CN117708489B - 一种基于dem和dsm的洪水淹没评估方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的一种基于DEM和DSM的洪水淹没评估方法及系统，其中方法包括：获取河堤溃口信息；根据河堤溃口信息，得到溃堤口高程和溃口点坐标；以溃口点为种子，构建淹没源种子数据栈S；基于预设种子蔓延算法，以溃口点为淹没源点，构建淹没区域A；基于预设软件，对淹没区域A做空间范围裁剪，得到洪水覆盖区域B；将洪水覆盖区域B和溃堤口高程做空间差值计算，得到区域淹没水深图C；将洪水覆盖区域B和区域淹没水深图C发送至预设终端以进行显示。本发明能够快速计算洪水完全淹没范围内植被、建筑的淹没高度情况，为防汛救灾提供支撑。
Description
技术领域
本发明涉及洪水评估技术领域，更具体的，涉及一种基于DEM和DSM的洪水淹没评估方法及系统。
背景技术
目前，洪水淹没分析算法主要分为基于水动力的洪水演进模型和基于数字高程模型（ＤＥＭ）的洪水淹没分析模型。其中，基于水动力的模拟严谨，能够获取较准确的洪水淹没范围，但模型过于复杂，对输入数据质量要求比较高，在短时间内难以建立完善的演进模型；另外，不能评估水深是否高于区域内树木和建筑，即是否会完全淹没等。
因此，现有技术存在缺陷，亟待改进。
发明内容
鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种基于DEM和DSM的洪水淹没评估方法及系统，能够更快速计算洪水完全淹没范围内植被、建筑的淹没高度情况，为防汛救灾提供支撑。
本发明第一方面提供了一种基于DEM和DSM的洪水淹没评估方法，包括：
获取河堤溃口信息；
根据河堤溃口信息，得到溃堤口高程和溃口点坐标；
以溃口点为种子，构建淹没源种子数据栈S；
基于预设种子蔓延算法，以溃口点为淹没源点，构建淹没区域A；
基于预设软件，对淹没区域A做空间范围裁剪，得到洪水覆盖区域B；
将洪水覆盖区域B中栅格上的数值和溃堤口高程做空间差值计算，得到区域淹没水深图C；
将洪水覆盖区域B和区域淹没水深图C发送至预设终端以进行显示。
本方案中，所述构建淹没源种子数据栈S的步骤，具体包括：
获取以河堤溃口为中心的DSM；
基于预设栅格尺寸，根据以河堤溃口为中心的DSM，构建栅格地图；
根据DSM，得到栅格地图中每个栅格的高程，并将所述高程在对应栅格地图上进行显示；
以溃口点对应的栅格为栈底，基于预设顺序，将溃口点对应的栅格的邻域栅格依次进行编号并设为栈顶，得到淹没源种子数据栈S。
本方案中，所述根据DSM，得到栅格地图中每个栅格的高程的步骤，具体包括：
基于DSM，提取栅格地图中每个栅格内地表的高程；
将所述栅格地图中每个栅格内地表的高程进行平均值计算，得到对应栅格地图中每个栅格的高程。
本方案中，还包括：
将栅格地图中栅格内地表的高程进行差值计算，得到地表的高程差值；
判断所述地表的高程差值是否大于预设第一阈值，若是，将地表的高程差值对应的栅格进行划分，得到多个子栅格；
将子栅格内地表的高程进行差值计算，并根据预设第一阈值进行判定，若子栅格内地表的高程差值小于或等于预设第一阈值，则计算对应子栅格的高程；若子栅格内地表的高程差值大于预设第一阈值，则将对应子栅格继续划分多个子栅格，直至对应子栅格内地表的高程差值小于或等于预设第一阈值。
本方案中，所述构建淹没区域A的步骤，具体包括：
根据河堤溃口信息，得到淹没源点高程以及对应的栅格；
以淹没源点为基准，获取对应淹没源点对应栅格周围的八个邻域栅格高程，其中，/>；
判断淹没源点高程是否小于溃堤口高程/>，若/>，则将淹没源点对应的栅格标记为可淹没的栅格；
判断淹没源点对应栅格周围的八个邻域栅格是否小于溃堤口高程，若，则将对应邻域栅格标记为可淹没的栅格；
