河道冲淤模拟方法、装置、电子设备及存储介质与流程

本技术涉及水力学，尤其是涉及一种河道冲淤模拟方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、河道地形的冲淤模拟有助于认识河道水沙运动规律、河床演变趋势，对进行水利枢纽设计、河道整治规模确定和水库长效保持研究等方面有重要意义。

2、目前，对于河道地形的冲淤模拟大多是预先设置好对应的参数，然后持续观察一段时间内河道地形的变化。

3、然而这种方式一般在初次进行参数设置后，就会在模拟的这一段时间内一直持续使用这些参数，并不会对参数进行调整，没有考虑到环境对河道地形的影响，因此，模拟出的结果和实际情况相比总会存在一定的偏差。

技术实现思路

1、本技术提供一种河道冲淤模拟方法、装置、电子设备及存储介质，以解决上述技术问题。

2、第一方面，本技术提供一种河道冲淤模拟方法，包括：

3、获取当前时刻的地形数据，并根据所述地形数据，确定所述河道当前时刻的凸起高度；

4、获取当前时刻的环境数据，并根据所述环境数据及所述凸起高度，确定所述河道的水流流速；

5、根据所述水流流速，得到预设模拟模型的最佳模拟参数，并根据所述最佳模拟参数进行冲淤模拟。

6、通过本技术提供的方案，首先获取当前时刻的地形数据，并根据地形数据，确定河道当前时刻的凸起高度。然后获取当前时刻的环境数据，并根据环境数据及凸起高度，确定河道的水流流速。最后根据水流流速，得到预设模拟模型的最佳模拟参数，并根据最佳模拟参数进行冲淤模拟。通过这一方式，得到每一阶段河道的变化，从而根据这些变化进行模拟参数的调整，相较于仅使用初始参数进行持续性模拟而言，这样可以使预设模拟模型的模拟结果更加趋于实际情况，更具有参考价值。

7、可选的，所述河道中设置至少一个激光测距仪，所述获取当前时刻的地形数据，包括：

8、接收所述至少一个激光测距仪的检测数据；

9、根据所述检测数据，确定当前时刻所述河道的数字高程模型；

10、根据所述数字高程模型，确定所述河道每一位置的高低水平，得到对应的地形数据。

11、通过本实施例提供的方案，接收激光测距仪的检测数据，可以得到河道各个位置的高度信息。这些检测数据经过处理和分析后，可以建立起河道的数字高程模型。数字高程模型是一种通过离散点的高程数据来描述地形表面的数学模型。利用数字高程模型，可以确定河道每一位置的高低水平，即确定河道在水平方向上的地形数据。其中，利用至少一个激光测距仪进行检测，更加全面的获取当前河道的检测数据，减少因数据不全，导致地形数据存在偏差的情况。另外，利用已知的数字高程模型直接得到河道每一位置的高低水平，减少对数据的二次调取以及应用。

12、可选的，所述根据所述地形数据，确定所述河道当前时刻的凸起高度，包括：

13、根据所述地形数据，确定所述河道的平均高度，并将每一高程点的高度与所述平均高度进行对比，确定是否存在高于所述平均高度的高程点；

14、若存在高于所述平均高度的高程点，则将高于所述平均高度的高程点进行区域划分，得到至少一个凸起区域；

15、根据所述河道每一位置的高低水平，确定每一凸起区域最高点，并将所述最高点对应的高度作为对应凸起区域的凸起高度。

16、通过本实施例提供的方案，通过对地形数据进行分析和比较，确定了高于平均高度的高程点，并将其划分为至少一个凸起区域。然后，根据河道每一位置的高低水平，确定每个凸起区域的最高点，并将最高点对应的高度作为该凸起区域的凸起高度。通过这种方法，可以将河道的地形特征转化为凸起高度的信息，从而确定河道的凸起高度。这种方法是利用地形数据中的高程信息来识别和量化河道的凸起特征，从而推测凸起区域对水流速度的影响。简化计算步骤以及计算复杂度，减少因复杂的计算带来的失误。

