专利名称：一种基于信息扩散理论的雾灾风险评估方法
技术领域：
本发明涉及自然灾害危险程度评估领域，具体涉及一种基于信息扩散理论的雾灾风险评估方法，
背景技术：
首先对现有大雾灾害的风险评估方法进行对比研究，如:基于灰色模型的风险评估方法主要依赖于概率统计理论；灰色模型所需的样本信息含量要求较高，预研表明预测风险或察觉风险与样本概率分布间并没有必然直接关系；此种风险主要是涉及到不确定性本质上，非频率特性，而是与某些标准模式的相似程度有关，这种相似程度在数学理论中通常可用模糊集的隶属度来刻画。信息扩散就是为了弥补信息不足而考虑优化利用样本模糊信息的一种对样本进行集值化的模糊数学处理方法，该方法可以将一个有观测的样本，变成一个模糊集，即:将单值样本成集值样本。文献表明冯丽华教授提出的基于信息扩散理论的洪水风险分析方法证明信息扩散理论的有效性；并经前期预研，信息扩散理论用于气象风险评估中是可行和可操作的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能够结合信息扩散理论，对信息不足和样本缺失的区域进行雾灾风险评估的基于信息扩散理论的雾灾风险评估方法。本发明采用如下技术方案解决上述技术问题:本发明设计了一种基于信息扩散理论的雾灾风险评估方法，包括以下 步骤:步骤(I):确定大雾灾害的评价区域，并确定该评价区域中的调查样本的年限；步骤(2):收集步骤(I)中选取的评价区域在步骤(I)中确定的年限内的雾灾灾害样本，并从雾灾灾害样本中抽取大雾能见度指标指数，并使抽取的大雾能见度指标指数形成离散论域；步骤(3):利用步骤(2)中形成的离散论域，并采用正太扩散函数建立大雾灾害信息扩散模型，并利用所述大雾灾害信息扩散模型得到超越概率的风险估值；步骤(4):根据步骤(3)中得到的超越概率的风险估值，得到步骤(I)中选取的评价区域在步骤(I)中确定的年限内的频繁雾灾月的雾灾各等级概率分布，从而评估出雾灾发生的危险性。作为本发明的一种优化方法:所述步骤(2)包括如下具体处理:步骤(21):收集步骤(I)中选取的评价区域在步骤(I)中确定的年限内的雾灾灾害样本，从雾灾灾害样本中抽取大雾能见度指标指数，雾灾灾害样本的能见度指标指数集合为X:X= {χ1； X2,…xn},其中,Xi定义为第i个样本的能见度指标指数，I彡i彡η,η为正整数；步骤(22):对步骤(21)中的能见度指标指数集合X进行等值划分，并由小到大依次排序，形成离散论域U如下所示，U= K，U2，…um}，其中，Uj定义为离散论域中第j个离散点，I彡j彡m，m定义为正整数。作为本发明的一种优化方法:所述步骤(3)包括如下具体处理:步骤(31):利用正太扩散函数，将单个样本的能见度指标指数X按照如下公式所携带的信息扩散给离散论域U中的所有点，建立大雾灾害信息扩散模型:
权利要求
1.一种基于信息扩散理论的雾灾风险评估方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤(I):确定大雾灾害的评价区域，并确定该评价区域中的调查样本的年限； 步骤(2):收集步骤(I)中选取的评价区域在步骤(I)中确定的年限内的雾灾灾害样本，并从雾灾灾害样本中抽取大雾能见度指标指数，并使抽取的大雾能见度指标指数形成离散论域； 步骤(3):利用步骤(2)中形成的离散论域，并采用正太扩散函数建立大雾灾害信息扩散模型，并利用所述大雾灾害信息扩散模型得到超越概率的风险估值； 步骤(4):根据步骤(3)中得到的超越概率的风险估值，得到步骤(I)中选取的评价区域在步骤(I)中确定的年限内的频繁雾灾月的雾灾各等级概率分布，从而评估出雾灾发生的危险性。
2.根据权利要求1所述的基于信息扩散理论的雾灾风险评估方法，其特征在于，所述步骤(2)包括如下具体处理: 步骤(21):收集步骤(I)中选取的评价区域在步骤(I)中确定的年限内的雾灾灾害样本，从雾灾灾害样本中抽取大雾能见度指标指数，雾灾灾害样本的能见度指标指数集合为X: X= {xi, X2,…X1J，其中，Xi定义为第i个样本的能见度指标指数，I彡i彡η, η为正整数； 步骤(22):对步骤(21)中的能见度指标指数集合X进行等值划分，并由小到大依次排序，形成离散论域U如下所示， U= Iu1, U2,-uj，其中，Uj定义为离散论域中第j个离散点，I彡j彡m，m定义为正整数。
3.根据权利要求2所述的基于信息扩散理论的雾灾风险评估方法，其特征在于，所述步骤(3)包括如下具体处理: 步骤(31):利用正太扩散函数，将单个样本的能见度指标指数X按照如下公式所携带的信息扩散给离散论域U中的所有点，建立大雾灾害信息扩散模型:
全文摘要
本发明公开一种基于信息扩散理论的雾灾风险评估方法，利用信息扩散理论，将一个观测样本，变成一个模糊集，从而对大雾灾害进行风险分析。本发明所设计的一种基于信息扩散理论的雾灾风险评估方法能够结合信息扩散理论，对信息不足和样本缺失的区域进行雾灾风险评估，操作起来简单，分析结果清楚，可靠，对雾灾防护有一定的指导作用。
文档编号G06F19/00GK103150472SQ20131006129
公开日2013年6月12日 申请日期2013年2月27日 优先权日2013年2月27日
发明者耿焕同, 孙家清, 薛丰昌, 吴正雪 申请人:南京信息工程大学