地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括傳感器模塊、傳輸模塊、監(jiān)控模塊、計(jì)算模塊、顯示模塊,其中所述傳感器模塊,用于實(shí)時(shí)獲取地質(zhì)環(huán)境數(shù)據(jù);所述傳輸模塊,用于將獲取的所述地質(zhì)環(huán)境數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸給監(jiān)控模塊;所述監(jiān)控模塊,用于接收所述傳輸模塊輸出的所述地質(zhì)環(huán)境數(shù)據(jù)并將所述環(huán)境數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為所述計(jì)算模塊識(shí)別的格式輸出給所述計(jì)算模塊;所述計(jì)算模塊,用于對(duì)所述環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,并得出地質(zhì)環(huán)境結(jié)果,將所述地質(zhì)環(huán)境結(jié)果輸出給所述顯示模塊;所述顯示模塊,用于將所述地質(zhì)環(huán)境結(jié)果進(jìn)行輸出,并基于所述地質(zhì)環(huán)境結(jié)果輸出表征地質(zhì)環(huán)境的二維結(jié)果圖、三維結(jié)果圖。
【專利說明】
地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]地質(zhì)災(zāi)害是指由于地質(zhì)作用(自然的、人為的或綜合的)使地質(zhì)環(huán)境產(chǎn)生的突發(fā)的或漸進(jìn)的破壞,并造成人類生命財(cái)產(chǎn)損失的現(xiàn)象或事件。近年來泥石流、滑坡、地陷等地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā),給人們的生命和財(cái)產(chǎn)帶來了巨大的損失。如何應(yīng)對(duì)各種地質(zhì)災(zāi)害,提高全社會(huì)的災(zāi)害防治降低災(zāi)害損失,是我們面臨的一項(xiàng)緊迫任務(wù)?,F(xiàn)有的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)系統(tǒng)有的是通過衛(wèi)星定位采集相關(guān)的資源信息并反饋到各個(gè)基站,各個(gè)基站把信息收集完成后,以航空影像為底圖,結(jié)合外業(yè)實(shí)地調(diào)查,對(duì)比不同時(shí)間拍攝的研究區(qū)的航拍圖像,對(duì)信息進(jìn)行分析處理。也有的是在滑坡易發(fā)區(qū)裝上一臺(tái)系統(tǒng)專用的GPS,一旦土地有異動(dòng),GPS會(huì)將情況穿送到系統(tǒng)。以上系統(tǒng)只能監(jiān)測(cè)研究區(qū)地質(zhì)災(zāi)害已發(fā)生的情況,不能做到提前預(yù)測(cè)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對(duì)上述問題,本發(fā)明提供一種能精確的預(yù)測(cè)出地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的時(shí)間范圍、地理范圍的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)系統(tǒng)。
[0004]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括傳感器模塊、傳輸模塊、監(jiān)控模塊、計(jì)算模塊、顯示模塊,其中
[0005]所述傳感器模塊,用于實(shí)時(shí)獲取地質(zhì)環(huán)境數(shù)據(jù);
[0006]所述傳輸模塊,用于將獲取的所述地質(zhì)環(huán)境數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸給監(jiān)控模塊;
[0007]所述監(jiān)控模塊,用于接收所述監(jiān)控模塊輸出的所述地質(zhì)環(huán)境數(shù)據(jù)并將所述環(huán)境數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為所述計(jì)算模塊識(shí)別的格式輸出給所述計(jì)算模塊;
