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申请/专利权人：福建福大建筑规划设计研究院有限公司

摘要：本发明公开了一种基于城市信息模型的城市洪涝风险评估方法及系统，具体涉及洪涝风险数据评估技术领域，包括城市洪涝预警区域划分模块、城市洪涝智能监测模块、城市降雨灾害智能处理模块、城市建筑风险智能处理模块、城市防洪承载力智能处理模块、城市防洪智能优化模块、城市洪涝智能分析模块、城市洪涝智能评估模块，本发明通过采集目标城市区域各监测子区域的洪涝预警监测数据，计算得到洪涝风险降雨强度影响指数、建筑风险预警指数和城市防洪能力评估指数，得到城市洪涝风险等级评估系数，实现了将数据标准化处理，全面评估目标城市的洪涝风险，通过计算得到城市防洪能力优化指数，有针对性的制定防洪规划，优化资源利用效率。

主权项：1.一种基于城市信息模型的城市洪涝风险评估系统，其特征在于，包括：城市洪涝预警区域划分模块：用于将目标城市区域按照以城市社区为单元划分为各监测子区域，并对目标城市区域各监测子区域进行编号；城市洪涝智能监测模块：用于采集目标城市区域各监测子区域的洪涝预警监测数据，所述城市洪涝智能监测模块包括城市降雨量数据采集单元、城市建筑安全数据采集单元和城市排水管网数据采集单元，所述洪涝预警监测数据包括城市降雨量数据、城市经济损失数据和城市排水管网数据；城市降雨灾害智能处理模块：用于接收城市洪涝智能监测模块传输的洪涝预警监测数据，根据城市降雨量数据采集单元计算得到目标城市区域各监测子区域的洪涝风险降雨强度影响指数；所述城市降雨灾害智能处理模块具体为：步骤S01：将地势高程代入公式：得到地势高程均值，其中ΔYG表示为地势高程均值，ygi表示为第i个监测子区域的地势高程，n表示为监测子区域数量；步骤S02：获取预测降雨量的最大值，标记为ycmax，由公式：得到预测降雨量风险指标，其中FC表示为预测降雨量风险指标，ycmax表示为预测降雨量的最大值，ΔYC表示为预测降雨量均值，公式为：步骤S03：所述洪涝风险降雨强度影响指数的计算公式为： 其中αi表示为第i个监测子区域的洪涝风险降雨强度影响指数，yxi表示为第i个监测子区域的降雨持续时间，YX预表示为预设的降雨持续时间，yci表示为第i个监测子区域的预测降雨量，FC表示为预测降雨量风险指标，ΔYG表示为地势高程均值，ygi表示为第i个监测子区域的地势高程，ε1、ε2、ε3分别表示为降雨持续时间、预测降雨量、地势高程的权重因子，并且ε1+ε2+ε3＝1；城市建筑风险智能处理模块：用于接收城市洪涝智能监测模块传输的洪涝预警监测数据，根据城市建筑安全数据采集单元计算得到目标城市区域各监测子区域的建筑风险预警指数；所述建筑风险预警指数的计算公式为： 其中βi表示为第i个监测子区域的建筑风险预警指数，sri表示为第i个监测子区域的人口密度，sgi表示为第i个监测子区域的建筑物密度，sdi表示为第i个监测子区域的易涝区建筑密度，e表示为自然常数；所述易涝区建筑密度具体为：步骤S01：获取目标城市区域各监测子区域的建筑物高度、积水最大深度，分别标记为其中q＝1、2……m，q表示为第q个建筑物的编号；步骤S02：由公式：得到易涝区建筑相关性评估，其中uri表示为第i个监测子区域的易涝区建筑相关性评估，表示为第i个监测子区域第q个建筑物的建筑物高度，ΔUX表示为建筑物高度均值，表示为第i个监测子区域第q个建筑物的积水最大深度，US0表示为预设的积水最大深度，m表示为建筑物数量；步骤S03：获取目标城市区域各监测子区域建筑物的易涝区建筑相关性评估，与预设的易涝区建筑相关性评估进行对比，将易涝区建筑相关性评估大于预设的易涝区建筑相关性评估的建筑物确定为易涝区域，根据地理信息数据获取目标城市区域各监测子区域的易涝区域的建筑基底占地面积，标记为mzi；步骤S04：所述易涝区建筑密度的计算公式为： 其中sdi表示为第i个监测子区域的易涝区建筑密度，mzi表示为第i个监测子区域的易涝区域的建筑基底占地面积，Mi表示为第i个监测子区域的面积；城市防洪承载力智能处理模块：用于接收城市洪涝智能监测模块传输的洪涝预警监测数据，根据城市排水管网数据采集单元计算得到目标城市区域各监测子区域的城市防洪能力评估指数；所述城市防洪能力评估指数的计算公式为： 其中γi表示为第i个监测子区域的城市防洪能力评估指数，hki表示为第i个监测子区域的排水管道总长度，HK预表示为预设的排水管道长度，hji表示为第i个监测子区域的排水井数量，HJ预表示为预设的排水井数量，ΔHJ表示为排水井数量均值，hli表示为第i个监测子区域的排水管道最大容量，HL预表示为预设的排水管道容量，hlmax表示为排水管道最大容量的最大值，hlmin表示为排水管道最大容量的最小值；城市防洪智能优化模块：用于接收城市防洪承载力智能处理模块传输的数据，基于历史洪涝险情次数、城市排水管道维修间隔时间，计算得到目标城市区域各监测子区域的城市防洪能力优化指数，并处理；所述城市防洪智能优化模块具体为：步骤S01：获取目标城市区域各监测子区域的历史洪涝险情次数、城市排水管道维修间隔时间，分别标记为thi、twi，其中i＝1、2……n，i表示为第i个监测子区域的编号；步骤S02：所述城市防洪能力优化指数的计算公式为： 其中δi表示为第i个监测子区域的城市防洪能力优化指数，thi表示为第i个监测子区域的历史洪涝险情次数，TH阈表示为洪涝险情次数阈值，twi表示为第i个监测子区域的城市排水管道维修间隔时间，γi表示为第i个监测子区域的城市防洪能力评估指数，e表示为自然常数，n表示为监测子区域数量；步骤S03：获取目标城市区域各监测子区域的城市防洪能力优化指数，与预设的城市防洪能力优化指数进行对比，若某监测子区域的城市防洪能力优化指数大于预设的城市防洪能力优化指数，则表明该监测子区域的防洪能力弱，应加强该监测子区域的城市防洪设施建设，反之则表明该监测子区域的防洪能力强；城市洪涝智能分析模块：根据目标城市区域各监测子区域的洪涝风险降雨强度影响指数、建筑风险预警指数和城市防洪能力评估指数，计算得到目标城市区域各监测子区域的城市洪涝风险等级评估系数；城市洪涝智能评估模块：用于获取目标城市区域各监测子区域的城市洪涝风险等级评估系数，基于划分标准设定低、中、高三个等级，并进行区域的洪涝风险预警。

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