循环遍历淹没源种子数据栈S中的所有栅格，直至淹没源种子数据栈S为空，运算结束，从而得到淹没区域A；
所述淹没区域A的栅格上0表示未淹没栅格，1表示淹没栅格。
本方案中，所述得到洪水覆盖区域B的步骤，具体包括：
获取栅格地图中每个栅格的高程；
将栅格地图中每个栅格的高程乘以淹没区域A中对应栅格的数值，得到洪水覆盖区域B中栅格上的数值；
根据洪水覆盖区域B中栅格上的数值，得到洪水覆盖区域B。
本方案中，还包括：
提取洪水覆盖区域B中的被洪水淹没的栅格数量值；
根据被洪水淹没的栅格数量值落入的预设范围，得到对应洪水覆盖区域B的洪水等级数；
根据对应洪水覆盖区域B的洪水等级数，触发对应等级的洪水警示信息；
提取区域淹没水深图C中栅格上面的数值；
判断所述区域淹没水深图C中栅格上面的数值是否大于预设第二阈值，若是，触发对应栅格的洪水深度警示信息；
将对应等级的洪水警示信息或对应栅格的洪水深度警示信息发送至预设终端以进行提示。
本发明第二方面提供了一种基于DEM和DSM的洪水淹没评估系统，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有一种基于DEM和DSM的洪水淹没评估方法程序，所述一种基于DEM和DSM的洪水淹没评估方法程序被所述处理器执行时实现如下步骤：
获取河堤溃口信息；
根据河堤溃口信息，得到溃堤口高程和溃口点坐标；
以溃口点为种子，构建淹没源种子数据栈S；
基于预设种子蔓延算法，以溃口点为淹没源点，构建淹没区域A；
基于预设软件，对淹没区域A做空间范围裁剪，得到洪水覆盖区域B；
将洪水覆盖区域B中栅格上的数值和溃堤口高程做空间差值计算，得到区域淹没水深图C；
将洪水覆盖区域B和区域淹没水深图C发送至预设终端以进行显示。
本方案中，所述构建淹没源种子数据栈S的步骤，具体包括：
获取以河堤溃口为中心的DSM；
基于预设栅格尺寸，根据以河堤溃口为中心的DSM，构建栅格地图；
根据DSM，得到栅格地图中每个栅格的高程，并将所述高程在对应栅格地图上进行显示；
以溃口点对应的栅格为栈底，基于预设顺序，将溃口点对应的栅格的邻域栅格依次进行编号并设为栈顶，得到淹没源种子数据栈S。
本方案中，所述根据DSM，得到栅格地图中每个栅格的高程的步骤，具体包括：
基于DSM，提取栅格地图中每个栅格内地表的高程；
将所述栅格地图中每个栅格内地表的高程进行平均值计算，得到对应栅格地图中每个栅格的高程。
本方案中，还包括：
将栅格地图中栅格内地表的高程进行差值计算，得到地表的高程差值；
判断所述地表的高程差值是否大于预设第一阈值，若是，将地表的高程差值对应的栅格进行划分，得到多个子栅格；
将子栅格内地表的高程进行差值计算，并根据预设第一阈值进行判定，若子栅格内地表的高程差值小于或等于预设第一阈值，则计算对应子栅格的高程；若子栅格内地表的高程差值大于预设第一阈值，则将对应子栅格继续划分多个子栅格，直至对应子栅格内地表的高程差值小于或等于预设第一阈值。
本方案中，所述构建淹没区域A的步骤，具体包括：
根据河堤溃口信息，得到淹没源点高程以及对应的栅格；
以淹没源点为基准，获取对应淹没源点对应栅格周围的八个邻域栅格高程，其中，/>；
判断淹没源点高程是否小于溃堤口高程/>，若/>，则将淹没源点对应的栅格标记为可淹没的栅格；
判断淹没源点对应栅格周围的八个邻域栅格是否小于溃堤口高程，若，则将对应邻域栅格标记为可淹没的栅格；
循环遍历淹没源种子数据栈S中的所有栅格，直至淹没源种子数据栈S为空，运算结束，从而得到淹没区域A；
所述淹没区域A的栅格上0表示未淹没栅格，1表示淹没栅格。
本方案中，所述得到洪水覆盖区域B的步骤，具体包括：
获取栅格地图中每个栅格的高程；
将栅格地图中每个栅格的高程乘以淹没区域A中对应栅格的数值，得到洪水覆盖区域B中栅格上的数值；