[0008]所述計(jì)算模塊,用于對(duì)所述環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,并得出地質(zhì)環(huán)境結(jié)果,將所述地質(zhì)環(huán)境結(jié)果輸出給所述顯示模塊;
[0009]所述顯示模塊,用于將所述地質(zhì)環(huán)境結(jié)果進(jìn)行輸出,并基于所述地質(zhì)環(huán)境結(jié)果輸出表征地質(zhì)環(huán)境的二維結(jié)果圖、三維結(jié)果圖。
[0010]進(jìn)一步地,所述傳感器模塊包括位移傳感器、坡度傳感器、降雨量傳感器、土壤溫濕度傳感器、河面水位高度傳感器。
[0011]進(jìn)一步地,所述傳輸模塊通過統(tǒng)一的網(wǎng)關(guān)設(shè)備采用GPRS的方式傳送到監(jiān)控中心,所述傳感器模塊的傳感器為無線傳感器,所述無線傳感網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)方案為Zigbee協(xié)議的自組網(wǎng)方案。
[0012]進(jìn)一步地,所述計(jì)算模塊包括建立幾何模型單元、模型分層單元、邊界劃分單元、實(shí)體設(shè)置單元、網(wǎng)格劃分單元、輸入?yún)?shù)單元、數(shù)學(xué)模型選擇單元、求解計(jì)算單元、模型校正單元、參數(shù)靈敏度分析單元、結(jié)果輸出單元,其中
[0013]所述建立幾何模型單元,用于基于所述研究區(qū)水文地質(zhì)條件、地形地貌建立相應(yīng)的幾何模型;
[0014]所述模型分層單元,用于接收所述建立幾何模型單元輸出的幾何模型,并對(duì)所述幾何模型進(jìn)行分層;
[0015]所述邊界劃分單元,用于基于研究區(qū)實(shí)際地形地貌、地質(zhì)情況設(shè)置所述幾何模型邊界;
[0016]所述實(shí)體設(shè)置單元,用于表示一區(qū)域是否有河流、降雨量、蒸發(fā),設(shè)置所述幾何模型的源匯項(xiàng);
[0017]所述網(wǎng)格劃分單元,用于對(duì)所述幾何模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分;
[0018]所述輸入?yún)?shù)單元,用于接受所述監(jiān)測(cè)模塊獲得的所述環(huán)境數(shù)據(jù),將所述環(huán)境數(shù)據(jù)傳送至所述輸入?yún)?shù)單元;
[0019]所述數(shù)學(xué)模型選擇單元,用于基于要解決的地質(zhì)災(zāi)害類型,選擇數(shù)學(xué)模型單元類型;
[0020]所述求解計(jì)算模型單元,用于基于所述數(shù)學(xué)模型選擇單元選擇的所述數(shù)學(xué)模型單元,選擇所述求解計(jì)算單元對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行計(jì)算;
[0021]所述模型校正單元,用于將模擬結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果比較,進(jìn)行參數(shù)調(diào)整,使模擬結(jié)果在預(yù)定的誤差范圍內(nèi)與實(shí)測(cè)結(jié)果吻合;
[0022]所述參數(shù)靈敏度分析單元,用于基于參數(shù)值的時(shí)空分布、邊界條件不確定度的影響,確定不確定度對(duì)校正后的模型的影響程度;
[0023]所述結(jié)果輸出單元,用于將結(jié)果輸出至所述顯示單元進(jìn)行顯示。本發(fā)明地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)系統(tǒng)有益效果是:可以提高無線傳感網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率,減少能耗;能夠隨時(shí)添加和移除節(jié)點(diǎn),節(jié)點(diǎn)之間自動(dòng)組網(wǎng),維護(hù)成本小,易于工程施工;軟件能夠建立復(fù)雜模型,采用有限元網(wǎng)格劃分,計(jì)算結(jié)果精確,通過計(jì)算結(jié)果能提前預(yù)測(cè)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的時(shí)間范圍、地理范圍,并給出防治解決方案,減輕地質(zhì)災(zāi)害帶來的生命財(cái)產(chǎn)損失。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1是本發(fā)明地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框架圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。
