恭喜中国地质大学(武汉)张正加获国家专利权
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龙图腾网恭喜中国地质大学(武汉)申请的专利结合动态形变和静态指数的冻土融沉风险评估方法及装置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:CN115169812B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-02-18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:202210654753.9,技术领域涉及:G06Q10/0635;该发明授权结合动态形变和静态指数的冻土融沉风险评估方法及装置是由张正加;林洪;刘修国;王猛猛;陈启浩设计研发完成,并于2022-06-10向国家知识产权局提交的专利申请。
本结合动态形变和静态指数的冻土融沉风险评估方法及装置在说明书摘要公布了:本发明提供了一种结合动态形变和静态指数的冻土融沉风险评估方法及装置,该方法在传统的静态风险评估指数模拟结果上,提出了一种结合地表动态变形信息和静态模拟信息的风险评价指标。冻土地表形变信息由干涉SARInSAR反演得到,静态指数模拟结果通过融沉指数、风险区划指数和容许承载力指数得到,并通过层次分析法将静态指数与动态形变结合,得到一种考虑冻土冻融变化状态的多因子指数。本发明尝试利用现有指数的评估结果和研究区的冻土地表形变数据对多因子指数进行验证,对冻土地区基础设施沿线的多年冻土融化沉降灾害评估工作有一定的参考意义。
本发明授权结合动态形变和静态指数的冻土融沉风险评估方法及装置在权利要求书中公布了:1.一种结合动态形变和静态指数的冻土融沉风险评估方法,其特征在于,包括以下步骤:获取冻土融沉风险评估的三种静态指数,包括:融沉指数、风险区划指数和容许承载力指数;利用InSAR技术获取冻土地表形变;分别计算所述冻土地表形变与三种静态指数之间的相关系数;根据各所述相关系数,通过层次分析法列出判断矩阵,得到冻土地表形变与三种静态指数的权重,根据权重叠加得到用于冻土融沉风险评估的多因子指数;其中,获取所述融沉指数的步骤,包括:获取年平均地温、坡度、归一化植被指数和土壤类型数据,通过层次分析法得到不同数据的权重,叠加得到冻土体积含冰量;收集土壤类型的参数数据以及当地融化指数,由Stefan公式得到活动层厚度,计算公式如下: 其中,Z为活动层厚度;λ为土的导热系数;DDT为融化指数;L为冰融化潜热;γ为土的干容重;W为融化时土的总含水量;Wu为冻土中的未冻水含量;根据所述活动层厚度和所述冻土体积含冰量,通过融沉公式计算得到融沉指数,计算公式如下:Is=Vice×ΔALT其中,Is为融沉指数,Vice为冻土体积含冰量,ΔALT为活动层厚度的相对变化率;根据nested-means方法将所述融沉指数进行分类,分为低风险区、中风险区和高风险区;获取所述风险区划指数的步骤,包括:针对冻土区域,确认地表性质是裸岩还是沉积盆地,若是裸岩,则判断为低风险区,若是沉积盆地,继续判断是碎石或砂,或是淤泥或黏土;若是碎石或砂,判断含冰量的高低,若含冰量低于含冰量预设值,则判断为低风险区;否则,继续判断其活动层厚度,若活动层厚度大于活动层厚度预设值,则判断为高风险区,否则,则判断为中风险区;若是淤泥或黏土,同样对含冰量进行判断,若含冰量低于含冰量预设值,则判断为低风险区;否则继续判断活动层厚度是否大于活动层厚度预设值,若是,则判断为高风险区,否则判断为中风险区;获取所述容许承载力指数的步骤,包括:根据冻土地表的土壤性质将冻土地表分为五类;第一类:碎砾石土类,第二类:砾砂和粗砂,第三类:中砂、细砂和粉砂,第四类:黏土、粉质黏土和粉土,第五类:含土冰层;不同的土壤类型对应不同的容许承载力公式,具体如下:第一类:Rf=-0.3959MAGT+0.6092第二类:Rf=-0.3012MAGT+0.4954第三类:Rf=-0.3012MAGT+0.3454第四类:Rf=-0.1979MAGT+0.3046第五类:Rf=-0.1MAGT+0.0500其中,Rf为冻土区的容许承载力,MAGT为年平均地温;根据nested-means方法将容许承载力指数划分为低风险区、中风险区和高风险区。
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