根据洪水覆盖区域B中栅格上的数值，得到洪水覆盖区域B。
本方案中，还包括：
提取洪水覆盖区域B中的被洪水淹没的栅格数量值；
根据被洪水淹没的栅格数量值落入的预设范围，得到对应洪水覆盖区域B的洪水等级数；
根据对应洪水覆盖区域B的洪水等级数，触发对应等级的洪水警示信息；
提取区域淹没水深图C中栅格上面的数值；
判断所述区域淹没水深图C中栅格上面的数值是否大于预设第二阈值，若是，触发对应栅格的洪水深度警示信息；
将对应等级的洪水警示信息或对应栅格的洪水深度警示信息发送至预设终端以进行提示。
本发明公开的一种基于DEM和DSM的洪水淹没评估方法及系统，能够快速计算洪水完全淹没范围内植被、建筑的淹没高度情况，为防汛救灾提供支撑。
附图说明
图1示出了本发明一种基于DEM和DSM的洪水淹没评估方法的流程图；
图2示出了本发明对淹没区域A做空间范围裁剪的示意图；
图3示出了本发明一种基于DEM和DSM的洪水淹没评估系统的框图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
图1示出了本发明一种基于DEM和DSM的洪水淹没评估方法的流程图。
如图1所示，本发明公开了一种基于DEM和DSM的洪水淹没评估方法，包括：
S101，获取河堤溃口信息；
S102，根据河堤溃口信息，得到溃堤口高程和溃口点坐标；
S103，以溃口点为种子，构建淹没源种子数据栈S；
S104，基于预设种子蔓延算法，以溃口点为淹没源点，构建淹没区域A；
S105，基于预设软件，对淹没区域A做空间范围裁剪，得到洪水覆盖区域B；
S106，将洪水覆盖区域B中栅格上的数值和溃堤口高程做空间差值计算，得到区域淹没水深图C；
S107，将洪水覆盖区域B和区域淹没水深图C发送至预设终端以进行显示。
根据本发明实施例，通过预设DEM获取河堤溃口信息；所述预设种子蔓延算法为八邻域种子蔓延算法，即以溃口点为中心，提取溃口点四周的八个邻域栅格；所述预设软件为ArcGIS软件，利用ArcGIS软件栅格计算工具，将洪水覆盖区域B中栅格上的数值与溃堤口高程做空间差值计算，即栅格数据对应位置的数值做减法运算，得到区域淹没水深图C，进一步地，对区域淹没水深图C，正值表示该地因有植被、建筑等没有完全淹没；负值表示该地已经被洪水完全淹没。
根据本发明实施例，所述构建淹没源种子数据栈S的步骤，具体包括：
获取以河堤溃口为中心的DSM；
基于预设栅格尺寸，根据以河堤溃口为中心的DSM，构建栅格地图；
根据DSM，得到栅格地图中每个栅格的高程，并将所述高程在对应栅格地图上进行显示；
以溃口点对应的栅格为栈底，基于预设顺序，将溃口点对应的栅格的邻域栅格依次进行编号并设为栈顶，得到淹没源种子数据栈S。
需要说明的是，所述DSM表示为数字表面模型，是指包含了地表建筑物、桥梁等高度的地面高程模型，通过所述DSM，提取栅格地图中每个栅格内地表的高程，并将所述高程在对应栅格上进行显示。所述栈又名堆栈，是在程序设计中一类非常重要的数据结构；栈是一种只能在一端进行插入或删除操作的线性表，其中，允许进行插入或删除操作的一端称为栈顶，它是动态变化的，相应的，表头端称为栈底，栈底是固定不变的.由栈的定义可以看出栈的特点，即“后进先出”，因此，栈也被称为“后进先出”的线性表；假设栈，则称/>为栈底元素，/>为栈顶元素。栈中元素按/>的次序进栈，则其退栈顺序应该为：/>。
根据本发明实施例，所述根据DSM，得到栅格地图中每个栅格的高程的步骤，具体包括：
基于DSM，提取栅格地图中每个栅格内地表的高程；
将所述栅格地图中每个栅格内地表的高程进行平均值计算，得到对应栅格地图中每个栅格的高程。
需要说明的是，通过栅格地图中每个栅格内地表的高程，计算对应每个栅格上的高程。
根据本发明实施例，还包括：
将栅格地图中栅格内地表的高程进行差值计算，得到地表的高程差值；
