本技術(shù)涉及區(qū)域性滑坡評估與預(yù)警預(yù)報領(lǐng)域，特別是涉及一種區(qū)域降雨型滑坡預(yù)報方法、設(shè)備、介質(zhì)及產(chǎn)品。

背景技術(shù)：

1、目前，區(qū)域性滑坡預(yù)報方法眾多，所涉及的區(qū)域性滑坡預(yù)報模型眾多，例如sinmap模型、trigrs模型、slip模型、fslam模型、hiresss模型、h-slider模型、shia_landslide模型、tribs-veggie-landslide模型等。這類預(yù)報模型的基本計算單元(即基本分析單元，也稱預(yù)報單元)以形狀規(guī)則的柵格單元為主。柵格單元雖然在計算機處理上具有較高優(yōu)勢，但卻并不能準(zhǔn)確表征滑坡微地貌形態(tài)特征。一個實際斜坡體可能被劃分為若干柵格單元，或者一個柵格單元內(nèi)包含多個斜坡體，單個柵格單元失穩(wěn)并不意味著滑坡即將發(fā)生。因此，柵格單元的預(yù)報結(jié)果存在指向明確性不高，容易造成防御工作量過大的問題。此外，目前的物理預(yù)報模型針對單個柵格單元而建立，即一個柵格單元一個柵格單元的計算，將每個計算單元視為單個實體，圍繞單個預(yù)報單元建立相應(yīng)穩(wěn)定性分析方程(例如針對單個柵格單元的無限斜坡模型)。由于模型的方程僅考慮單個柵格單元，柵格單元的預(yù)報結(jié)果存在指向明確性不高，容易造成防御工作量過大的問題，因此，目前的區(qū)域性滑坡預(yù)報方法均存在滑坡預(yù)報的準(zhǔn)確性低的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本技術(shù)的目的是提供一種區(qū)域降雨型滑坡預(yù)報方法、設(shè)備、介質(zhì)及產(chǎn)品，以提高滑坡預(yù)報的準(zhǔn)確性。

2、為實現(xiàn)上述目的，本技術(shù)提供了如下方案：

3、第一方面，本技術(shù)提供了一種區(qū)域降雨型滑坡預(yù)報方法，所述區(qū)域降雨型滑坡預(yù)報方法包括：

4、獲取待預(yù)報區(qū)域的數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)；

5、從所述數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)中提取斜坡單元，得到全部斜坡單元；

6、確定每個斜坡單元的流向；

7、基于每個斜坡單元的流向獲取全部斜坡單元的上下游流向關(guān)系；

8、在每個降雨入滲時刻內(nèi)，按照從高程最高點的斜坡單元開始到高程最低點的斜坡單元結(jié)束的順序，依次對每個斜坡單元進行水文分析，更新每個斜坡單元的含水率分布數(shù)據(jù)，之后，根據(jù)每個斜坡單元的含水率分布數(shù)據(jù)，按照從高程最低點的斜坡單元開始到高程最高點的斜坡單元結(jié)束的順序，依次對每個斜坡單元進行穩(wěn)定性分析，更新每個斜坡單元的穩(wěn)定性，根據(jù)每個斜坡單元的穩(wěn)定性進行滑坡預(yù)報；所述水文分析包括根據(jù)全部斜坡單元的上下游流向關(guān)系進行上下游臨近斜坡單元之間水文關(guān)聯(lián)；所述穩(wěn)定性分析包括根據(jù)全部斜坡單元的上下游流向關(guān)系進行上下游臨近斜坡單元之間力學(xué)關(guān)聯(lián)。

9、可選地，所述確定每個斜坡單元的流向，具體包括：

10、利用d8流向算法計算所述數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)中每個柵格單元的流向；

11、針對每個斜坡單元，統(tǒng)計所述斜坡單元內(nèi)部包含的柵格行列信息，根據(jù)所述數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)中每個柵格單元的流向，獲取所述斜坡單元內(nèi)部柵格平均流向，將所述斜坡單元內(nèi)部柵格平均流向作為所述斜坡單元的流向，得到每個斜坡單元的流向。

12、可選地，所述全部斜坡單元的上下游流向關(guān)系用于確定任一斜坡單元是否存在上游臨近斜坡單元、是否存在下游臨近斜坡單元，還用于確定上游與所述斜坡單元具有公共邊界的相鄰斜坡單元以及下游與所述斜坡單元具有公共邊界的相鄰斜坡單元；所述上游臨近斜坡單元為上游與所述斜坡單元具有公共邊界的相鄰斜坡單元；所述下游臨近斜坡單元為下游與所述斜坡單元具有公共邊界的相鄰斜坡單元。

13、可選地，當(dāng)任一斜坡單元存在上游臨近斜坡單元時，所述上下游臨近斜坡單元包括所述斜坡單元以及上游與所述斜坡單元具有公共邊界的相鄰斜坡單元；當(dāng)任一斜坡單元存在下游臨近斜坡單元時，所述上下游臨近斜坡單元包括所述斜坡單元以及下游與所述斜坡單元具有公共邊界的相鄰斜坡單元。

14、可選地，在每個降雨入滲時刻內(nèi)，按照從高程最高點的斜坡單元開始到高程最低點的斜坡單元結(jié)束的順序，依次對每個斜坡單元進行水文分析，更新每個斜坡單元的含水率分布數(shù)據(jù)，具體包括：

