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龙图腾网获悉中国水利水电科学研究院申请的专利一种基于大数据的城市生命线设施洪涝灾害链模拟方法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：CN121072121B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-27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：202511153868.X，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权一种基于大数据的城市生命线设施洪涝灾害链模拟方法是由梅超;张克寒;刘家宏;王佳;宋天旭;曹晓洁;石虹远;张安琪设计研发完成，并于2025-08-18向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于大数据的城市生命线设施洪涝灾害链模拟方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种基于大数据的城市生命线设施洪涝灾害链模拟方法，该方法步骤包括：基于大数据的城市洪涝模型模拟与验证，基于大数据的城市生命线设施洪涝灾害链构建，耦合数值模拟与级联失效方法的生命线设施洪涝灾害链动态模拟，以及极端暴雨洪涝对生命线设施灾害链演化的影响评估。本发明所述方法以大数据为基础，采用“数值模拟+大数据+级联失效”的技术方案，创造性地实现了生命线设施灾害链的动态模拟，革新了本领域的技术方法，具有显著的技术进步。

本发明授权一种基于大数据的城市生命线设施洪涝灾害链模拟方法在权利要求书中公布了：1.一种基于大数据的城市生命线设施洪涝灾害链模拟方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤： 步骤1，基于大数据的城市洪涝模型模拟与验证： 采用包括二维水动力模型数值方法在内的现有方法构建城市洪涝模型，通过现场实测或网络公开数据对构建得到的模型进行验证； 其中，网络公开数据通过解析社交媒体网页HTML文档获取，解析过程包括提取含洪涝相关关键词的标签内容、识别地理位置信息，并将识别的积水点与调查积水点的空间重合率作为模型准确性验证依据； 步骤2，基于大数据的城市生命线设施洪涝灾害链构建： S21，生命线设施承灾体点位提取： 采用包含空间网格与兴趣点关键词的请求集合调用开放地图API，提取生命线设施数据集与承灾体数据集； 所述请求集合通过以下公式构建： ; 式中，R为全部数据请求构成的集合；为空间网格与POI关键词组合而成的数据请求；为第j类POI关键词；为任一空间网格；M为空间网格总数；C为POI关键词数；D为按请求提取的数据集合；为生命线设施数据集；为承灾体数据集； S22，生命线设施承灾体点位筛选： 根据空间点的人口关联度、区位优势因子、与城市中心的距离及空间点的距离和数量约束，对设施与承灾体点位进行筛选； 空间点重要性等级通过以下公式计算： ; 式中，表示空间点重要性等级；为与空间点相关联的人口数量；表示空间点的区位优势因子；为空间点与城市中心的距离；α、β、ξ、ε分别为各指标对应的权重；λ为惩罚因子； S23，生命线设施洪涝灾害链构建： 基于生命线设施功能关联关系，根据加权有向网络构建生命线设施灾害链，其中边权重通过灾害链中节点的入度、出度、空间坐标及相关参数计算确定； 通过以下公式进行边权重的判别： ; 式中，为边权重；为可调整参数；和分别为灾害链中边连接两节点的入度和出度；,和,是空间点坐标；和是功能可调整参数； 步骤3，耦合数值模拟与级联失效方法的生命线设施洪涝灾害链动态模拟： 设置生命线设施功能失效阈值，输入不同降雨情景至步骤1验证后的城市洪涝模型，得到不同情景下的城市洪涝数值模拟结果，通过模拟水深与生命线设施灾害链的空间叠加，实现不同时刻的生命线设施灾害链失效动态模拟； 所述模拟水深与生命线设施灾害链的空间叠加关系表示为： ; ; 式中，L,t为设施在t时刻的影响程度，H,,t为时间t时刻、位置,的水深；fH为影响函数；H为城市洪涝模型模拟水深；为设施功能能够正常作用的水深； 步骤4，极端暴雨洪涝对生命线设施灾害链演化的影响评估： 基于网络冗余度、路径熵、生命线设施连接的承灾体数量及生命线设施的服务功能四个指标，构建生命线设施灾害链损失指数，量化评估极端暴雨下灾害链的演化趋势。

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