判断所述地表的高程差值是否大于预设第一阈值，若是，将地表的高程差值对应的栅格进行划分，得到多个子栅格；
将子栅格内地表的高程进行差值计算，并根据预设第一阈值进行判定，若子栅格内地表的高程差值小于或等于预设第一阈值，则计算对应子栅格的高程；若子栅格内地表的高程差值大于预设第一阈值，则将对应子栅格继续划分多个子栅格，直至对应子栅格内地表的高程差值小于或等于预设第一阈值。
需要说明的是，当一个栅格内的地表高程差值大于预设第一阈值时，说明对应栅格内的地表高度相差很大，因此需要对该栅格进行划分，以提高对应栅格的高程的精度。
根据本发明实施例，所述构建淹没区域A的步骤，具体包括：
根据河堤溃口信息，得到淹没源点高程以及对应的栅格；
以淹没源点为基准，获取对应淹没源点对应栅格周围的八个邻域栅格高程，其中，/>；
判断淹没源点高程是否小于溃堤口高程/>，若/>，则将淹没源点对应的栅格标记为可淹没的栅格；
判断淹没源点对应栅格周围的八个邻域栅格是否小于溃堤口高程，若，则将对应邻域栅格标记为可淹没的栅格；
循环遍历淹没源种子数据栈S中的所有栅格，直至淹没源种子数据栈S为空，运算结束，从而得到淹没区域A；
所述淹没区域A的栅格上0表示未淹没栅格，1表示淹没栅格。
需要说明的是，当或/>时，对应栅格上的数值设为1；当或/>时，对应栅格上的数值设为0。
图2示出了本发明对淹没区域A做空间范围裁剪的示意图；
如图2所示，根据本发明实施例，所述得到洪水覆盖区域B的步骤，具体包括：
获取栅格地图中每个栅格的高程；
将栅格地图中每个栅格的高程乘以淹没区域A中对应栅格的数值，得到洪水覆盖区域B中栅格上的数值；
根据洪水覆盖区域B中栅格上的数值，得到洪水覆盖区域B。
需要说明的是，在洪水覆盖区域B中栅格上没有数值时，说明对应栅格上的数值为0，栅格对应区域没有被洪水淹没。
根据本发明实施例，还包括：
提取洪水覆盖区域B中的被洪水淹没的栅格数量值；
根据被洪水淹没的栅格数量值落入的预设范围，得到对应洪水覆盖区域B的洪水等级数；
根据对应洪水覆盖区域B的洪水等级数，触发对应等级的洪水警示信息；
提取区域淹没水深图C中栅格上面的数值；
判断所述区域淹没水深图C中栅格上面的数值是否大于预设第二阈值，若是，触发对应栅格的洪水深度警示信息；
将对应等级的洪水警示信息或对应栅格的洪水深度警示信息发送至预设终端以进行提示。
需要说明的是，比如以5个栅格数量为基数，则预设范围对应的洪水等级数为一，即一等级洪水；预设范围/>对应的洪水等级数为二，即二等级洪水…并以此类推，洪水等级数越高，说明对应被洪水淹没的范围越大，对应洪水警示信息的报警等级越高；当栅格上面的数值大于预设第二阈值时，比如预设第二阈值为2米，触发对应栅格的洪水深度警示信息，说明栅格对应的区域的洪水深度过高，对人员具有生命威胁等。
根据本发明实施例，还包括：
根据区域淹没水深图C，得到区域淹没水深图C中栅格对应区域的洪水深度；
根据区域淹没水深图C中栅格对应区域的洪水深度以及对应栅格的位置，确定栅格对应区域的救援迁移路线方向；
将栅格对应区域的救援迁移方向发送至预设终端以进行显示。
需要说明的是，根据区域淹没水深图C中栅格对应区域的洪水深度以及对应栅格的位置，确定区域淹没水深图C中栅格周围邻域栅格的数值，所述区域淹没水深图C中栅格对应区域的救援迁移方向为向数值较小的栅格方向进行迁移，比如区域淹没水深图C中栅格上面数值为5，对应四周邻域栅格的数值有0和4，则该栅格对应区域的人员往邻域栅格上面的数值为0对应区域进行迁移。
根据本发明实施例，还包括：
根据区域淹没水深图C，得到区域淹没水深图C中栅格对应区域的洪水深度；
将区域淹没水深图C中栅格对应区域的洪水深度按照从大到小的顺序进行排序，得到栅格对应区域的救援先后顺序；
