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龍圖騰網(wǎng)獲悉福建省水利水電勘測設(shè)計研究院有限公司申請的專利一種河床演變分析方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN115994171B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-09-19發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202211489529.5，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06F16/2458；該發(fā)明授權(quán)一種河床演變分析方法是由胡朝陽;王雪迎;王新強;陳能志;付開雄;何承農(nóng);柯明輝;王星莉設(shè)計研發(fā)完成，并于2022-11-25向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本一種河床演變分析方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明提供一種河床演變分析方法，屬于河床演變學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，該方法從長時間尺度下的研究區(qū)域?qū)崪y地形資料出發(fā)，計算研究河段不同區(qū)塊的沖淤變化時間序列，對研究河段不同區(qū)塊的長期沖淤概率進(jìn)行統(tǒng)計，并據(jù)此繪制沖淤概率分布圖。同時，分析河床高程分布的標(biāo)準(zhǔn)差，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)差大小對評估河床的穩(wěn)定性。本方法既可以更直觀地整體展示研究區(qū)域不同區(qū)塊在長時間尺度下的歷史沖淤變化情況，還可以據(jù)此總結(jié)歷史沖淤規(guī)律、評估河床穩(wěn)定性，并推測河道未來的地形演變趨勢。同時，簡化了常規(guī)的河床穩(wěn)定評估方法，更客觀地從定量角度分析河道的沖淤演變規(guī)律。

本發(fā)明授權(quán)一種河床演變分析方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種河床演變分析方法，其特征在于，包括以下步驟： 1）收集資料 測量或收集研究河段不同年份的水下地形高程資料Z1、Z2、Z3…，Zx，統(tǒng)一所有不同年份的水下地形資料的高程及平面坐標(biāo)系統(tǒng)； 2）劃分網(wǎng)格 利用地形處理軟件將研究河段劃分為m×n個網(wǎng)格Lij，i=1、2、3…，m；j=1、2、3…，n，網(wǎng)格劃分精度應(yīng)參照地形測量精度合理選擇； 3）地形插值 依次將步驟1中獲取的各年份地形數(shù)據(jù)導(dǎo)入步驟2劃分的網(wǎng)格并進(jìn)行數(shù)據(jù)插值，可得到研究河段不同年份所有網(wǎng)格中心的地形高程，從而生成數(shù)字高程模型；將Z1導(dǎo)入網(wǎng)格并插值，可得到研究河段在第一個年份各個網(wǎng)格的地形高程數(shù)據(jù)Z1L11、Z1L12、…Z1L1n，Z1L21、Z1L22、…Z1L2n，…，Z1Lm1、Z1Lm2、…Z1Lmn；同理，將Z2導(dǎo)入網(wǎng)格并插值，可得到研究河段在第二個年份各個網(wǎng)格的地形高程數(shù)據(jù)Z2L11、Z2L12、…Z2L1n，Z2L21、Z2L22、…Z2L2n，…，Z2Lm1、Z2Lm2、…Z1Lmn；以此類推，可得到研究河段在第x個年份各個網(wǎng)格的地形高程數(shù)據(jù)ZxL11、ZxL12、…ZxL1n，ZxL21、ZxL22、…ZxL2n，…，ZxLm1、ZxLm2、…ZxLmn； 4）計算沖淤變化時間序列 自第二個年份起，將每一個年份的地形高程與第一個年份的高程求差，得到兩個年份間的研究河段地形高程變化，則可以得到x-1組高程差；令該值為△ZkLij△ZkLij0表示河道發(fā)生淤積，△ZkLij0表示河道發(fā)生沖刷，由此得到長時間尺度下研究河段所有網(wǎng)格的沖淤變化時間序列； 5）計算沖淤概率 統(tǒng)計每個網(wǎng)格的沖淤變化時間序列，得到各網(wǎng)格發(fā)生沖刷的次數(shù)，根據(jù)每個網(wǎng)格的沖刷次數(shù)與整體高程變化次數(shù)的比值可得到各網(wǎng)格在該時間序列下的長期沖刷概率； 6）繪制沖淤概率分布圖 將每個網(wǎng)格的沖淤概率依照網(wǎng)格位置繪制圖，即可得到研究河段的沖淤概率分布情況； 7）根據(jù)統(tǒng)計學(xué)標(biāo)準(zhǔn)差公式計算每個網(wǎng)格的標(biāo)準(zhǔn)差，標(biāo)準(zhǔn)差計算公式如下式所示： ； 式中，n為統(tǒng)計年數(shù)，為某個網(wǎng)格第i年的地形高程值，為該網(wǎng)格在某段時間尺度內(nèi)的地形高程平均值，由該式可以算出所有網(wǎng)格在長時間尺度下的標(biāo)準(zhǔn)差；標(biāo)準(zhǔn)差越小，表明地形數(shù)據(jù)越聚集，河床沖淤變化幅度越小，即河床穩(wěn)定性越強，標(biāo)準(zhǔn)差越大，表明地形數(shù)據(jù)越離散，河床沖淤變化幅度劇烈，即河床穩(wěn)定性越弱；將每個網(wǎng)格的標(biāo)準(zhǔn)差依照網(wǎng)格位置繪制圖，即可得到研究河段的標(biāo)準(zhǔn)差分布情況，即河床穩(wěn)定性分布情況。

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