15、在每個降雨入滲時刻內(nèi)，按照從高程最高點的斜坡單元開始到高程最低點的斜坡單元結(jié)束的順序，依次獲取當(dāng)前斜坡單元，從當(dāng)前斜坡單元為高程最高點的斜坡單元開始，更新當(dāng)前斜坡單元的含水率分布數(shù)據(jù)，并根據(jù)全部斜坡單元的上下游流向關(guān)系，進行當(dāng)前斜坡單元以及下游與當(dāng)前斜坡單元具有公共邊界的相鄰斜坡單元之間水文關(guān)聯(lián)，更新下游與當(dāng)前斜坡單元具有公共邊界的相鄰斜坡單元的含水率分布數(shù)據(jù)，直至所有斜坡單元的含水率分布數(shù)據(jù)均得到更新；所述水文關(guān)聯(lián)包括將當(dāng)前斜坡單元產(chǎn)生的地表徑流分配給下游與當(dāng)前斜坡單元具有公共邊界的相鄰斜坡單元；所述水文關(guān)聯(lián)用于更新下游與當(dāng)前斜坡單元具有公共邊界的相鄰斜坡單元的含水率分布數(shù)據(jù)。

16、可選地，在每個降雨入滲時刻內(nèi)，根據(jù)每個斜坡單元的含水率分布數(shù)據(jù)，按照從高程最低點的斜坡單元開始到高程最高點的斜坡單元結(jié)束的順序，依次對每個斜坡單元進行穩(wěn)定性分析，更新每個斜坡單元的穩(wěn)定性，具體包括：

17、在每個降雨入滲時刻內(nèi)，按照從高程最低點的斜坡單元開始到高程最高點的斜坡單元結(jié)束的順序，依次獲取當(dāng)前斜坡單元，從當(dāng)前斜坡單元為高程最低點的斜坡單元開始，根據(jù)當(dāng)前斜坡單元的含水率分布數(shù)據(jù)更新當(dāng)前斜坡單元的穩(wěn)定性，并根據(jù)全部斜坡單元的上下游流向關(guān)系，進行當(dāng)前斜坡單元以及上游與當(dāng)前斜坡單元具有公共邊界的相鄰斜坡單元之間力學(xué)關(guān)聯(lián)，更新上游與當(dāng)前斜坡單元具有公共邊界的相鄰斜坡單元的穩(wěn)定性，直至所有斜坡單元的穩(wěn)定性均得到更新；所述力學(xué)關(guān)聯(lián)包括將當(dāng)前斜坡單元存在的剩余的抗滑力施加到上游與當(dāng)前斜坡單元具有公共邊界的相鄰斜坡單元；所述力學(xué)關(guān)聯(lián)用于更新上游與當(dāng)前斜坡單元具有公共邊界的相鄰斜坡單元的穩(wěn)定性；斜坡單元的穩(wěn)定性通過斜坡單元的安全系數(shù)判斷；斜坡單元的安全系數(shù)通過斜坡單元的抗滑力與斜坡單元的下滑力的比值得到；斜坡單元的抗滑力與斜坡單元的下滑力通過斜坡單元的含水率分布數(shù)據(jù)得到；當(dāng)斜坡單元的安全系數(shù)大于或等于1時，判斷斜坡單元穩(wěn)定，斜坡單元穩(wěn)定時存在剩余的抗滑力，剩余的抗滑力通過斜坡單元的抗滑力減去斜坡單元的下滑力得到；當(dāng)斜坡單元的安全系數(shù)小于1時，判斷斜坡單元不穩(wěn)定。

18、可選地，在每個降雨入滲時刻內(nèi)，根據(jù)每個斜坡單元的穩(wěn)定性進行滑坡預(yù)報，具體包括：

19、在每個降雨入滲時刻內(nèi)，對所有斜坡單元中不穩(wěn)定的斜坡單元對應(yīng)的區(qū)域進行有滑坡風(fēng)險的預(yù)報，對所有斜坡單元中穩(wěn)定的斜坡單元對應(yīng)的區(qū)域進行沒有滑坡風(fēng)險的預(yù)報。

20、第二方面，本技術(shù)提供了一種計算機設(shè)備，包括：存儲器、處理器以及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序以實現(xiàn)上述中任一項所述的區(qū)域降雨型滑坡預(yù)報方法。

21、第三方面，本技術(shù)提供了一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，該計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)上述中任一項所述的區(qū)域降雨型滑坡預(yù)報方法。

22、第四方面，本技術(shù)提供了一種計算機程序產(chǎn)品，包括計算機程序，該計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)上述中任一項所述的區(qū)域降雨型滑坡預(yù)報方法。

23、根據(jù)本技術(shù)提供的具體實施例，本技術(shù)公開了以下技術(shù)效果：

24、本技術(shù)提供了一種區(qū)域降雨型滑坡預(yù)報方法、設(shè)備、介質(zhì)及產(chǎn)品，通過從待預(yù)報區(qū)域的數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)中提取斜坡單元，得到全部斜坡單元，基于每個斜坡單元的流向獲取全部斜坡單元的上下游流向關(guān)系，從而根據(jù)全部斜坡單元的上下游流向關(guān)系進行上下游臨近斜坡單元之間水文及力學(xué)關(guān)聯(lián)，由于考慮了上下游臨近斜坡單元(即相鄰計算單元)之間的水文及力學(xué)關(guān)聯(lián)對滑坡預(yù)報結(jié)果的影響，因此能夠進一步降低預(yù)報結(jié)果的漏報率和誤報率，提高滑坡預(yù)報的準(zhǔn)確性。