一種洪澇損失模型構(gòu)建方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于災(zāi)害防治技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種洪澇損失模型構(gòu)建方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 中國是一個洪澇災(zāi)害頻發(fā)的國家，每年因洪澇災(zāi)害造成巨大的損失，因而成為防 災(zāi)減災(zāi)的重點。建立簡便有效的洪澇災(zāi)害損失評價方法準(zhǔn)確地評估災(zāi)害損失，對于防洪減 災(zāi)和洪水管理十分必要。對于災(zāi)害損失一般可以借助脆弱性曲線來描述，又叫脆弱性函數(shù) 或損失函數(shù)，它表示不同強度的災(zāi)害與損失之間的關(guān)系曲線。災(zāi)損函數(shù)的建立是災(zāi)害經(jīng)濟 損失計算和風(fēng)險評估的關(guān)鍵。
[0003] 損失率關(guān)系曲線可以根據(jù)歷史洪澇災(zāi)害調(diào)查資料，利用多元回歸等分析方法擬合 得出，這也是國內(nèi)外建立損失率一淹沒水深等關(guān)系曲線的常用方法。但經(jīng)驗關(guān)系曲線有如 下局限：首先不是一種包含機理的能夠向其他地區(qū)推廣的理論技術(shù)方法；其次在資料缺乏 地區(qū)曲線擬合精度不高；其三對于區(qū)域經(jīng)濟高速發(fā)展的地方如中國各地，單位國土面積財 富的增值變化導(dǎo)致?lián)p失率關(guān)系發(fā)生變異，這在區(qū)域洪澇損失中尤為明顯。以不多的歷史洪 澇資料建立的經(jīng)驗損失率關(guān)系曲線隨意性較大，需要更深入地從驅(qū)動機理出發(fā)研宄規(guī)范化 的洪澇損失評估方法。
[0004] 此外，洪澇損失通常習(xí)慣以貨幣量或用損失率形式表達(dá)，但有不少難以克服的主 觀因素，一是價格的選取在年際和不同地區(qū)間差異較大，缺乏統(tǒng)一的基準(zhǔn)，許多定價帶有主 觀判斷，二是損失率一般是指損失值占總資產(chǎn)的比例，其確定多為經(jīng)驗判斷，主觀性和任意 性較大。上述偏差在各種分析過程中會不斷積累，導(dǎo)致結(jié)果的準(zhǔn)確性不斷下降，需要將洪澇 損失以實物損失量表達(dá)，構(gòu)建基于實物量的洪澇損失函數(shù)。
[0005] 本發(fā)明從洪澇災(zāi)害的損失機理出發(fā)，通過數(shù)學(xué)推導(dǎo)構(gòu)建具有物理機制的實物量洪 澇損失通用函數(shù)，參數(shù)系統(tǒng)具有可推廣性，并給出相應(yīng)參數(shù)的定值方法。同時選取某種與總 體損失密切相關(guān)的實物量進(jìn)行研宄，將最終的實物量損失結(jié)果通過相關(guān)分析，轉(zhuǎn)化為用貨 幣量表達(dá)的總損失，為建立規(guī)范的洪澇損失評估體系提供借鑒。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種實物量洪澇損失模型構(gòu)建方法，解決了以往洪澇損失 率經(jīng)驗曲線缺少機理，推廣應(yīng)用性差，以貨幣量形式表達(dá)損失結(jié)果不準(zhǔn)確的問題。
[0007] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是選取曲正切函數(shù)作為標(biāo)準(zhǔn)S型函數(shù)，并經(jīng)過平移和一 般化處理，最終構(gòu)建洪澇損失函數(shù)為：
【主權(quán)項】
1. 一種洪潰損失模型構(gòu)建方法，其特征在于：選取曲正切函數(shù)作為標(biāo)準(zhǔn)s型函數(shù)，并經(jīng) 過平移和一般化處理，最終構(gòu)建洪潰損失函數(shù)為：
式中；X為自變量，表示災(zāi)害強度；a為敏感性系數(shù)；S為最大損失系數(shù)；Xd為損失曲線 中轉(zhuǎn)折點D對應(yīng)的橫坐標(biāo)取值。
2. 按照權(quán)利要求1所述一種洪潰損失模型構(gòu)建方法，其特征在于：所述XD和S的計算 方法為： 對函數(shù)進(jìn)行求導(dǎo)：
式中；t=X-Xd; 在一階導(dǎo)函數(shù)中，參數(shù)a為承災(zāi)體對洪潰災(zāi)害的敏感性系數(shù)； D為一階導(dǎo)函數(shù)的極值點，對應(yīng)橫坐標(biāo)取值為參數(shù)Xd，A點和B點都是二階導(dǎo)數(shù)的極值 點，對應(yīng)的參數(shù)為Xa和XC，且A、B兩點WD點為中點對稱，S者之間的數(shù)量關(guān)系通過求解損 失函數(shù)的S階導(dǎo)數(shù)獲得，
由于點D為函數(shù)的中屯、對稱點，D點坐標(biāo)為（X。，M)，S= 2M。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種實物量洪澇損失模型構(gòu)建方法，選取曲正切函數(shù)作為標(biāo)準(zhǔn)S型函數(shù)，并經(jīng)過平移和一般化處理，最終構(gòu)建洪澇損失函數(shù)為：x為自變量，表示災(zāi)害強度；a為敏感性系數(shù)；S為最大損失系數(shù)；xD為損失曲線中轉(zhuǎn)折點D對應(yīng)的橫坐標(biāo)取值。本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明通過構(gòu)建具有物理機制的實物量洪澇損失模型，規(guī)避了以貨幣量表達(dá)損失的主觀性，使結(jié)果更加準(zhǔn)確可信。通過建立實物量與總損失的回歸方程，實現(xiàn)了洪澇損失的快速評估，為洪澇損失評估提供了新方法?；趯崪y數(shù)據(jù)和數(shù)值分析方法確定參數(shù)，保證關(guān)鍵參數(shù)確定的客觀性，可在具有相似特征的區(qū)域和預(yù)測未來洪澇損失時進(jìn)行推廣。
【IPC分類】G06Q10-04
【公開號】CN104794539
【申請?zhí)枴緾N201510188927
【發(fā)明人】陳敏建, 馬靜, 周飛, 李錦秀, 倪紅珍, 顧艷玲, 廖麗莎, 胡雅杰, 閆龍
【申請人】中國水利水電科學(xué)研究院
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年4月20日