17、可选的，所述根据所述环境数据及所述凸起高度，确定所述河道的水流流速，包括：

18、根据所述环境数据，确定当前时刻的水温影响因素；

19、根据所述水温影响因素，利用预设测温模型，确定当前时刻所述河道的水温；

20、根据所述水温，预测当前时刻所述河道的水密度；

21、根据所述凸起高度，预测所述河道的每一凸起区域对水流速度的影响；

22、根据所述水密度及所述影响，确定所述河道的水流流速。

23、通过本实施例提供的方案，综合考虑了多个因素对水流流速的影响。首先，通过环境数据确定当前时刻的水温影响因素，可以了解到水温受到哪些因素的影响，例如环境温度、太阳辐射等。然后，利用预设测温模型，可以根据这些影响因素来确定当前时刻河道的水温。接下来，根据水温，可以预测当前时刻河道的水密度，因为水密度与水温成反比关系。此外，根据凸起高度，可以预测河道的每一凸起区域对水流速度的影响，因为凸起高度越高，水流速度越大。最后，根据水密度及每一凸起区域对水流速度的影响，可以确定河道的水流流速。综合考虑水温、水密度和凸起高度等因素，可以更准确地预测河道的水流流速。

24、可选的，所述根据所述凸起高度，预测所述河道的每一凸起区域对水流速度的影响，包括：

25、根据所述数字高程模型，确定每一凸起区域的凸起形状；

26、根据所述凸起形状，确定每一凸起区域的横截面积；

27、获取所述河道当前时刻的平均水流速度；

28、根据所述平均水流速度及所述每一凸起区域的横截面积，预测每一凸起区域对水流速度的影响。

29、通过本方案，根据凸起区域的凸起形状，确定每一凸起区域的横截面积，最后根据平均水流速度及每一凸起区域的横截面积，可以预测每一凸起区域对水流速度的影响。这样操作可以简化计算过程数据的复杂程度，提高计算效率。

30、第二方面，本技术提供一种河道冲淤模拟装置，包括：

31、凸起高度确定模块，用于获取当前时刻的地形数据，并根据所述地形数据，确定所述河道当前时刻的凸起高度；

32、水流流速确定模块，用于获取当前时刻的环境数据，并根据所述环境数据及所述凸起高度，确定所述河道的水流流速；

33、参数调整模块，用于根据所述水流流速，得到预设模拟模型的最佳模拟参数，并根据所述最佳模拟参数进行冲淤模拟。

34、可选的，所述凸起高度确定模块用于：

35、接收至少一个激光测距仪的检测数据；

36、根据所述检测数据，确定当前时刻所述河道的数字高程模型；

37、根据所述数字高程模型，确定所述河道每一位置的高低水平，得到对应的地形数据。

38、可选的，所述凸起高度确定模块还用于：

39、根据所述地形数据，确定所述河道的平均高度，并将每一高程点的高度与所述平均高度进行对比，确定是否存在高于所述平均高度的高程点；

40、若存在高于所述平均高度的高程点，则将高于所述平均高度的高程点进行区域划分，得到至少一个凸起区域；

41、根据所述河道每一位置的高低水平，确定每一凸起区域最高点，并将所述最高点对应的高度作为对应凸起区域的凸起高度。

42、可选的，所述水流流速确定模块具体用于：

43、根据所述环境数据，确定当前时刻的水温影响因素；

44、根据所述水温影响因素，利用预设测温模型，确定当前时刻所述河道的水温；

45、根据所述水温，预测当前时刻所述河道的水密度；

46、根据所述凸起高度，预测所述河道的每一凸起区域对水流速度的影响；

47、根据所述水密度及所述影响，确定所述河道的水流流速。

48、可选的，所述水流流速确定模块具体还用于：

49、根据所述数字高程模型，确定每一凸起区域的凸起形状；

50、根据所述凸起形状，确定每一凸起区域的横截面积；

51、获取所述河道当前时刻的平均水流速度；

52、根据所述平均水流速度及所述每一凸起区域的横截面积，预测每一凸起区域对水流速度的影响。

53、第三方面，本技术提供一种电子设备，包括：存储器和处理器，所述存储器上存储有能够被处理器加载并执行第一方面的方法的计算机程序。

54、第四方面，本技术提供一种计算机可读存储介质，存储有能够被处理器加载并执行第一方面的方法的计算机程序。