛期内各景水体范围影像中各栅格单元的累积洪泛频次，从研究区的规划资料中获取研究区的用地类型，将研究区的用地类型与研究区内各栅格单元进行匹配后获取各栅格单元的最大淹没水深阈值；

步骤4、将各栅格单元归一化后的累积洪泛频次和归一化后的最大淹没水深阈值相乘，得到各栅格单元的历史淹没强度，将各栅格单元的历史淹没强度与基本风险评估指数融合，得到各栅格单元的洪涝风险评估综合指数，用于评估研究区的洪涝风险；

所述洪涝风险评估综合指数为：

；

其中，R为洪涝风险评估综合指数，K为历史淹没强度，I为基本风险评估指数，w_K、w_I分别为历史淹没强度和基本风险评估指数的权重；

所述基本风险评估指数为：I＝(w_H*H)*(w_S*S)*(w_V*V)，其中，I为基本风险评估指数，H为致灾因子危险性指数，S为孕灾环境敏感性指数，V为承灾体易损性指数，w_H、w_s、w_v分别为致灾因子危险性指数、孕灾环境敏感性指数、承灾体易损性指数的权重；致灾因子危险性指数为年均雨季降雨量和年均暴雨天数的加权和，孕灾环境敏感性指数为高程、坡度、河网密度和土壤可蚀性的加权和，承灾体易损性指数为人口密度和GDP的加权和。

2.如权利要求1所述的一种融合历史淹没强度的洪涝风险评估方法，其特征在于，所述方法还包括：按照各栅格单元的洪涝风险评估综合指数，对研究区进行洪涝风险等级划分，对于研究区中不同等级的洪涝风险区域，按照用地类型制定规划管控决策措施。

3.如权利要求1所述的一种融合历史淹没强度的洪涝风险评估方法，其特征在于，所述研究区包括：流域、市域、县域和集中建设区，其中，流域的单元尺度为100m～500m，市域的单元尺度为50m～100m，县域的单元尺度为30m～50m，集中建设区的单元尺度为10m及以下。