判断所述区域淹没水深图C中栅格对应区域的洪水深度是否大于预设第三数值，若是，将对应栅格进行标记，并设为紧急救援栅格区域；
基于栅格对应区域的救援迁移路线以及栅格对应区域的救援先后顺序，确定栅格对应区域的救援优先级。
将所述栅格对应区域的救援优先级发送至预设终端以进行显示。
需要说明的是，以栅格对应区域的救援迁移路线为基准，若对应救援迁移路线上没有紧急救援栅格区域，则以栅格对应区域的救援先后顺序进行救援；若对应救援迁移路线上存在紧急救援栅格区域，则以紧急救援栅格区域为优先级进行救援，其中若存在多个紧急救援栅格区域，则以和救援迁移路线的距离值的大小为优先级，其中和救援迁移路线的距离值小的优先进行救援；所述当区域淹没水深图C中栅格对应区域的洪水深度小于或等于预设第三数值，说明区域淹没水深图C中栅格对应区域的洪水对人员不构成生命威胁，且对应栅格区域的人员可以进行自我迁移救援等，比如预设第三数值为1米。
图3示出了本发明一种基于DEM和DSM的洪水淹没评估系统的框图。
如图3所示，本发明第二方面提供了一种基于DEM和DSM的洪水淹没评估系统3，包括存储器31和处理器32，所述存储器中存储有一种基于DEM和DSM的洪水淹没评估方法程序，所述一种基于DEM和DSM的洪水淹没评估方法程序被所述处理器执行时实现如下步骤：
获取河堤溃口信息；
根据河堤溃口信息，得到溃堤口高程和溃口点坐标；
以溃口点为种子，构建淹没源种子数据栈S；
基于预设种子蔓延算法，以溃口点为淹没源点，构建淹没区域A；
基于预设软件，对淹没区域A做空间范围裁剪，得到洪水覆盖区域B；
将洪水覆盖区域B中栅格上的数值和溃堤口高程做空间差值计算，得到区域淹没水深图C；
将洪水覆盖区域B和区域淹没水深图C发送至预设终端以进行显示。
根据本发明实施例，通过预设DEM获取河堤溃口信息；所述预设种子蔓延算法为八邻域种子蔓延算法，即以溃口点为中心，提取溃口点四周的八个邻域栅格；所述预设软件为ArcGIS软件，利用ArcGIS软件栅格计算工具，将洪水覆盖区域B与溃堤口高程做空间差值计算，即栅格数据对应位置的数值做减法运算，得到区域淹没水深图C，进一步地，对区域淹没水深图C，正值表示该地因有植被、建筑等没有完全淹没；负值表示该地已经被洪水完全淹没。
根据本发明实施例，所述构建淹没源种子数据栈S的步骤，具体包括：
获取以河堤溃口为中心的DSM；
基于预设栅格尺寸，根据以河堤溃口为中心的DSM，构建栅格地图；
根据DSM，得到栅格地图中每个栅格的高程，并将所述高程在对应栅格地图上进行显示；
以溃口点对应的栅格为栈底，基于预设顺序，将溃口点对应的栅格的邻域栅格依次进行编号并设为栈顶，得到淹没源种子数据栈S。
需要说明的是，所述DSM表示为数字表面模型，是指包含了地表建筑物、桥梁等高度的地面高程模型，通过所述DSM，提取栅格地图中每个栅格内地表的高程，并将所述高程在对应栅格上进行显示。所述栈又名堆栈，是在程序设计中一类非常重要的数据结构；栈是一种只能在一端进行插入或删除操作的线性表，其中，允许进行插入或删除操作的一端称为栈顶，它是动态变化的，相应的，表头端称为栈底，栈底是固定不变的.由栈的定义可以看出栈的特点，即“后进先出”，因此，栈也被称为“后进先出”的线性表；假设栈，则称/>为栈底元素，/>为栈顶元素。栈中元素按/>的次序进栈，则其退栈顺序应该为：/>。
根据本发明实施例，所述根据DSM，得到栅格地图中每个栅格的高程的步骤，具体包括：
基于DSM，提取栅格地图中每个栅格内地表的高程；
将所述栅格地图中每个栅格内地表的高程进行平均值计算，得到对应栅格地图中每个栅格的高程。
需要说明的是，通过栅格地图中每个栅格内地表的高程，计算对应每个栅格上的高程。
根据本发明实施例，还包括：
将栅格地图中栅格内地表的高程进行差值计算，得到地表的高程差值；
判断所述地表的高程差值是否大于预设第一阈值，若是，将地表的高程差值对应的栅格进行划分，得到多个子栅格；
