基于多源信息融合的洪泛平原洪水风险评价研究

摘要

众所周知，洪涝给人民的生产生活带来了极大损失，就是因为它没有征兆，范围极广，并且高频。在我国有一半多的人都生活易涝区，生命财产受到威胁。武汉市素有江城一称，一直是洪涝易发区。
　　本文以武汉市汉阳区、汉南区、蔡甸区为研究对象，采取有序加权平均（OWA）的信息融合方法对洪水风险进行综合评估，提高评估的有效性和准确性，从而评价结果更加多样、灵活。研究内容如下：（1）从影响洪涝灾害的自然、经济、社会等方面出发，根据指标选取原则，分别从洪水灾害危险性、社会经济易损性、防灾减灾方面，选取降水、地形、CN值、与长江距离、TWI值、人口、GDP、堤防、水库、泵站作为评价指标，构建研究区域洪水风险评价的指标体系；（2）获取评价指标数据，并在Arcgis10.0的支持下，对各项评价指标具体数据进行无量纲化分级处理；（3）采用AHP法求取准则权重，最大熵规划模型求取不同决策风险系数α下的次序权重（α分别取0，0.1，0.3，0.5，0.7，0.9，1）；（4）利用Python编写OWA程序，对各评价指标及其对应权重组合运算，得到研究区的洪水风险评价结果，并对7种决策风险下的评价结果总结分析。
　　结果表明：在不同的风险系数下，评价洪灾的主要影响因素不同，其结果也各不相同。同时，当决策风险系数α为0时，整个研究区的洪水风险等级最低，随着α不断增大，研究区的洪水风险等级逐渐减大，当α等于1时，研究区洪水风险等级最大。从七种决策方案来看，蔡甸区西北部风险等级在整个研究区最低，汉阳区长江汉江交汇处附近和汉南区南部的洪水风险较高，这主要是因为蔡甸区西北部山地多，地势高并且相对高程标准差大，洪水危险程度就低，长江汉江附近区域受到江水的顶托或者倒灌，泄洪困难，发生洪涝的概率就会加大。总结武汉市历年来的洪灾发生情况，验证了这一结论，评价结果符合实际。

目录

声明

1 绪论

1.1选题背景与研究意义

1.2 国内外研究进展

1.3 研究内容和技术路线

2 洪水风险评价方法

2.1 评价指标体系的构建

2.2 选择评价单元

2.3 评价指标无量纲化

2.4 评价方法及权重的确定

2.5 评价等级的划分

3 洪水风险评价理论基础

3.1 OWA多源信息融合方法

3.2 OWA算子权重的确定

3.3 OWA评价过程

4 洪水风险指标数据处理

4.1 研究区概况

4.2 评价指标体系的建立

4.3 指标数据处理结果

5 洪泛平原洪水风险评价研究

5.1 准则权重的计算

5.2 次序权重的计算

5.3 洪水风险评价结果

5.4 评价结果分析

6 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

致谢

参考文献