[0026]本發(fā)明地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)系統(tǒng)是一種能動(dòng)態(tài)采集數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)在無線網(wǎng)絡(luò)中傳輸,通過統(tǒng)一的網(wǎng)關(guān)設(shè)備采用GPRS的方式傳送到監(jiān)控中心,通過⑶S (Geological DiagnoseSimulator,英文簡(jiǎn)稱⑶S)軟件計(jì)算和預(yù)測(cè),檢測(cè)中心實(shí)時(shí)監(jiān)控可能存在的泥石流、滑坡、地陷等地質(zhì)災(zāi)害的系統(tǒng)。
[0027]本發(fā)明地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)系統(tǒng),用傳感器獲取的環(huán)境數(shù)據(jù),通過節(jié)點(diǎn)在無線網(wǎng)絡(luò)中傳輸,通過統(tǒng)一的網(wǎng)關(guān)設(shè)備采用GPRS的方式傳送到監(jiān)控中心。其中,無線傳感網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)方案為Zigbee協(xié)議的自組網(wǎng)方案。該方案所使用的產(chǎn)品和技術(shù)相對(duì)成熟。Zigbee無線傳感器網(wǎng)絡(luò),傳輸距離80?100米,能夠隨時(shí)添加和移除節(jié)點(diǎn),節(jié)點(diǎn)之間自動(dòng)組網(wǎng),維護(hù)成本小,易于工程施工。同時(shí)⑶S軟件可建立有復(fù)雜邊界的模型,前處理采用有限元網(wǎng)格劃分,核心算法運(yùn)行時(shí)間短,預(yù)測(cè)結(jié)果精確,并能將結(jié)果顯示成二維、三維圖形,準(zhǔn)確形象的給出參數(shù)的分布情況。
[0028]如圖1所示,模塊I通過各種傳感器獲得環(huán)境數(shù)據(jù),該傳感器供電設(shè)備采用的是蓄電池,結(jié)合風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電機(jī)對(duì)其進(jìn)行充電,避免了多次更換電池來補(bǔ)充能源的問題,該傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議采用Zigbee協(xié)議,該協(xié)議適應(yīng)傳感器的低花費(fèi)、低能量、高容錯(cuò)性等要求,Zigbee協(xié)議數(shù)據(jù)傳輸可靠性高,安全性高。
[0029]模塊I通過5種傳感器獲得數(shù)據(jù),分別是位移傳感器、坡度傳感器、降雨量傳感器、土壤濕度傳感器、河面水位高度傳感器。
[0030]位移傳感器量程范圍200mm,分辨率0.0lmm,工作溫度-20-80°C,防護(hù)等級(jí)IP68。每個(gè)模型里至少配4個(gè)位移傳感器,形成一個(gè)菱形檢測(cè)范圍,保證測(cè)量可靠的同時(shí),能夠過濾環(huán)境局部震動(dòng)等的干擾信號(hào)。
[0031]坡度傳感器同時(shí)測(cè)量X/Y兩個(gè)方向傾斜變化,從而通過計(jì)算可得出該點(diǎn)的傾斜方向與傾斜角度,測(cè)量角度范圍±30°,分辨率為0.01°,工作溫度范圍-20°C到80°C。
[0032]雨量計(jì)傳感器測(cè)量范圍4mm/min,降雨強(qiáng)度0.l-7mm/min,分辨率0.2mm,工作溫度O?80°C,為雙翻斗式傳感器,可靠性較高。
[0033]土壤濕度傳感器通過測(cè)量土壤的介電常數(shù),從而得到土壤容積含水量,簡(jiǎn)便安全、快速準(zhǔn)確、定點(diǎn)連續(xù)、自動(dòng)化、寬量程、少標(biāo)定,量程為0-100%,測(cè)量精度+3%,誤差〈1%,工作電壓5-12V,響應(yīng)時(shí)間<ls,工作溫度范圍-30-70°C。
[0034]河面水位高度傳感器是一個(gè)全自動(dòng)的,由電池供電,不銹鋼制造的用于長(zhǎng)時(shí)間記錄水位和溫度信息的裝置,為了保證長(zhǎng)期潛水作業(yè),電子部分和電池均被安裝在一個(gè)密封的不銹鋼管中,如果要從中讀取數(shù)據(jù),潮位計(jì)必須從水中取出。量程為50m,分辨率