将子栅格内地表的高程进行差值计算，并根据预设第一阈值进行判定，若子栅格内地表的高程差值小于或等于预设第一阈值，则计算对应子栅格的高程；若子栅格内地表的高程差值大于预设第一阈值，则将对应子栅格继续划分多个子栅格，直至对应子栅格内地表的高程差值小于或等于预设第一阈值。
需要说明的是，当一个栅格内的地表高程差值大于预设第一阈值时，说明对应栅格内的地表高度相差很大，因此需要对该栅格进行划分，以提高对应栅格的高程的精度。
根据本发明实施例，所述构建淹没区域A的步骤，具体包括：
根据河堤溃口信息，得到淹没源点高程以及对应的栅格；
以淹没源点为基准，获取对应淹没源点对应栅格周围的八个邻域栅格高程，其中，/>；
判断淹没源点高程是否小于溃堤口高程/>，若/>，则将淹没源点对应的栅格标记为可淹没的栅格；
判断淹没源点对应栅格周围的八个邻域栅格是否小于溃堤口高程，若，则将对应邻域栅格标记为可淹没的栅格；
循环遍历淹没源种子数据栈S中的所有栅格，直至淹没源种子数据栈S为空，运算结束，从而得到淹没区域A；
所述淹没区域A的栅格上0表示未淹没栅格，1表示淹没栅格。
需要说明的是，当或/>时，对应栅格上的数值设为1；当或/>时，对应栅格上的数值设为0。
根据本发明实施例，所述得到洪水覆盖区域B的步骤，具体包括：
获取栅格地图中每个栅格的高程；
将栅格地图中每个栅格的高程乘以淹没区域A中对应栅格的数值，得到洪水覆盖区域B中栅格上的数值；
根据洪水覆盖区域B中栅格上的数值，得到洪水覆盖区域B。
需要说明的是，在洪水覆盖区域B中栅格上没有数值时，说明对应栅格上的数值为0，栅格对应区域没有被洪水淹没。
根据本发明实施例，还包括：
提取洪水覆盖区域B中的被洪水淹没的栅格数量值；
根据被洪水淹没的栅格数量值落入的预设范围，得到对应洪水覆盖区域B的洪水等级数；
根据对应洪水覆盖区域B的洪水等级数，触发对应等级的洪水警示信息；
提取区域淹没水深图C中栅格上面的数值；
判断所述区域淹没水深图C中栅格上面的数值是否大于预设第二阈值，若是，触发对应栅格的洪水深度警示信息；
将对应等级的洪水警示信息或对应栅格的洪水深度警示信息发送至预设终端以进行提示。
需要说明的是，比如以5个栅格数量为基数，则预设范围对应的洪水等级数为一，即一等级洪水；预设范围/>对应的洪水等级数为二，即二等级洪水…并以此类推，洪水等级数越高，说明对应被洪水淹没的范围越大，对应洪水警示信息的报警等级越高；当栅格上面的数值大于预设第二阈值时，比如预设第二阈值为2米，触发对应栅格的洪水深度警示信息，说明栅格对应的区域的洪水深度过高，对人员具有生命威胁等。
根据本发明实施例，还包括：
根据区域淹没水深图C，得到区域淹没水深图C中栅格对应区域的洪水深度；
根据区域淹没水深图C中栅格对应区域的洪水深度以及对应栅格的位置，确定栅格对应区域的救援迁移路线方向；
将栅格对应区域的救援迁移方向发送至预设终端以进行显示。
需要说明的是，根据区域淹没水深图C中栅格对应区域的洪水深度以及对应栅格的位置，确定区域淹没水深图C中栅格周围邻域栅格的数值，所述区域淹没水深图C中栅格对应区域的救援迁移方向为向数值较小的栅格方向进行迁移，比如区域淹没水深图C中栅格上面数值为5，对应四周邻域栅格的数值有0和4，则该栅格对应区域的人员往邻域栅格上面的数值为0对应区域进行迁移。
根据本发明实施例，还包括：
根据区域淹没水深图C，得到区域淹没水深图C中栅格对应区域的洪水深度；
将区域淹没水深图C中栅格对应区域的洪水深度按照从大到小的顺序进行排序，得到栅格对应区域的救援先后顺序；
判断所述区域淹没水深图C中栅格对应区域的洪水深度是否大于预设第三数值，若是，将对应栅格进行标记，并设为紧急救援栅格区域；
基于栅格对应区域的救援迁移路线以及栅格对应区域的救援先后顺序，确定栅格对应区域的救援优先级。
