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龙图腾网获悉辽宁省地震局申请的专利基于大数据的地震灾害情景构建方法及系统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：CN120541934B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-12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：202510713316.3，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权基于大数据的地震灾害情景构建方法及系统是由张欣然;田雨佳;李雨佳;栾天;蒋越设计研发完成，并于2025-05-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于大数据的地震灾害情景构建方法及系统在说明书摘要公布了：本发明属于地震灾害情景构建技术领域，且公开了基于大数据的地震灾害情景构建方法，具体步骤如下：步骤一：多源异构数据采集与预处理地面结构数据采集：利用多平台遥感技术获取城市建筑群空间分布特征。通过整合多源数据构建地下管网与地面建筑的三维耦合模型，解决传统方法中地面与地下系统孤立分析的缺陷，实现管网破裂与建筑损伤动态关联过程的同步模拟，精确解析管网失效对建筑基础稳定性的附加影响及泄漏流体引发土体侵蚀的连锁效应，同时建立管网破裂事件与建筑火灾、消防失效等多类型次生灾害的时空关联规则，动态预测不同破坏程度下建筑群功能瘫痪风险及灾害扩散范围，通过可视化平台实时展示灾害演化路径。

本发明授权基于大数据的地震灾害情景构建方法及系统在权利要求书中公布了：1.基于大数据的地震灾害情景构建方法，其特征在于，具体步骤如下： 步骤一：多源异构数据采集与预处理 地面结构数据采集：利用多平台遥感技术获取城市建筑群空间分布特征，通过高分辨率遥感卫星影像解译建筑物轮廓、层数及屋顶结构形态，结合无人机倾斜摄影测量构建厘米级精度的实景三维模型以提取建筑立面纹理与细部构造信息，同步接入建筑信息模型BIM数据库获取设计阶段的结构体系、材料强度、节点连接方式的工程参数，依托城市三维地理信息系统3D-GIS整合建筑物基础类型、地下室深度、周边道路高程的空间拓扑关系； 地下管网数据获取：整合城市综合管廊数字化档案，包括供水管网、燃气管网、电力管网、通信管网的空间拓扑结构，采集管道材质、埋深、接口形式、服役年限的属性参数； 地质环境数据融合：整合区域地震危险性分析成果，包括历史地震震源机制解、活动断层滑动速率、潜在震源区划分及概率地震动参数，结合工程地质钻孔数据构建三维地层结构模型并插值生成剪切波速剖面、标准贯入击数、黏土塑性指数的岩土参数空间分布场；集成水文地质监测数据与高精度数字高程模型分析场地液化潜势、滑坡敏感性及地表破裂带展布规律，建立支持地震波传播模拟、场地效应评估及次生灾害预测的跨尺度地质环境数据库； 步骤二：耦合系统建模与相互作用分析 土壤-管网-结构相互作用分析：将地面建筑结构离散为三维梁壳单元与实体单元组合的精细化有限元模型，地下管网系统则构建为考虑管段接头非线性的离散元链式结构，通过非线性接触算法实现管道与周围土体的摩擦-粘结耦合作用，对管-土界面滑移、管体屈曲变形、建筑基础沉降的相互作用行为进行显式动力学解析，最终形成能够同步模拟地下管网破裂传播与地面建筑损伤演化的耦合数值模型； 地震动传播耦合分析：在完成地下-地上耦合数值模型的构建后，需进一步分析地震动在耦合系统中的传播特性，通过构建地震波-土体-管网-建筑多介质波动传播模型，采用粘弹性人工边界模拟半无限域地基辐射阻尼效应，通过波动输入法将基岩地震动经土层滤波后转换为建筑基础处的多支撑激励，利用显式时域积分算法同步求解土体非线性动力响应、管道波动应力传播及建筑结构惯性力作用，结合频域解耦技术分析不同频谱特性地震动对管网共振效应与建筑高阶振型的差异化影响，解析土-结构相互作用SSI与管-土-结构相互作用； 步骤三：多灾害链式情景推演 基础设施失效路径分析：基于地震触发的地下管网破裂事件，包括燃气管网断裂、供水干管爆裂、电力管线短路，构建从物理系统失效到社会系统瘫痪的多层级灾害传播网络，通过定义节点状态转移概率，即管道泄漏速率-燃气浓度累积-爆炸概率阈值，以及边权重，即消防供水压力下降对火势蔓延速率的强化系数，模拟燃气泄漏引发建筑火灾的热辐射引燃链、供水管网破裂导致医疗设施停摆的公共卫生危机链、排水系统失效加剧建筑地基液化的承载力退化链的典型灾害路径； 社会系统影响评估：集成人口分布大数据、交通流量数据、应急资源分布数据，评估管网失效导致的次生灾害对人员疏散、应急救援、生命线恢复的影响时效性，并引入恢复力函数预测不同抢修策略下管网功能恢复与建筑使用功能重启的同步性，最终输出包含伤亡人数预测、经济损失估算、社会秩序紊乱指数的指标综合影响评估报告； 步骤四：大数据驱动的风险评估与可视化 机器学习预测模型构建：采用深度神经网络算法，基于历史震害数据训练管网失效模式识别模型，结合城市综合管廊数字化档案数据实现管网脆弱性动态评估； 可视化平台：运用数字技术构建城市级灾害推演系统，实现地震动传播、建筑损伤演化、管网破裂扩散、次生灾害蔓延过程的可视化表达； 风险热力图生成：风险热力图生成采用自适应核密度估计KDE与空间聚类算法DBSCAN相结合的方法，对蒙特卡洛模拟产生的万级地震情景样本进行多维度统计分析，提取建筑倒塌概率、管网破裂密度、次生灾害强度指数的核心风险指标，生成动态风险分级图谱，为分区分级应急响应提供空间决策基准； 步骤五：智能决策支持系统构建 韧性评估指标体系：建立包含结构安全性、功能连续性、恢复时效性三个维度的城市系统地震韧性评价体系，量化管网系统与地面建筑的协同抗震能力； 自适应优化算法应用：采用多目标遗传算法对管网改造优先级、建筑抗震加固方案、应急资源配置策略进行协同优化； 动态应急预案生成：基于实时情景推演结果，自动生成包含管网紧急关断策略、建筑疏散路径规划、次生灾害防控重点区域的动态应急方案。

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辽宁省地震局，其通讯地址为：110034 辽宁省沈阳市皇姑区黄河北大街44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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