0.0025%F.S,測(cè)量溫度范圍為-10-40°C,測(cè)量間隔大于等于1S,供電池3.6V。
[0035]現(xiàn)有技術(shù)主要是通過GPRS、無人機(jī)、衛(wèi)星定位技術(shù)等航空攝影系統(tǒng)完成研究區(qū)航拍任務(wù),獲取航空影像,來采集研究區(qū)地理信息。該方法收集到的信息存在單一系統(tǒng)在特定區(qū)域因可視衛(wèi)星數(shù)目不足或幾何圖形較差而導(dǎo)致定位精度不高甚至無法定位的現(xiàn)狀。
[0036]模塊I傳感器供電設(shè)備采用的是蓄電池,結(jié)合風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電機(jī)對(duì)其進(jìn)行充電。供電系統(tǒng)有較高的穩(wěn)定性和可靠性,維護(hù)管理方便,是環(huán)境友好型的供電系統(tǒng)。無線傳感網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)直接采用Zigbee協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。Zigbee網(wǎng)絡(luò)具有節(jié)能、易于隨時(shí)增減節(jié)點(diǎn)的優(yōu)勢(shì),同時(shí)會(huì)方便工程施工。
[0037]模塊2通過GPRS網(wǎng)絡(luò)傳送環(huán)境數(shù)據(jù),本系統(tǒng)采用GPRS網(wǎng)關(guān)傳輸數(shù)據(jù),節(jié)點(diǎn)傳送過來的數(shù)據(jù),GPRS網(wǎng)關(guān)會(huì)自動(dòng)通過GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)娇刂浦行???刂浦行牡碾娔X,通過一個(gè)Socket控件程序監(jiān)聽端口,接收到數(shù)據(jù)后存儲(chǔ)到電腦上,并通過.dlI文件提供函數(shù)庫(kù)給⑶S軟件系統(tǒng)調(diào)用。
[0038]模塊3監(jiān)控中心接收傳感器采集的位移、坡度、降雨量、溫濕度、水位等數(shù)據(jù)作為⑶S軟件輸入?yún)?shù)。
[0039]模塊4⑶S軟件計(jì)算預(yù)測(cè),將上述模塊2中的數(shù)據(jù)輸入⑶S軟件,通過計(jì)算得出位移、水位等二維、三維分布圖。
[0040]模塊4軟件內(nèi)核程序采用全新的有限元算法,有限元法解題能力強(qiáng),可以比較精確地模擬各種復(fù)雜的曲線或曲面邊界,網(wǎng)格劃分比較隨意,可以統(tǒng)一處理多種邊界條件,離散方程的形式規(guī)范,便于編制通用的計(jì)算機(jī)程序,在固體力學(xué)方程的數(shù)值計(jì)算方面取得巨大的成功,在多孔介質(zhì)數(shù)值模擬軟件領(lǐng)域處于國(guó)際領(lǐng)先地位。[0041 ] 模塊4的2D/3D顯示功能豐富,能顯示二維折線圖、三維等值線圖、矢量圖和曲面圖;適用于等間距和不等距的等值線的繪制,用戶可選用各種線型與顏色表示等值線、選擇等值線字體標(biāo)注分級(jí)值,圖形可自由縮放和旋轉(zhuǎn);屬性數(shù)據(jù)分層分布,不同顏色表示不同數(shù)值,可視化查看,可以從不同的維度觀察數(shù)據(jù),從而對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行更深入的觀察和分析。兼容性好,界面友好,操作簡(jiǎn)單,自動(dòng)生成或者用戶自定義有顏色等值線的間隔、線形與等值線范圍;完善的坐標(biāo)軸設(shè)置選項(xiàng),包括坐標(biāo)軸的標(biāo)注、標(biāo)注間距、網(wǎng)格線和標(biāo)題。
[0042]模塊5監(jiān)控中心實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)顯示環(huán)境狀況,通過⑶S計(jì)算,將預(yù)測(cè)結(jié)果顯示到監(jiān)測(cè)中心顯示區(qū),并給出防治地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的時(shí)間范圍,地理范圍等。
[0043]進(jìn)一步地,所述計(jì)算模塊包括建立幾何模型單元、模型分層單元、邊界劃分單元、實(shí)體設(shè)置單元、網(wǎng)格劃分單元、輸入?yún)?shù)單元、數(shù)學(xué)模型選擇單元、求解計(jì)算單元、模型校正單元、參數(shù)靈敏度分析單元、結(jié)果輸出單元,其中