将所述栅格对应区域的救援优先级发送至预设终端以进行显示。
需要说明的是，以栅格对应区域的救援迁移路线为基准，若对应救援迁移路线上没有紧急救援栅格区域，则以栅格对应区域的救援先后顺序进行救援；若对应救援迁移路线上存在紧急救援栅格区域，则以紧急救援栅格区域为优先级进行救援，其中若存在多个紧急救援栅格区域，则以和救援迁移路线的距离值的大小为优先级，其中和救援迁移路线的距离值小的优先进行救援；所述当区域淹没水深图C中栅格对应区域的洪水深度小于或等于预设第三数值，说明区域淹没水深图C中栅格对应区域的洪水对人员不构成生命威胁，且对应栅格区域的人员可以进行自我迁移救援等，比如预设第三数值为1米。
本发明公开的一种基于DEM和DSM的洪水淹没评估方法及系统，其中方法包括：获取河堤溃口信息；根据河堤溃口信息，得到溃堤口高程和溃口点坐标；以溃口点为种子，构建淹没源种子数据栈S；基于预设种子蔓延算法，以溃口点为淹没源点，构建淹没区域A；基于预设软件，对淹没区域A做空间范围裁剪，得到洪水覆盖区域B；将洪水覆盖区域B和溃堤口高程做空间差值计算，得到区域淹没水深图C；将洪水覆盖区域B和区域淹没水深图C发送至预设终端以进行显示。本发明能够快速计算洪水完全淹没范围内植被、建筑的淹没高度情况，为防汛救灾提供支撑。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元；既可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
或者，本发明上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
Claims (6)
1.一种基于DEM和DSM的洪水淹没评估方法，其特征在于，包括：
获取河堤溃口信息；
根据河堤溃口信息，得到溃堤口高程和溃口点坐标；
以溃口点为种子，构建淹没源种子数据栈S；
基于预设种子蔓延算法，以溃口点为淹没源点，构建淹没区域A；
基于预设软件，对淹没区域A做空间范围裁剪，得到洪水覆盖区域B；
将洪水覆盖区域B中栅格上的数值和溃堤口高程做空间差值计算，得到区域淹没水深图C；
将洪水覆盖区域B和区域淹没水深图C发送至预设终端以进行显示；
所述构建淹没源种子数据栈S的步骤，具体包括：
获取以河堤溃口为中心的DSM；
基于预设栅格尺寸，根据以河堤溃口为中心的DSM，构建栅格地图；
根据DSM，得到栅格地图中每个栅格的高程，并将所述高程在对应栅格地图上进行显示；
以溃口点对应的栅格为栈底，基于预设顺序，将溃口点对应的栅格的邻域栅格依次进行编号并设为栈顶，得到淹没源种子数据栈S；
所述构建淹没区域A的步骤，具体包括：
根据河堤溃口信息，得到淹没源点高程以及对应的栅格；
以淹没源点为基准，获取对应淹没源点对应栅格周围的八个邻域栅格高程，其中，/>；
判断淹没源点高程是否小于溃堤口高程/>，若/>，则将淹没源点对应的栅格标记为可淹没的栅格；
判断淹没源点对应栅格周围的八个邻域栅格是否小于溃堤口高程，若，则将对应邻域栅格标记为可淹没的栅格；
循环遍历淹没源种子数据栈S中的所有栅格，直至淹没源种子数据栈S为空，运算结束，从而得到淹没区域A；
所述淹没区域A的栅格上0表示未淹没栅格，1表示淹没栅格；
所述得到洪水覆盖区域B的步骤，具体包括：
获取栅格地图中每个栅格的高程；
将栅格地图中每个栅格的高程乘以淹没区域A中对应栅格的数值，得到洪水覆盖区域B中栅格上的数值；
根据洪水覆盖区域B中栅格上的数值，得到洪水覆盖区域B。
2.根据权利要求1所述的一种基于DEM和DSM的洪水淹没评估方法，其特征在于，所述根据DSM，得到栅格地图中每个栅格的高程的步骤，具体包括：
基于DSM，提取栅格地图中每个栅格内地表的高程；
