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四川省国土空间生态修复与地质灾害防治研究院;成都信息工程大学张浴阳获国家专利权

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龙图腾网获悉四川省国土空间生态修复与地质灾害防治研究院;成都信息工程大学申请的专利一种滑坡灾害风险评估方法、设备、介质及产品获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120410236B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-12发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510919023.0,技术领域涉及:G06Q10/0635;该发明授权一种滑坡灾害风险评估方法、设备、介质及产品是由张浴阳;屈伯强;陈高翔;张涌;陈军;李林洪;张新克;张群;周琼;贺占勇;唐红琼;徐嘉翊;刘星设计研发完成,并于2025-07-04向国家知识产权局提交的专利申请。

一种滑坡灾害风险评估方法、设备、介质及产品在说明书摘要公布了:本申请公开了一种滑坡灾害风险评估方法、设备、介质及产品,涉及地质灾害风险评估领域。首先构建参与滑坡灾害风险评估的孕灾因子体系;并且对研究区域按照预设采样间距进行均匀采样,得到均匀点集;对于研究区域内的灾害点和均匀点,分别采集灾害点和均匀点的信息量,构成正负样本集;基于人工神经网络构建滑坡灾害风险评估模型,并采用正负样本集对模型进行训练,输出每个样本的滑坡灾害发生概率,进而计算模型的预测精度和预测密度;基于预测密度计算加权交叉熵损失函数并进行误差反向传播,直至训练完成;利用训练好的滑坡灾害风险评估模型对待评估区域进行滑坡灾害风险评估,能够显著提高滑坡灾害风险评估的客观性、合理性和准确性。

本发明授权一种滑坡灾害风险评估方法、设备、介质及产品在权利要求书中公布了:1.一种滑坡灾害风险评估方法,其特征在于,包括: 构建参与滑坡灾害风险评估的孕灾因子体系,所述孕灾因子体系中包括多个孕灾因子;多个孕灾因子包括:高程数据、地貌类型、地质构造因素、工程地质因素、地震参数、年均降水量、水系、地表覆盖数据、土地利用类型以及道路分布数据; 设参与滑坡灾害风险评估的孕灾因子体系为:;其中,为第个孕灾因子,为孕灾因子总数量;; 对于每个孕灾因子,采用预设的分类标准将其划分为类;其中,对于连续取值的孕灾因子,即年均降水量,按照一定的行业标准进行分类,将年均降水量大于或等于800毫米的区域划分为湿润区,年均降水量在400毫米到800毫米之间划分为半湿润区,年均降水量小于400毫米划分为干旱和半干旱区;对于DEM数据,按照等间距或自然断点法自动生成分类断点;对于离散型孕灾因子,则按本身的分类状态进行统计和划分,将地貌类型划分为平原、丘陵和山地;将地质构造因素划分为褶皱、断层、节理、构造线和断裂带;将工程地质因素划分为地层岩性和地表地质作用;将地震参数划分为地震烈度、地震震级、地震发生概率和地震复发周期;将水系划分为河流、湖泊、沼泽和冰川;将地表覆盖数据划分为森林、草地、农田、城市用地、水体和裸地的土地植被类型植被分布类别;将土地利用类型划分为农用地、建设用地和未利用地;将道路分布数据划分为高度公路和一级~四级公路的交通道路分布类别; 对研究区域按照预设采样间距进行均匀采样,得到研究区域内的均匀点集; 对于研究区域内的灾害点,基于孕灾因子体系采集灾害点的信息量,构成正样本集; 对于研究区域内的均匀点,基于孕灾因子体系采集均匀点的信息量,构成负样本集; 基于人工神经网络构建滑坡灾害风险评估模型; 基于孕灾因子信息量,以人工神经网络的全连接层为基础构建滑坡灾害风险评估模型;滑坡灾害风险评估模型的输入层为一个二维张量,其大小为,其中表示输入的样本数,为孕灾因子总数量;输入层的每一个神经元对应接收一个样本的信息量;样本包括正样本和负样本;为孕灾因子的第类信息量,; 输入层的二维张量通过第一个全连接层fc1和relu激活层,输出一个大小为的隐藏层;然后,隐藏层的神经元通过第二个全连接层fc2,输出大小为的张量;针对第个样本,第二个全连接层fc2输出的张量中包括该样本隶属于正样本和负样本的预测概率和;; 最后,通过softmax函数,计算得到每个样本的样本概率;softmax函数定义如下: ; 取最后的样本概率作为模型预测的滑坡灾害发生概率;则所述滑坡灾害风险评估模型的输出层输出的是每个样本的滑坡灾害发生概率,大小为; 采用正样本集和负样本集对滑坡灾害风险评估模型进行训练,输出每个样本的滑坡灾害发生概率; 基于每个样本的滑坡灾害发生概率计算滑坡灾害风险评估模型的预测精度和预测密度; 基于预测密度计算加权交叉熵损失函数并进行误差反向传播,直至训练完成,得到训练好的滑坡灾害风险评估模型; 基于预测密度的加权交叉熵损失函数如下:;其中,和为符号函数,当样本分别属于负样本和正样本时,取值为1,否则取值为0;这里的样本包括正样本和负样本,当样本属于负样本时,取值为1,否则取值为0;当样本属于正样本时,取值为1,否则取值为0;和分别为样本隶属于负样本和正样本的预测概率,即对应模型中的和;为计算的损失值; 利用训练好的滑坡灾害风险评估模型对待评估区域进行滑坡灾害风险评估。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人四川省国土空间生态修复与地质灾害防治研究院;成都信息工程大学,其通讯地址为:610084 四川省成都市人民北路1段25号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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