[0044]所述建立幾何模型單元,用于基于所述研究區(qū)水文地質(zhì)條件、地形地貌建立相應(yīng)的幾何模型;
[0045]所述模型分層單元,用于接收所述建立幾何模型單元輸出的幾何模型,并對(duì)所述幾何模型進(jìn)行分層;
[0046]所述邊界劃分單元,用于基于研究區(qū)實(shí)際地形地貌、地質(zhì)情況設(shè)置所述幾何模型邊界;
[0047]所述實(shí)體設(shè)置單元,用于表示某一區(qū)域是否有河流、降雨量、蒸發(fā),設(shè)置所述幾何模型的源匯項(xiàng);
[0048]所述網(wǎng)格劃分單元,用于對(duì)所述幾何模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分;
[0049]所述輸入?yún)?shù)單元,用于接受所述監(jiān)測(cè)模塊獲得的所述環(huán)境數(shù)據(jù),將所述環(huán)境數(shù)據(jù)傳送至所述輸入?yún)?shù)單元;
[0050]所述數(shù)學(xué)模型選擇單元,用于基于要解決的地質(zhì)災(zāi)害類型,選擇數(shù)學(xué)模型單元類型;
[0051]所述求解計(jì)算模型單元,用于基于所述數(shù)學(xué)模型選擇單元選擇的所述數(shù)學(xué)模型單元,選擇所述求解計(jì)算單元對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行計(jì)算;
[0052]所述模型校正單元,用于將模擬結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果比較,進(jìn)行參數(shù)調(diào)整,使模擬結(jié)果在預(yù)定的誤差范圍內(nèi)與實(shí)測(cè)結(jié)果吻合;
[0053]所述參數(shù)靈敏度分析單元,用于基于參數(shù)值的時(shí)空分布、邊界條件不確定度的影響,確定不確定度對(duì)校正后的模型的影響程度;
[0054]所述結(jié)果輸出單元,用于將結(jié)果輸出至所述顯示單元進(jìn)行顯示。
[0055]本發(fā)明地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)系統(tǒng),該系統(tǒng)硬件采用了當(dāng)前最先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),每一個(gè)檢測(cè)節(jié)點(diǎn),都可以靈活的將自己獲得的環(huán)境參數(shù)傳送給移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)端口,同時(shí)根據(jù)實(shí)際需要,隨時(shí)可擴(kuò)展檢測(cè)節(jié)點(diǎn)數(shù)量,新擴(kuò)展的節(jié)點(diǎn)能夠自動(dòng)和周圍檢測(cè)點(diǎn)通信,自動(dòng)加入到檢測(cè)區(qū)域無線網(wǎng)絡(luò)中。為適應(yīng)野外實(shí)際環(huán)境,預(yù)測(cè)系統(tǒng)硬件都有相應(yīng)的防水防風(fēng)等戶外防護(hù)要求。同時(shí),預(yù)測(cè)系統(tǒng)硬件充分考慮了戶外設(shè)備的節(jié)能需求設(shè)計(jì)的,以方便實(shí)際工程施工和后期維護(hù)。該系統(tǒng)軟件可以對(duì)一個(gè)模型進(jìn)行多種分析并把所有的分析數(shù)據(jù)都保存在一個(gè)數(shù)據(jù)文件中,這樣有利于保持不同分析之間的聯(lián)系。將計(jì)算結(jié)果繪制成圖形時(shí),用戶可以決定把幾個(gè)變量放在同一張圖中查看預(yù)測(cè)結(jié)果。
[0056]以上,僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求所界定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述系統(tǒng)包括傳感器模塊、傳輸模塊、監(jiān)控模塊、計(jì)算模塊、顯示模塊,其中 所述傳感器模塊,用于實(shí)時(shí)獲取地質(zhì)環(huán)境數(shù)據(jù); 所述傳輸模塊,用于將獲取的所述地質(zhì)環(huán)境數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸給監(jiān)控模塊; 