申请/专利权人：中国水利水电科学研究院

申请日：2023-11-17

公开（公告）日：2024-05-17

公开（公告）号：CN117576862B

主分类号：G08B21/10

分类号：G08B21/10;G01C21/36

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.17#授权;2024.03.08#实质审查的生效;2024.02.20#公开

摘要：本发明公开了一种面向导航车辆的城市洪涝灾害预警方法，属于城市洪涝灾害预警领域，该方法包括获取模拟数据和监测数据，并根据模拟数据和监测数据，利用城市地图，得到城市洪涝风险图；启动导航，并获取车辆出发地和车辆目的地；根据车辆出发地和车辆目的地，利用导航系统，得到最长车辆行驶时间；根据最长车辆行驶时间、车辆出发地和车辆目的地，利用城市洪涝风险图进行洪涝灾害预警。本发明解决了洪涝灾害中的导航车辆精准预警和路线规划问题，提高了面向导航车辆的城市洪涝灾害预警精准性。

主权项：1.一种面向导航车辆的城市洪涝灾害预警方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、获取模拟数据和监测数据，并根据模拟数据和监测数据，利用城市地图，得到城市洪涝风险图；S2、启动导航，并获取车辆出发地和车辆目的地；S3、根据车辆出发地和车辆目的地，利用导航系统，得到最长车辆行驶时间；S4、根据最长车辆行驶时间、车辆出发地和车辆目的地，利用城市洪涝风险图进行洪涝灾害预警；所述步骤S4具体为：S401、根据车辆出发地和车辆目的地，得到所有行驶路线；S402、根据最长车辆行驶时间，得到时间段内降雨数据；S403、根据城市洪涝风险图和所有行驶路线，判断当前是否有不涉及极高风险的行驶路线，若有，则直接进入步骤S404，否则，不建议出行，结束洪涝灾害预警；S404、根据时间段内降雨数据，判断最长车辆行驶时间内，城市积水深度总体趋势是否上升，若是，则直接进入步骤S405，否则，直接进入步骤S407；S405、基于城市洪涝风险图，利用水文水动力学模型进行洪涝模拟，得到积水深度数据： 其中，h为积水深度数据；为合速度；u和v均为速度分量；g为重力加速度；vt为动量扩散系数；Z为自由表面高程；t为时间；x为空间横坐标；y为空间纵坐标；Sx和Sy分别为x和y方向的底摩阻项；Sh为流体源或汇项速度；S406、根据积水深度数据，判断是否存在行驶过程中不涉及极高风险的行驶路线，若是，则直接进入步骤S407，否则，不建议出行，结束洪涝灾害预警；S407、根据所有行驶路线和城市洪涝风险图，进行实时导航，完成洪涝灾害预警；所述步骤S407具体为：S4071、启动导航，判断最长车辆行驶时间是否小于短途时间，若是，直接进入步骤S4072，进行短途路线规划，否则，直接进入步骤S4078，进行长途路线规划；S4072、根据所有行驶路线，获取当前路口的所有连接路段；S4073、根据当前路口的所有连接路段，利用城市洪涝风险图，对极高风险的连接路段进行预警；S4074、剔除极高风险的连接路段，得到剩余连接路段；S4075、获取剩余连接路段中各连接路段的最高的风险等级的风险概率： 其中，Pr为剩余连接路段中第r个连接路段的最高的风险等级的风险概率；nr为剩余连接路段中第r个连接路段出口处所连接的最高的风险等级的路段的条数；Nr为剩余连接路段中第r个连接路段出口处的连接路段总条数；S4076、根据剩余连接路段中各连接路段的最高的风险等级的风险概率，选择风险等级最小的连接路段，得到待选择路段集合；S4077、根据待选择路段集合，选择风险概率最小的连接路段作为推荐行驶路段，在行驶过程中收集实时数据，并根据所有行驶路线，更新城市洪涝风险图中各路段的风险等级，返回步骤S4072进入下一路口连接路段的极高风险概率计算，直至到达目的地，完成洪涝灾害预警；S4078、根据所有行驶路线，进行长途路线规划，完成洪涝灾害预警；所述步骤S4078具体为：S40781、启动导航，获取当前行驶时间和当前降雨强度；S40782、根据城市洪涝风险图和所有行驶路线，计算当前路口所有可行驶道路的出行灾害风险指数：Rj＝ωh,jωtωr其中，Rj为当前路口第j条可行驶道路的出行灾害风险指数；ωh,j为当前路口第j条可行驶道路的积水深度的等级指数；ωt为当前行驶时间的等级指数；ωr为当前降雨强度的等级指数；S40783、输出当前路口所有可行驶道路的出行灾害风险指数，并选择出行灾害风险指数最小的路线作为推荐行驶路线；S40784、判断是否到达目的地，若是，结束路线规划，完成洪涝灾害预警，否则，返回步骤S40772进行下一路口的推荐行驶路线获取。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国水利水电科学研究院 一种面向导航车辆的城市洪涝灾害预警方法

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