将所述栅格地图中每个栅格内地表的高程进行平均值计算，得到对应栅格地图中每个栅格的高程。
3.根据权利要求2所述的一种基于DEM和DSM的洪水淹没评估方法，其特征在于，还包括：
将栅格地图中栅格内地表的高程进行差值计算，得到地表的高程差值；
判断所述地表的高程差值是否大于预设第一阈值，若是，将地表的高程差值对应的栅格进行划分，得到多个子栅格；
将子栅格内地表的高程进行差值计算，并根据预设第一阈值进行判定，若子栅格内地表的高程差值小于或等于预设第一阈值，则计算对应子栅格的高程；若子栅格内地表的高程差值大于预设第一阈值，则将对应子栅格继续划分多个子栅格，直至对应子栅格内地表的高程差值小于或等于预设第一阈值。
4.根据权利要求1所述的一种基于DEM和DSM的洪水淹没评估方法，其特征在于，还包括：
提取洪水覆盖区域B中的被洪水淹没的栅格数量值；
根据被洪水淹没的栅格数量值落入的预设范围，得到对应洪水覆盖区域B的洪水等级数；
根据对应洪水覆盖区域B的洪水等级数，触发对应等级的洪水警示信息；
提取区域淹没水深图C中栅格上面的数值；
判断所述区域淹没水深图C中栅格上面的数值是否大于预设第二阈值，若是，触发对应栅格的洪水深度警示信息；
将对应等级的洪水警示信息或对应栅格的洪水深度警示信息发送至预设终端以进行提示。
5.一种基于DEM和DSM的洪水淹没评估系统，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有一种基于DEM和DSM的洪水淹没评估方法程序，所述一种基于DEM和DSM的洪水淹没评估方法程序被所述处理器执行时实现如下步骤：
获取河堤溃口信息；
根据河堤溃口信息，得到溃堤口高程和溃口点坐标；
以溃口点为种子，构建淹没源种子数据栈S；
基于预设种子蔓延算法，以溃口点为淹没源点，构建淹没区域A；
基于预设软件，对淹没区域A做空间范围裁剪，得到洪水覆盖区域B；
将洪水覆盖区域B中栅格上的数值和溃堤口高程做空间差值计算，得到区域淹没水深图C；
将洪水覆盖区域B和区域淹没水深图C发送至预设终端以进行显示；
所述构建淹没源种子数据栈S的步骤，具体包括：
获取以河堤溃口为中心的DSM；
基于预设栅格尺寸，根据以河堤溃口为中心的DSM，构建栅格地图；
根据DSM，得到栅格地图中每个栅格的高程，并将所述高程在对应栅格地图上进行显示；
以溃口点对应的栅格为栈底，基于预设顺序，将溃口点对应的栅格的邻域栅格依次进行编号并设为栈顶，得到淹没源种子数据栈S；
所述构建淹没区域A的步骤，具体包括：
根据河堤溃口信息，得到淹没源点高程以及对应的栅格；
以淹没源点为基准，获取对应淹没源点对应栅格周围的八个邻域栅格高程，其中，/>；
判断淹没源点高程是否小于溃堤口高程/>，若/>，则将淹没源点对应的栅格标记为可淹没的栅格；
判断淹没源点对应栅格周围的八个邻域栅格是否小于溃堤口高程，若，则将对应邻域栅格标记为可淹没的栅格；
循环遍历淹没源种子数据栈S中的所有栅格，直至淹没源种子数据栈S为空，运算结束，从而得到淹没区域A；
所述淹没区域A的栅格上0表示未淹没栅格，1表示淹没栅格；
所述得到洪水覆盖区域B的步骤，具体包括：
获取栅格地图中每个栅格的高程；
将栅格地图中每个栅格的高程乘以淹没区域A中对应栅格的数值，得到洪水覆盖区域B中栅格上的数值；
根据洪水覆盖区域B中栅格上的数值，得到洪水覆盖区域B。
6.根据权利要求5所述的一种基于DEM和DSM的洪水淹没评估系统，其特征在于，所述根据DSM，得到栅格地图中每个栅格的高程的步骤，具体包括：
基于DSM，提取栅格地图中每个栅格内地表的高程；
将所述栅格地图中每个栅格内地表的高程进行平均值计算，得到对应栅格地图中每个栅格的高程。
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