所述監(jiān)控模塊,用于接收所述監(jiān)控模塊輸出的所述地質(zhì)環(huán)境數(shù)據(jù)并將所述環(huán)境數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為所述計(jì)算模塊識(shí)別的格式輸出給所述計(jì)算模塊; 所述計(jì)算模塊,用于對(duì)所述環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,并得出地質(zhì)環(huán)境結(jié)果,將所述地質(zhì)環(huán)境結(jié)果輸出給所述顯示模塊; 所述顯示模塊,用于將所述地質(zhì)環(huán)境結(jié)果進(jìn)行輸出,并基于所述地質(zhì)環(huán)境結(jié)果輸出表征地質(zhì)環(huán)境的二維結(jié)果圖、三維結(jié)果圖。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述傳感器模塊包括位移傳感器、坡度傳感器、降雨量傳感器、土壤溫濕度傳感器、河面水位高度傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地址災(zāi)害預(yù)測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述傳輸模塊通過統(tǒng)一的網(wǎng)關(guān)設(shè)備采用GPRS的方式傳送到監(jiān)控中心,所述傳感器模塊的傳感器為無線傳感器,所述無線傳感網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)方案為Zigbee協(xié)議的自組網(wǎng)方案。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述計(jì)算模塊包括建立幾何模型單元、模型分層單元、邊界劃分單元、實(shí)體設(shè)置單元、網(wǎng)格劃分單元、輸入?yún)?shù)單元、數(shù)學(xué)模型選擇單元、求解計(jì)算單元、模型校正單元、參數(shù)靈敏度分析單元、結(jié)果輸出單元,其中 所述建立幾何模型單元,用于基于所述研究區(qū)水文地質(zhì)條件、地形地貌建立相應(yīng)的幾何模型; 所述模型分層單元,用于接收所述建立幾何模型單元輸出的幾何模型,并對(duì)所述幾何模型進(jìn)行分層; 所述邊界劃分單元,用于基于研究區(qū)實(shí)際地形地貌、地質(zhì)情況設(shè)置所述幾何模型邊界; 所述實(shí)體設(shè)置單元,用于表示一區(qū)域是否有河流、降雨量、蒸發(fā),設(shè)置所述幾何模型的源匯項(xiàng); 所述網(wǎng)格劃分單元,用于對(duì)所述幾何模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分; 所述輸入?yún)?shù)單元,用于接受所述監(jiān)測(cè)模塊獲得的所述環(huán)境數(shù)據(jù),將所述環(huán)境數(shù)據(jù)傳送至所述輸入?yún)?shù)單元; 所述數(shù)學(xué)模型選擇單元,用于基于要解決的地質(zhì)災(zāi)害類型,選擇數(shù)學(xué)模型單元類型; 所述求解計(jì)算模型單元,用于基于所述數(shù)學(xué)模型選擇單元選擇的所述數(shù)學(xué)模型單元,選擇所述求解計(jì)算單元對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行計(jì)算; 所述模型校正單元,用于將模擬結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果比較,進(jìn)行參數(shù)調(diào)整,使模擬結(jié)果在預(yù)定的誤差范圍內(nèi)與實(shí)測(cè)結(jié)果吻合; 所述參數(shù)靈敏度分析單元,用于基于參數(shù)值的時(shí)空分布、邊界條件不確定度的影響,確定不確定度對(duì)校正后的模型的影響程度; 所述結(jié)果輸出單元,用于將結(jié)果輸出至所述顯示單元進(jìn)行顯示。
【文檔編號(hào)】G06Q10/04GK104239959SQ201410009230
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年1月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月9日
【發(fā)明者】陳曉輝 申請(qǐng)人:湖北思高科技發(fā)展有限公司