技术特征：
1.基于元胞自动机的尾矿库溃坝泄漏模拟分析方法，其特征在于，包括如下步骤：s100、构建尾矿库溃坝泄漏地理元胞自动机模型；s200、获取尾矿库参数数据；s300、对所述尾矿库参数数据进行预处理，并将预处理后的尾矿库参数数据输入至所述尾矿库溃坝泄漏地理元胞自动机模型进行模拟分析；s400、输出模拟分析结果。2.根据权利要求1所述的基于元胞自动机的尾矿库溃坝泄漏模拟分析方法，其特征在于，所述s100中尾矿库溃坝泄漏地理元胞自动机模型为：a＝(v
d
,s,n
r
,r,t，i，c)，其中，v
d
为元胞空间、s为元胞状态、n
r
为元胞邻域、r为元胞规则、t为元胞时间、i为初始状态、c为控制条件。3.根据权利要求2所述的基于元胞自动机的尾矿库溃坝泄漏模拟分析方法，其特征在于，所述s200中的尾矿库参数数据包括：尾矿库所在区域地形数据、尾矿库溃坝的泄漏口位置、尾矿的泄漏量、相邻元胞间允许的最大尾矿高差以及尾矿在相邻元胞间相互作用一次的时间间隔。4.根据权利要求2所述的基于元胞自动机的尾矿库溃坝泄漏模拟分析方法，其特征在于，所述s300中对所述尾矿库参数数据进行预处理包括：s310、空间化处理：将所述尾矿库所在区域地形数据、所述尾矿库溃坝的泄漏口位置进行空间化，使其位于地理元胞空间中；s320、裁剪处理：对所述尾矿库所在区域地形数据进行裁剪，保留元胞空间范围内的数据；s330、初始化处理：对元胞空间范围内的元胞状态进行初始化。5.根据权利要求2所述的基于元胞自动机的尾矿库溃坝泄漏模拟分析方法，其特征在于，所述元胞空间包括：元胞空间的维度、元胞空间的范围以及元胞空间的粒度。6.根据权利要求2所述的基于元胞自动机的尾矿库溃坝泄漏模拟分析方法，其特征在于，所述元胞状态包括：元胞所在位置的地形高程、元胞所在位置上尾矿的堆积厚度以及元胞的平衡状态；其中，所述元胞的平衡状态包括“平衡”状态以及“不平衡”状态：当元胞与邻居之间不存在尾矿流入或流出情况时，则判定元胞状态为平衡状态：当元胞与邻居之间存在尾矿流入或流出的情况时，则判定元胞状态为不平衡状态。7.根据权利要求6所述的基于元胞自动机的尾矿库溃坝泄漏模拟分析方法，其特征在于，所述元胞邻域采用半径为1的冯诺依曼型的邻域模型。8.根据权利要求2所述的基于元胞自动机的尾矿库溃坝泄漏模拟分析方法，其特征在于，所述元胞规则包括：当元胞处于不平衡状态下的规则以及当元胞处于平衡下状态的规则；其中，当元胞不平衡时，则从该元胞向坡度最大的下方向上的邻居流出尾矿和/或从坡度最大的上方向上的邻居流入的尾矿到该元胞。当元胞平衡时，则元胞所在位置上的尾矿堆积厚度以及元胞的平衡状态保持不变。9.根据权利要求6所述的基于元胞自动机的尾矿库溃坝泄漏模拟分析方法，其特征在于，所述控制条件包括：预设的尾矿库泄漏量、相邻元胞间允许的最大尾矿高差以及最终的
平衡条件。10.基于元胞自动机的尾矿库溃坝泄漏模拟分析系统，其特征在于，包括：构建模块，用于构建尾矿库溃坝泄漏地理元胞自动机模型；获取模块，用于获取尾矿库溃坝参数数据；处理模块，与所述构建模块以及所述获取模块连接，用于对尾矿库参数数据进行预处理并将预处理后的尾矿库参数数据输入至尾矿库溃坝泄漏地理元胞自动机模型进行模拟分析；输出模块，与所述处理模块连接，输出模拟分析结果。
技术总结
本发明公开了基于元胞自动机的尾矿库溃坝泄漏模拟分析方法及系统，属于安全和生态环境行业的事故或灾害的数字模拟分析领域，该方法首先获取尾矿库参数数据；然后对尾矿库参数数据进行预处理；构建地理元胞自动机模型，并将预处理后的尾矿库参数数据输入至地理元胞自动机模型进行模拟分析；最后输出模拟分析结果，本发明基于尾矿库溃坝后尾矿的运移具有一定的元胞与其邻域之间基于规则的相互作用和状态转换特征，利用地理元胞自动机建立了一种适合于尾矿库溃坝泄漏过程模拟分析的地理元胞自动机模型，实现高效、精确的尾矿库溃坝后尾矿泄漏过程的模拟分析，可为尾矿库安全与生态环境风险评估与预警提供关键技术支撑。态环境风险评估与预警提供关键技术支撑。态环境风险评估与预警提供关键技术支撑。
技术研发人员：肖如林 高吉喜 申文明 侯鹏 张文国 付卓 候静 靳川平 杨栩 孙阳阳 王雪峰 闻瑞红 孙晨曦 王永财 熊文成 高海峰 檀畅 曹飞
受保护的技术使用者：生态环境部卫星环境应用中心
技术研发日：2022.03.09
技术公布日：2022/6/10